阻燃可染色共聚酯的合成与性能研究

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1、摘要本文研究了含磷阻燃剂羧乙基苯基次瞵酸(CEPP)、阳离子染色荆间苯二甲酸双乙二醇酯一5一磺酸钠(Na-SIPE)对聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)的共聚阻燃染色改性，制备出了阻燃剂含量不同的一系列阻燃聚酯(FR-PET)、共聚型阳离子可染聚酯poly一(ethyleneterephthalate—co-sodium一5一sulfo—iso—phthalate)](CDP)和兼具阻燃和染色功能的聚酯(FR-CDP)。主要工作如下：(1)探讨合成了FR—PET、CDP和FR—CDP的合成工艺，合成出一系列

2、功能聚酯：(2)通过FT-IR、1H-NMR对PET、FR-PET、CDP和FR-CDP结构的研究，表明FR—CDP结构中含有阻燃聚酯以及阳离子染色聚酯的结构单元；用粘度法测量了各种聚酯的特性粘度，结果表明在一定条件下，FR-CDP的特性粘度比PET、FR-PET和CDP的低。(3)通过热失重分析，表明FR—PET样品与纯PET样品相比较，具有比较低的初始分解温度和较宽的热分解温度，更平坦的热失重曲线。阻燃样品的热分解残余量增加，从而燃烧分解生成的可燃性气体等减少，降低了聚酯的燃烧性能。(4)通过阻燃性

3、能研究，表明在阻燃剂添加量比较小的情况下，燃烧过程中FR-PET、FR-CDP较PET热释放速率小而平缓：丌始时的有效燃烧热、总热释放速率、燃烧失重、质量损失速率小；在质量损失最大时氧浓度、烟释放速率、生烟速率、总烟释放量、比消光面积都比较低。这些结论综合表明FR-CDP较PET具有难燃特点。(5)用分光光度计测定了阳离子可染聚酯的上染率，数据表明用论文中所提方法得到的共聚型阳离子可染阻燃聚酯上染率很高，可达73．07％。综上所述，共聚型阻燃剂CEPP、阳离子可染剂Na-SIPE以比较低的含量与EG、D

4、MT共聚生成的共聚型阻燃阳离子可染聚酯具有良好的阻燃效果和阳离子可染性。这种阻燃可染聚酯是一种应用前景广阔，符合环境要求的一种聚酯。关键词：阻燃共聚酯；阳离子可染色；活化能；燃烧性能：上染率AbstractInthedissertation．theflame—retardantandcationstainingreagentmidifacationsot’poly(eth3’leneterephthalate)(PET)bycopolymerizationwith2-Carboxyethyl(,phen

5、yl)。phosphinicacid(CEPP)，sodiosulfoisophthalatebiester(Na-SI．PE)arestudied，andaseriesofflame·retardantpolyesters(FR-PET)，flame—retardantandcation．chromaticp01)’esters(FR-CDP)arepreparedwithphosphorous—containingflameretardantCEPP、EG、TPAandCEPP、Na—SIPE、EG

6、andTPA，respectively．TheworksdonearemaiM)rasfollows：(1)7l'hene、、．s)?nthesistechnologyofFR·PET，CDPandFR-CDPisdesigned，andaseriesofp01．x’estersareprepared．’(2)StructuresofPET,FR—PET,CDPandFR．CDPareanalyzedby1H．NMRandFT-IR．Theresultsshowthatthestructureunits

7、ofFR．PETandCDPareincludedi11FR．CDPThevisciditymethodiSusedtomeasurethevisciditiesofthevariouspolyesters．The、。isciditiesofFR-CDP,FR-PETandCDParelowerthanthatofPET．(3)ThermalpropertiesareanalyzedbyuseofTG，theresultsshowthattheinitialdecomposedtemperatureof

8、FR-PETislower,thethermalgravitylosscurveisflatterthanthatofPETandFR-CDP,Theheat-decomposedremaindersofFR-CDParehigher．Thatistosa37．thepolyestersincludingtheflameretardantCEPPproducelessinflammationgases．Activationenergiesa