【摘 要】
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聚对苯二甲酸丙二醇酯(Poly trimethylene tereph thalate,简称PTT)是一种相对较新的半结晶状热塑性聚酯,由于其优良的性能,使其在合成纤维和工程塑料领域有很好的应用。目前
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聚对苯二甲酸丙二醇酯(Poly trimethylene tereph thalate,简称PTT)是一种相对较新的半结晶状热塑性聚酯,由于其优良的性能,使其在合成纤维和工程塑料领域有很好的应用。目前,PTT国产化的进程并不顺利,得到的PTT产品的特性粘度不高,达不到纺丝的要求。PTT特性粘度主要与反应所用的催化剂、反应条件以及反应器等因素有关,其中核心是催化剂。为此,本论文设计并制备了两种类型的催化剂,并对其用于催化合成PTT进行了详细的研究。第一种类型是有机锡系,有草酸亚锡、丙二酸亚锡和丁二酸亚锡三种。有机锡系催化剂通过氯化亚锡和对应的酸制备,并通过傅立叶红外和核磁共振对催化剂进行了表征。研究结果表明:草酸亚锡的产率较高,丙二酸亚锡和丁二酸亚锡的产率较低。可能的原因是丙二酸和丁二酸的结构中含有柔性的亚甲基,导致空间位阻较大,不易与锡形成配位;这三种催化剂对PTT的合成都有一定的催化活性,但活性不够高。第二种类型是复合催化剂,有二氧化锡-二氧化硅复合催化剂和二氧化锡-二氧化钛复合催化剂。通过氢氧火焰水解法制备了二氧化锡-二氧化硅复合物和二氧化锡-二氧化钛复合物。通过扫描电子显微镜观察了它们的表面形貌。研究了其对PTT合成的催化作用。结果表明:这两种催化剂对PTT的合成也有一定的活性,但活性也不高,且低于有机锡类催化剂。此外,本论文还考察了催化剂用量、原料配比、反应温度等因素对酯化反应速率以及PTT产品性能的影响。
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