PEt-PA6嵌段共聚物结构表征

摘要

聚酯纤维作为化学纤维具有广泛的应用，制备的服装具有挺括抗皱、结实耐用等优点，但也存在难染色、低吸湿和容易产生静电等缺点。采用富含酰胺基、末端氨基和羧基的聚酰胺6(PA6)对聚酯进行改性，可提高其可染性、吸湿性和舒适性。经聚酰胺改性后的聚酯纤维，PA6组分的含量及序列分布均会影响到材料的性能。因而本文采用元素分析法(EA)、红外光谱法(FTIR)、核磁共振氢谱法(1H-NMR)、凝胶色谱法(GPC)及示差扫描量热法(DSC)对4种不同配比的PET-PA6共聚物组分含量、结构和性能进行了表征研究。实验结果表明，EA法和1H-NMR法测得PET-PA6共聚物的组分含量结果准确。而通过制备不同配比PET-PA6共混薄膜体系，利用FTIR建立两组分特征峰高比-组分含量比工作曲线测定组分含量的方法操作较为简单、快速，但其定量分析结果误差较大。其中，1H-NMR法中不同配比PET-PA6工作曲线法和软硬段比值计算法实验操作快速、简单，对组分测定结果准确，并可在对共聚物定量分析的同时完成定性分析，是表征高聚物不错的选择。对于所研究的4种不同配比PET-PA6嵌段共聚物，共聚物的投料比与分析所得实际组成比非常接近，因此，实际生产中在此范围内可通过合理控制投料比来制备所需材料。GPC测试表明系列PET-PA6嵌段共聚物分子量较高，具有较低的多分散性系数，分子量分布较窄，适用于纤维纺丝。1H-NMR表征结果表明，系列PET-PA6共聚物的无规度B均为0＜B＜1，此系列PET-PA6共聚物为嵌段共聚物，其中PET平均序列长度LnPET随组分PA6含量的增加而逐渐减小，酯交换反应程度随组分PA6含量的增加而增大;DSC及FTIR测试结果表明PA6和PET反应后形成了相容性较好的共聚物，而非共混物;共聚物中PA6投料比在0～20％时，随PA6投料比增加，共聚物的熔融温度、冷结晶温度、玻璃化转变温度均呈下降趋势。

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声明

摘要

缩略词表

前言

第1章 文献综述

1．1 聚酯简介

1．1．1 聚酯及其纤维发展

1．1．2 聚酯的结构和性

1．2 聚酯的改性

1．2．1 聚酯的共聚改性

1．2．2 聚酯的阻燃改性

1．2．3 聚酯的功能化

1．2．4 聚酯的细旦化和异形化

1．2．5 混纺聚酯

1．2．6 多组分复合聚酯

1．2．7 聚酯的酰胺改性

1．3 结构表

1．3．1 结构表征预处理

1．3．2 结构表征方法及应用

1．4 研究内容

第2章 实验部分

2．1 实验原材料与设备

2．1．1 实验原料和试剂

2．1．2 实验设备和测试仪器

2．2 组分含量及结构分析

2．2．1 凝胶色谱分析(GPC)

2．2．2 示差扫描热分析(DSC)

2．2．3 元素分析(EA)

2．2．4 核磁共振氢谱分析(1H-NMR)

2．2．5 红外光谱分析(FTIR)

第3章 结果与讨论

3．1 结构性能表征

3．1．1 分子量及其分

3．1．2 核磁共振分析

3．1．4 热性能分析

3．2 组分含量分析

3．2．1 溶解性能与纯化

3．2．2 不同方法组分含量测定比较

结论

参考文献

攻读硕士学位期间发表的学术论文

致谢