一种PCT/PET共聚酯高分子材料的制备技术的制作方法

本发明属于高性能聚酯改性
技术领域：
，具体涉及一种pct/pet共聚酯高分子材料的制备技术。
背景技术：
：染色性能是纤维材料一个重要指标，pet是聚酯材料领域中应用最为广泛的一种材料，本发明通过新的分子结构设计，改善聚合工艺并采用无毒副作用的催化剂制备一种具有染色性能高的新型pct/pet共聚酯材料。目前关于共聚酯材料的报道并不多见，有人简单地将pct、pbt等高分子材料共混制备一种复合材料并未从根本上解决聚酯材料的缺陷，只是利用了其好的相容性进行改善，提升力度有限，并不能改善聚酯材料染色性差的问题，本发明专利通过一种新型共聚酯的制备，通过加入新得聚合单体制备一种具有可低温染色且上染率高的新型聚酯材料，并且还可以刺激聚酯新材料的发展。技术实现要素：本部分的目的在于概述本发明的实施例的一些方面以及简要介绍一些较佳实施例。在本部分以及本申请的说明书摘要和发明名称中可能会做些简化或省略以避免使本部分、说明书摘要和发明名称的目的模糊，而这种简化或省略不能用于限制本发明的范围。鉴于上述和/或现有pct/pet共聚酯高分子材料的制备技术的技术空白，提出了本发明。因此，本发明的目的是解决现有技术中的不足，提供一种pct/pet共聚酯高分子材料的制备技术。为解决上述技术问题，本发明提供了如下技术方案：一种pct/pet共聚酯高分子材料的制备技术，包括，将苯二甲酸，乙二醇，1,4-环己烷二甲醇，搅拌酯化，加入钛催化剂，搅拌聚合反应。作为本发明所述pct/pet共聚酯高分子材料的制备技术的一种优选方案，其中：所述钛催化剂，包括二氧化钛负载乙二醇钛，二氧化硅负载乙二醇钛或纳米蒙脱土负载乙二醇钛中的一种或几种。作为本发明所述pct/pet共聚酯高分子材料的制备技术的一种优选方案，其中：所述钛催化剂，其是二氧化钛负载乙二醇钛与纳米蒙脱土负载乙二醇钛按质量比1:1复合而成。作为本发明所述pct/pet共聚酯高分子材料的制备技术的一种优选方案，其中：所述钛催化剂，其添加量为100～1000ppm。作为本发明所述pct/pet共聚酯高分子材料的制备技术的一种优选方案，其中：所述酯化，其温度为200～300℃，压强为20～25kpa，酯化2～8h。作为本发明所述pct/pet共聚酯高分子材料的制备技术的一种优选方案，其中：所述聚合反应，其温度为250～360℃，压强为1～5kpa，反应时间为2～12h。作为本发明所述pct/pet共聚酯高分子材料的制备技术的一种优选方案，其中：所述苯二甲酸与乙二醇的质量比为10:1～9。作为本发明所述pct/pet共聚酯高分子材料的制备技术的一种优选方案，其中：所述苯二甲酸与1,4-环己烷二甲醇的质量比为10:1～9。作为本发明所述pct/pet共聚酯高分子材料的制备技术的一种优选方案，其中：所述搅拌酯化，其搅拌速度为200～400r/min。作为本发明所述pct/pet共聚酯高分子材料的制备技术的一种优选方案，其中：所述搅拌聚合反应，其搅拌速度为200～400r/min。本发明所具有的有益效果：(1)本发明制得的共聚酯材料具有更高的机械性能、染色性能以及耐温性能。(2)本发明制得的聚酯材料通过新型催化剂体系进行聚合，使得产品颜色品质十分优秀。附图说明为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。其中：图1为实施例1制得的共聚酯材料的耐温性能测试；图2为实施例2制得的共聚酯材料的耐温性能测试。具体实施方式为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合具体实施例对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。其次，此处所称的“一个实施例”或“实施例”是指可包含于本发明至少一个实现方式中的特定特征、结构或特性。在本说明书中不同地方出现的“在一个实施例中”并非均指同一个实施例，也不是单独的或选择性的与其他实施例互相排斥的实施例。实施例1(1)原材料准备：选择工业级对苯二甲酸，乙二醇，1,4-环己烷二甲醇，密封保存；(2)酯化条件设置：采用真空压力反应釜，将聚合原材料按照一定比例投料，此处对苯二甲酸相比于乙二醇及1,4-环己烷二甲醇的比例为：10:9:1，升温，在270℃、压强20kpa下酯化反应2h，搅拌速度为200rpm。(3)聚合条件设置：酯化反应后，加入二氧化钛负载乙二醇钛，纳米蒙脱土负载乙二醇钛复配钛系催化剂，质量比例为1:1，催化剂的添加量为1000ppm，在280℃、压强3kpa下聚合反应2h，搅拌速度为400rpm，制得聚合样品，颜色为白色。将聚合样品通过纺丝制备纤维，经过pct单元的嵌入，样品起始分解温度在400℃左右，峰值在412℃，而热变形温度由pet的70℃提升到72℃，软化点的提升意味着使用温度的可以增加，力学性能如下表所示：样品强力(cn)断裂伸长mm伸长率％1#403.724.3269.727本实施例1制得的纤维织造面料后测试色牢度值如下表所示：实施例2(1)原材料准备：选择工业级对苯二甲酸，乙二醇，1,4-环己烷二甲醇，密封保存；(2)酯化条件设置：采用真空压力反应釜，将聚合原材料按照一定比例投料，此处对苯二甲酸相比于乙二醇及1,4-环己烷二甲醇的比例为：10:1:9，升温，在270℃、压强20kpa下酯化反应2h，搅拌速度为200rpm。