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《聚丁二酸丁二醇酯的合成及其性能》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、北京服裝學(xué)院碩士學(xué)位論文聚丁二酸丁二醇酯的合成及其性能摘要本文通過酯化、縮聚兩個(gè)步驟合成了高分子量的聚丁二酸丁二醇酯，縮聚得到的聚合物的數(shù)均分子量約2～10萬g／mol，分子量分散系數(shù)于1．35"--1．75區(qū)間內(nèi)，其中大部分為1．50左右，分布較窄。研究了聚丁二酸丁二醇酯酯化階段反應(yīng)條件對(duì)酯化率和酯化時(shí)間的影響，結(jié)果顯示在本研究范圍內(nèi)，反應(yīng)溫度為170。C、酸醇配比為1：1，5、催化劑的加入量為丁二酸的O．1％(摩爾比)時(shí)，反應(yīng)的最終酯化率達(dá)到最大；在反應(yīng)溫度為170。C、酸醇配比為l：l～1：1．2之間、催化劑的加入量為丁二酸的0．05％(摩爾
2、比)時(shí)，酯化率達(dá)到70％時(shí)的反應(yīng)時(shí)間最短。通過動(dòng)力學(xué)研究，首次提出：聚丁二酸丁二醇酯酯化反應(yīng)總級(jí)數(shù)為3級(jí)，其中對(duì)于丁二酸為2級(jí)，對(duì)于丁二醇為l級(jí)；聚丁二酸丁二醇酯酯化反應(yīng)的速率方程式為：r=dx／dt=k．C2cOOH．COH，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)與理論值比較吻合。未加催化劑的聚丁二酸丁二醇酯酯化反應(yīng)的活化能為597．5lkJ／mol，加入催化劑能顯著降低酯化反應(yīng)的活化能，縮聚反應(yīng)對(duì)于反應(yīng)物(羥基)濃度為2級(jí)反應(yīng)，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)與理論值比較吻合。在催化劑鈦酸正四丁酯存在的情況下聚丁二酸丁二醇酯縮聚反應(yīng)活化能Ea-60．95kJ／mol。通過實(shí)驗(yàn)研究和數(shù)據(jù)回歸，首次得
3、出對(duì)于25℃，數(shù)均分子量小于lO萬的聚丁二酸丁二醇酯，在分子量與特性粘度的關(guān)系式Mark．Houwink方程中，其a=0．788，K=I．71x10‘4。當(dāng)酯化反應(yīng)條件為酸醇配比1：1．2：酯化時(shí)加入O．05％催化劑(摩爾比)，酯化溫度為120""140℃時(shí)，得到的縮聚產(chǎn)物的數(shù)均分子量最高。通過對(duì)PBS熔融指數(shù)與粘均分子量關(guān)系的研究，得到如下經(jīng)驗(yàn)式：Log(MI)=11．317—2．118log(M)。關(guān)鍵詞：聚丁二酸丁二醇酯；酯化條件；分子量：動(dòng)力學(xué)；Mark．Houwink非線性方程；K；a；熔融指數(shù)與粘均分子量關(guān)系A(chǔ)bstractSTUDYO
4、NTHESYNTHESISANDPROPEIU、IESOFPOLY(BUTYLENESSUCCINATE)AhighmolecularweightPoly(butylenessuccinate)(PBS)wassynthesizedviatwosteps：esterificationandpolycondensation．ThenumberaveragemolecularweightofPBSWas20，000"--100，0009／m01．Themolecularweightdistributionindexwasnear1．50whichwas
5、between1．35and1．75．Theconditionofesterificationhaseffectionontheextentofreactionandreactiontime．Intherangeofthisresearch，theresultsshowsthatat170。C，themolarratioofSAandBDWas1：1．5，thecatalystcontentwasO．1％(m01)，theextentofreactionwashighest；at170"C，themolarratioofSAandBDwas1：1．
6、1～1：1．2，thecatalystcontentwasO．05％(m01)，thereactiontimewasshortestattheextentofreactionwas70％．ThekineticsofesterificationandpolycondensationWasalsoresearched．Theresultshowsthatthetotalorderofesterificationwas3，itwassecond．orderfortheSAandfirst．orderfortheBDinesterificationstep
7、，respectively．Therateequationcallbewrittenas：r=dx／dt=k．Cc∞H2．CoH，Theexperimentaldatawasinaccordwiththeoreticaldata．Theactivationenergyofesterificationwas597．51kJ／molwithnonecatalyst，theadditionofcatalystcangreatlyreducetheactivationenergy．ItWassecondorderforthereactant(theconc
8、entrationofhydroxylgroup)inpolycondensation．Theexperimentalda
