Page 74 - 《橡塑技术与装备》2022年8期

橡塑技术与装备 CHINA RUBBER/PLASTICS TECHNOLOGY AND EQUIPMENT

耐低温 PET 的合成及其性能研究

王凯莉，周欣，邓小亮，杨朝贵，李陈
( 四川省宜宾普拉斯包装材料有限公司，四川 宜宾 644007)

摘要 ： 为了拓宽 PET 在低温环境下的使用，可以采用脂肪族二元酸合成改性 PET。本文用己二酸合成耐低温 PET，研究不同
含量的己二酸对 PET 性能的影响。结果表明：随着己二酸含量的增加，耐低温 PET 的黏度和缩聚反应速率升高、玻璃化转变温度（T g ）
和熔点 (T m ) 逐渐降低， T g 和 T m 分别为 40 ℃和 180 ℃。耐低温 PET 的机械性能受己二酸含量影响不明显。当己二酸含量为 15% 时，
在-20 ℃的低温环境下可以使用。
关键词 ： 耐低温 PET ；己二酸 ；玻璃化转变温度 ；熔点
中图分类号 ： TQ174.5 文章编号 ： 1009-797X(2022)08-0024-03
文献标识码 ： B DOI:10.13520/j.cnki.rpte.2022.08.006

聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）综合性能优异和 （EG）工业级，杨子石化；己二酸（AA），工业级，辽化；
价格低廉的优点得到广泛应用。在市场上，耐低温 乙二醇锑，工业级，仪化大康。
PET 的应用领域广泛，尤其是在低温冷藏、食品包装、 1.2 测试仪器
酒包装等方面都有很大的需求。常规 PET 片材或吸塑 缺口冲击试验机 : QT-7045-MDL，高铁检测
产品在低温条件下发脆、成品率低导致 PET 的使用成 仪器有限公司 ; 电子拉力试验机 : 承德市金建检测
本不断上升，因此急需要一种能够在低温条件下使用 仪器有限公司 ; 黏度分析仪 :3H-2000 系列，贝士
的 PET 产品来解决这一系列的问题 [1~5] 。PET 是苯环 德仪器科技 ( 北京 ) 有限公司 ; 熔融指数仪，FR-
结构的线型大分子，无支链，重复单元通过酯基相连 [6] 。 1811A，上海发瑞仪器科技有限公司 ; 片材挤出机 ：
由于苯环和酯基形成共轭体系，较短的柔性基团（— TJ-400, 宁波天佳塑料机械有限公司 ；落标冲击试验
CH 2 —CH 2 —) 与苯环只能做整体运动，使得 PET 链段 机:FDT-01, 济南西奥机电有限公司。
运动活性差在低温环境下发脆 [6] 。通过将柔性链引入 1.3 改性聚酯的制备
PET 分子链中提高聚酯的耐低温性能，如脂肪族二元 将一定量对苯二甲酸、己二酸、乙二醇加入 100
酸、二元醇、聚醚等，均可以达到提高分子链的柔韧 ml 的酯化釜，待酯化蒸馏水温度 150 ℃记为酯化开
性进而提高聚酯的耐低温性能 [7~8] 。但是常用的聚二 始时间，酯化温度为 240 ℃ ~260 ℃，出水量为实际
元醇、聚醚等引入聚合物链中由于其热稳定性差导致 理论出水量的 95% 即为酯化完成。酯化完成后将锑
改性后的聚酯色相偏黄影响改性后 PET 的外观。 催化剂加入酯化釜后导入缩聚釜，然后缓慢抽至高真
脂肪族二元酸指碳链为主链的二元酸，通过加入 空。缩聚温度 280 ℃左右，缩聚 1.5~2 h 后进行破真
脂肪族二元酸替代刚性对苯二甲酸解决聚酯分子链刚 空切料。其中己二酸的含量分别为 0%、10%、15%、
性的问题。加入二元酸的分子链越长分子柔韧性越好， 20%。改性后的聚合物记为 1、2、3、4。
但是分子链越长缩聚时分子链受热易断裂，影响成品 1.4 力学性能标准样条的制备
外观 [9~10] 。六碳的己二酸（AA）具有一定的柔韧性并 将 2.3 中的 1、2、3、4 号样品 130 ℃干燥 4-5
且热稳定性好，聚合时分子链不易断裂，所以本文选 h 后，注塑测试所用的标准样条。注塑螺杆温度 ： 230
用 AA 改性 PET 分子链的柔韧性，制备耐低温 PET。 ℃、220 ℃、200 ℃、180 ℃、150 ℃。

1 实验测试
作者简介 ：王凯莉（1990-），女，硕士研究生，研究方向
1.1 主要原料 为功能性聚酯的制备。
对苯二甲酸（PTA），工业级，杨子石化 ；乙二醇 收稿日期 ：2021-08-07

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