(3)聚合条件设置：酯化反应后，加入二氧化钛负载乙二醇钛，纳米蒙脱土负载乙二醇钛复配钛系催化剂，质量比例为1:1，催化剂的添加量为1000ppm，在280℃、压强3kpa下聚合反应2h，搅拌速度为300rpm，制得聚合样品，颜色为白色。聚合样品通过纺丝制备纤维，经过pct单元的嵌入，样品起始分解温度在400℃左右，峰值在414℃，而热变形温度由pet的70℃提升到82℃，软化点的提升意味着使用温度的可以增加，力学性能如下表所示：样品强力(cn)断裂伸长mm伸长率％2#454.823.9079.558本实施例2制得的纤维织造面料后测试色牢度值如下表所示：实施例3(1)原材料准备：选择工业级对苯二甲酸，乙二醇，1,4-环己烷二甲醇，密封保存；(2)酯化条件设置：采用真空压力反应釜，将聚合原材料按照一定比例投料，此处对苯二甲酸相比于乙二醇及1,4-环己烷二甲醇的比例为：10:5:5，升温，在280℃、压强20kpa下酯化反应4h，搅拌速度为200rpm。(3)聚合条件设置：酯化反应后，加入二氧化钛负载乙二醇钛，纳米蒙脱土负载乙二醇钛复配钛系催化剂，质量比例为1:1，催化剂的添加量为1000ppm，在270℃、压强3kpa下聚合反应2h，搅拌速度为200rpm，制得聚合样品，颜色为白色。力学性能如下表所示：样品强力(cn)断裂伸长mm伸长率％3#432.522.30210.321本实施例3制得的纤维织造面料后测试色牢度值如下表所示：实施例4(1)原材料准备：选择工业级对苯二甲酸，乙二醇，1,4-环己烷二甲醇，密封保存；(2)酯化条件设置：采用真空压力反应釜，将聚合原材料按照一定比例投料，此处对苯二甲酸相比于乙二醇及1,4-环己烷二甲醇的比例为：10:5:5，升温，在270℃、压强20kpa下酯化反应4h，搅拌速度为200rpm。(3)聚合条件设置：酯化反应后，加入二氧化钛负载乙二醇钛，纳米蒙脱土负载乙二醇钛复配钛系催化剂，质量比例为1:1，催化剂的添加量为1000ppm，在280℃、压强3kpa下聚合反应4h，搅拌速度为400rpm，制得聚合样品，颜色为白色。力学性能如下表所示：样品强力(cn)断裂伸长mm伸长率％4#452.721.25410.022本实施例4制得的纤维织造面料后测试色牢度值如下表所示：实施例5(1)原材料准备：选择工业级对苯二甲酸，乙二醇，1,4-环己烷二甲醇，密封保存；(2)酯化条件设置：采用真空压力反应釜，将聚合原材料按照一定比例投料，此处对苯二甲酸相比于乙二醇及1,4-环己烷二甲醇的比例为：10:5:5，升温，在280℃、压强20kpa下酯化反应4h，搅拌速度为200rpm。(3)聚合条件设置：酯化反应后，加入二氧化钛负载乙二醇钛，纳米蒙脱土负载乙二醇钛复配钛系催化剂，质量比例为1:1，催化剂的添加量为1000ppm，在290℃、压强3kpa下聚合反应4h，搅拌速度为200rpm，制得聚合样品，颜色为白色。力学性能如下表所示：样品强力(cn)断裂伸长mm伸长率％5#442.720.7549.985本实施例5制得的纤维织造面料后测试色牢度值如下表所示：实施例6(1)原材料准备：选择工业级对苯二甲酸，乙二醇，1,4-环己烷二甲醇，密封保存；(2)酯化条件设置：采用真空压力反应釜，将聚合原材料按照一定比例投料，此处对苯二甲酸相比于乙二醇及1,4-环己烷二甲醇的比例为：10:5:5，升温，在300℃、压强20kpa下酯化反应4h，搅拌速度为200rpm。(3)聚合条件设置：酯化反应后，加入二氧化钛负载乙二醇钛，纳米蒙脱土负载乙二醇钛复配钛系催化剂，质量比例为1:1，催化剂的添加量为1000ppm，在360℃、压强3kpa下聚合反应4h，搅拌速度为200rpm，制得聚合样品，颜色为白色。力学性能如下表所示：样品强力(cn)断裂伸长mm伸长率％3#279.518.2548.364本实施例6制得的纤维织造面料后测试色牢度值如下表所示：值得一提的是，我方发明寻找到一种pct/pet共聚酯制备的优秀催化剂，即二氧化钛负载乙二醇钛，纳米蒙脱土负载乙二醇钛按1:1复配。我方发明在研究中发现二氧化钛与纳米蒙脱土两种载体携带乙二醇钛，这两种载体能够产生协同作用，改变催化剂形貌和通过质量传递以及界面电荷的重新分布来调变活性中心的状态，再加上搅拌速度的优选，能够促进热均匀以及熔体流动，这使得活性中心状态更加统一，杜绝了因活性中心活性不一而出现的局部反应不良所造成产生发色基团的问题，并且乙二醇钛其表面性质能够显著提高反应聚合的选择性，使得面料的染色性能和机械性能都十分优秀，并不会出现传统制备中使用钛相关催化剂时出现的产品发黄或呈黄色。综上所述，本发明制得的共聚酯材料具有更高的机械性能、染色性能以及耐温性能。本发明制得的聚酯材料通过新型催化剂体系进行聚合，使得产品颜色品质十分优秀。应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。当前第1页12