滌棉紡織品的醇解聚合及共聚改性.pdf

1、滌綸（PET纖維）由于具有強度高、尺寸穩(wěn)定性好、耐腐蝕等優(yōu)異的物理化學(xué)性能而被廣泛應(yīng)用于服用和家紡領(lǐng)域。PET纖維作為化纖產(chǎn)業(yè)第一大品種，使用量巨大，而回收再利用的量卻極少，絕大部分的PET纖維類紡織品在使用后都是焚燒或填埋處理，不僅會對環(huán)境造成污染，同時占用大量的土地資源，且造成再次土壤污染，危害環(huán)境健康，不利于社會環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展。因此對PET纖維類紡織品的回收再利用具有重要的意義，其中與棉纖維混紡而成的一類滌棉混紡織品由于兼具滌綸

2、與棉的優(yōu)點，占據(jù)了PET纖維類紡織品的最大比重，也因此成為了回收再利用的重中之重。
　　乙二醇法醇解回收滌棉紡織品的研究報道屢見不鮮，研究者一般都是對某一種滌棉比紡織品的醇解進(jìn)行研究，而市場上的滌棉紡織品并不是以單一滌棉比存在，對于醇解得到的對苯二甲酸乙二醇酯（BHET），也極少有研究者會做進(jìn)一步的聚合研究。針對以上問題，本課題對兩種滌棉比紡織品進(jìn)行了醇解工藝研究并且對醇解產(chǎn)物再聚合得到的再生聚對苯二甲酸乙二酯（PET）和對苯二甲

3、酸（PTA）法得到的常規(guī)PET進(jìn)行了對比研究，旨在為將來醇解法回收滌棉紡織品工業(yè)化帶來一定的指導(dǎo)意見。同時本課題利用BHET研究制備了一種新型低熔點PET共聚酯，并對其進(jìn)行了測試表征，為將來醇解所得BHET提出了一種具有研究價值和社會價值的再利用方法。主要研究內(nèi)容如下：
　?。?）研究了80/20、45/55兩種不同滌棉比紡織品的乙二醇醇解最佳工藝。通過單因素實驗，改變醇解時間、催化劑添加量、乙二醇（EG）與織物的質(zhì)量配比等因素，

4、確定了兩種織物的最佳醇解條件分別為：①80/20滌棉比織物：反應(yīng)時間3 h，催化劑添加量為滌綸質(zhì)量的0.2％， EG和織物質(zhì)量比為1:6；②45/55滌棉比織物：反應(yīng)時間3 h，催化劑添加量為滌綸質(zhì)量的0.2%，EG和織物質(zhì)量比為1:4。結(jié)果表明滌綸含量對醇解反應(yīng)的反應(yīng)時間以及催化劑添加量影響較少，主要影響乙二醇的用量。
　　（2）紅外（FT-IR）、核磁（NMR）、差示掃描量熱（DSC）、熱重（TG）以及粘度和力學(xué)性能測試結(jié)果表

5、明，與常規(guī)PET相比，再生PET的熔點和粘度以及力學(xué)性能稍有下降，這可能是因為BHET中存在織物帶來的微量雜質(zhì)，其在一定程度上阻礙了BHET的縮聚過程。除此之外兩者無明顯差異，但是再生PET外觀顏色偏深，在一定程度上會影響其應(yīng)用。
　　（3）將PTA與1,5-戊二醇（PDO）反應(yīng)生成的對苯二甲酸戊二酯（BHPT）與BHET按照1:4、1:6、1:8和1:10的摩爾比進(jìn)行共聚反應(yīng)制備低熔點PET共聚酯，DSC結(jié)果表明BHPT的加入能

6、降低PET的熔點，并且隨著其加入量的增加，PET共聚酯的熔點逐漸降低，其中摩爾比為1:4聚合得到的低熔點PET共聚酯的熔點為190.79℃，跟常規(guī)PET267℃相比，下降了將近77℃。
　?。?）Jeziomy法分析低熔點PET共聚酯非等溫結(jié)晶動力學(xué)得到的KC值表明，同一樣品中，KC值隨著降溫速率的增大而增大，說明降溫速率越大，體系的結(jié)晶速率也越大。Mo法分析低熔點PET共聚酯非等溫結(jié)晶動力學(xué)，對所得直線得到a和F(T)分析表明可