多元醇改性共聚酯的合成、纖維制備及結(jié)構(gòu)性能研究.pdf

1、聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)是由對苯二甲酸(PTA)和乙二醇(EG)酯化縮聚合成的聚酯。它具有成本低，斷裂強(qiáng)度高，耐光和耐熱性好，回彈性適中，熱定型性優(yōu)異以及良好的抗微生物侵蝕等優(yōu)點(diǎn)，使其在紡織服裝領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用；但同時(shí)其具有親水性差、易產(chǎn)生靜電、不易染色、手感硬等缺點(diǎn)，限制了其應(yīng)用。
　　本文在PTA、EG的基礎(chǔ)上，添加第三單體間苯二甲酸二乙醇酯-5-磺酸鈉（SIPE）以及第四改性單體新戊二醇（NPG），選擇合適的工藝條

2、件進(jìn)行共聚反應(yīng)制備出了四單含量不同的共聚酯，并對共聚酯進(jìn)行了表征。利用核磁共振儀（1H-NMR）與紅外光譜儀（FT-IR）對共聚酯樣品的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了表征；利用烏式粘度計(jì)測試了共聚酯的特性黏度；利用差熱掃描量熱儀（DSC）、熱失重儀（TG）考察了共聚酯的結(jié)晶、熔融行為、熱穩(wěn)定性；利用一維廣角X射線衍射(WAXD)研究了共聚酯的結(jié)晶性能。同時(shí)，對共聚酯切片進(jìn)行熔融紡絲，探求了共聚酯纖維的最佳牽伸工藝，研究共聚酯纖維的力學(xué)性能、親水性能、結(jié)晶及

3、取向度及沸水收縮率等，研究結(jié)果表明：
　　1．核磁共振測試表明，當(dāng)三單SIPE的投料摩爾比（對PTA）在2.5％時(shí)，四單NPG的投料摩爾比（對PTA）在0-9%時(shí)，三單SIPE、四單NPG的投料比與其在共聚物中的實(shí)際含量基本一致。
　　2．紅外光譜測試表明，改性后共聚酯出現(xiàn)了幾個(gè)主要的特征峰，比如727cm-1處的三單磺酸基苯環(huán)的振動(dòng)峰以及1372cm-1處四單甲基振動(dòng)峰。
　　3．共聚酯的特性粘度測試表明，共聚酯試樣

4、的特性粘度大小適中，且隨四單添加量的增大有所減小。
　　4．DSC測試表明，NPG的加入使共聚酯的玻璃化溫度降低、冷結(jié)晶溫度升高、熔點(diǎn)降低；共聚酯的結(jié)晶能力、結(jié)晶度隨著四單含量的增加而呈下降的趨勢；并且發(fā)現(xiàn)當(dāng)NPG的添加量在9mol%時(shí)，共聚酯沒有冷結(jié)晶峰與熔融峰。
　　5．TG測試結(jié)果表明，添加了四單NPG后，共聚酯的熱穩(wěn)定性變化不大。
　　6．一維廣角X衍射測試結(jié)果表明，隨著四單含量的增加，共聚酯的衍射峰的位置與晶

5、型結(jié)構(gòu)沒有發(fā)生改變，但結(jié)晶度降低。
　　7．隨著四單NPG含量增加，共聚酯纖維斷裂強(qiáng)度、初始模量總體上呈減小的趨勢，斷裂伸長率增加，說明四單NPG的添加，纖維的力學(xué)性能變差，但是纖維的柔軟性變好。隨著牽伸倍數(shù)增大，共聚酯纖維斷裂強(qiáng)度、初始模量增加，斷裂伸長率降低，較佳的牽伸倍數(shù)在4.3倍附近。
　　8．回潮率與接觸角的測試結(jié)果表明，NPG含量增大，纖維的回潮率變大接觸角變小，吸濕性與親水性能提高。沸水收縮率的測試結(jié)果顯示，N