一种抗蠕变聚酯及其制备方法
【专利摘要】本发明涉及一种抗蠕变聚酯及其制备方法，是将聚酯与含氟环氧化合物共混或者在聚酯的合成过程中加入含氟环氧化合物，即可得到抗蠕变聚酯。通过使用含氟环氧化合物对聚酯进行封端改性，可以在一定程度上改善聚酯的抗蠕变性能，同时可以提高聚酯的抗水解性能及性能稳定性；采用本发明的一种抗蠕变聚酯制得的纤维，可长时间使用于高温高湿环境中，在塑料包装、防水面料、绳索、缆绳以及海洋用纤维等领域有巨大的前景。
【专利说明】一种抗蠕变聚酯及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种抗蠕变聚酯及其制备方法，特别是涉及一种用含氟环氧化合物作为封端剂进行改性的抗蠕变聚酯及其制备方法。
【背景技术】
[0002]聚酯(PET)是目前人类使用最为广泛的合成高聚物之一，具有高强度、高模量以及良好的耐热性，是最早实现工业化应用的线性热塑性聚合物，其在塑料包装、薄膜及化纤等领域中得到了广泛的应用。
[0003]聚酯的分子链结构是含有苯环结构的线性大分子，分子链上的官能团排列整齐，无支链，大分子链的柔性较差。与其他高分子材料相比，聚酯的分子链发生滑移较为困难，具有一定的尺寸稳定性。但是，聚酯材料在玻璃化温度以上长时间使用时会发生蠕变。蠕变是在应力影响下固体材料缓慢永久性的移动或者变形的趋势，它的发生是由于在低于材料屈服强度的应力下长时间作用的结果。当材料长时间处于加热状态或者在熔点附近的温度时，蠕变会更加剧烈。蠕变变形发生的温度范围因材料不同而不同，与其分子结构有关。聚酯材料在使用的过程中如果发生较大的蠕变，就会导致其尺寸、形态的不稳定，这将严重限制聚酯材料在很多领域特别是高强绳索领域中的应用。
[0004]改善聚酯材料抗蠕变性能可以通过以下几种方式:(I)在材料的玻璃化温度以下使用；(2)采取各种改性方法，使大分子发生交联；(3)提高大分子的相对分子质量；(4)提高大分子链间作用力，包括向主链引入芳杂环、极性基团或形成互穿网络结构等。
[0005]相关专利如美国艾利丹尼森公司的专利CN200680017951.3公开了一种以含有乙烯基取代的芳香烃和共轭二烯嵌段共聚物为主要成分的抗蠕变压敏胶产品。相关专利如CN200910097866.8通过加入光敏剂对聚乙烯纤维预处理，再经过紫外辐照来改善纤维的抗蠕变性能。CN201110434278.6采用光敏剂和热引发剂对聚乙烯纤维共同引发交联，从而增加纤维的抗蠕变性能。但是，目前很少有针对聚酯关于抗蠕变的研究。
【发明内容】
[0006]本发明的目的是提供一种抗蠕变聚酯及其制备方法，特别是涉及一种用含氟环氧化合物作为封端剂进行改性的抗蠕变聚酯及其制备方法。通过使用含氟环氧化合物对聚酯进行封端改性，可以在一定程度上改善聚酯的抗蠕变性能，同时可以提高聚酯的抗水解性能及性能稳定性；采用本发明的一种抗蠕变聚酯制得的纤维，可长时间使用于高温高湿环境中，在塑料包装、防水面料、绳索、缆绳以及海洋用纤维等领域有巨大的前景。
[0007]本发明提供了以下技术方案:
[0008]本发明的一种抗蠕变聚酯的制备方法，是将聚酯与含氟环氧化合物进行共混反应得到所述抗蠕变聚酯；共混反应条件:温度为270?290°C，时间为3?5min ;所述含氟环氧化合物加入量是聚酯的0.5?5wt% ;所述聚酯是指PET、PTT和PBT中的一种或几种的混合物或几种的共聚物；所述聚酯中，PET的特性粘度为0.6?0.7dL/g ；PTT的特性粘度为0.7 ~0.9dL/g ；PBT 的特性粘度为 0.7 ~0.9dL/g。
[0009]或者，以二元酸与二元醇为共聚单体进行反应，当反应产物的特性粘度大于
0.6dL/g时，加入含氟环氧化合物，然后在真空条件下进行搅拌10~30min，出料即得到所述抗螺变聚酯；所述含氟环氧化合物加入量是二元酸的0.8~8wt% ;所述二元酸是指对苯二甲酸；所述二元醇是指乙二醇、丙二醇和丁二醇中的一种或几种。
[0010]所述抗蠕变聚酯，是指聚酯的部分大分子链用含氟环氧化合物封端所得的聚酯，所述封端是指对大分子链的一端封端和/或两端封端，其分子式分别为:
[0011]—端封端，
【权利要求】
1.一种抗蠕变聚酯的制备方法，其特征是:将聚酯与含氟环氧化合物进行共混反应得到所述抗蠕变聚酯；共混反应条件:温度为270~290°C，时间为3~5min ;所述含氟环氧化合物加入量是聚酯的0.5~5wt% ； 或者，以二元酸与二元醇为共聚单体进行反应，当反应产物的特性粘度大于0.6dL/g时，加入含氟环氧化合物，然后在真空条件下进行搅拌10~30min，出料即得到所述抗蠕变聚酯；所述含氟环氧化合物加入量是二元酸的0.8~8wt% ； 所述含氟环氧化合物是指含氟的双酚A型环氧树脂，其分子结构式为:
2.根据权利要求1所述的一种抗蠕变聚酯的制备方法，其特征在于，所述二元酸是指对苯二甲酸；所述二元醇是指乙二醇、丙二醇和丁二醇中的一种或几种。
3.根据权利要求1所述的一种抗蠕变聚酯的制备方法，其特征在于，所述聚酯是指PET、PTT和PBT中的一种或几种的混合物或几种的共聚物。
4.根据权利要求3所述的一种抗蠕变聚酯的制备方法，其特征在于，所述聚酯中，PET的特性粘度为0.6~0.7dL/g ；PTT的特性粘度为0.7~0.9dL/g ；PBT的特性粘度为0.7~0.9dL/g。
5.如权利要求1所述的制备方法制得的抗蠕变聚酯，其特征是:所述抗蠕变聚酯是指聚酯的部分大分子链用含氟环氧化合物封端所得的聚酯，所述封端是指对大分子链的一端封端和/或两端封端，其分子结构式分别为: 一端封端，
【文档编号】C08G81/00GK103556289SQ201310479658
【公开日】2014年2月5日 申请日期:2013年10月14日 优先权日:2013年10月14日
【发明者】高亮, 王丽丽, 李文刚, 汤方明, 孙晓华 申请人:江苏恒力化纤股份有限公司