CN119505204A 一种多功能的阻燃抗熔滴共聚酯及其制备方法和应用 （四川大学）

一种多功能的阻燃抗熔滴共聚酯及其制备本发明公开的一种多功能的阻燃抗熔滴共22表示亚芳基或者C2～C16亚烷基；342～C161~C1664为C192～C16~100金黄色葡萄球菌抗菌率为1～99拉伸强度为50～110MPa。该多功能的阻燃抗熔滴共聚酯的特性黏数[η]为0.30～1.80dL/g；极限氧指数为24.0~45.0垂直燃烧等级为V_2～V_0级；对400nm～320nm紫外线的屏蔽率为5～100金黄色葡萄球菌抗菌率为5～99拉伸强度为55～100MPa。3.一种制备权利要求1所述的多功能的阻燃抗熔滴共聚酯的方法，该方法是将二元酸前，在反应体系中加入按聚酯单体中二元酸或二元酸酯化物的摩尔数计为0.1～9体中二元酸或二元酸酯化物的摩尔数计为0.1～0.99％的结构单元[Ⅲ]中X单体和0.1~54.根据权利要求3所述的制备多功能的阻燃抗熔滴共聚酯的方法，该方法中加入按聚加入按聚酯单体中二元酸或二元酸酯化物的摩尔数计为0.1～40％的结构单元[Ⅲ]的A_W单体和0.1～40％的结构单元[IV]的单体；或加入按聚酯单体中二元酯化物的摩尔数计为0.1～0.99％的结构单元[Ⅲ]的X单体和0.1～40％的衍生自结构单元642～C16156712～C1696.根据权利要求5所述的制备多功能的阻燃抗熔滴共聚酯的方法，该方法中所用的结构单元[III]和结构单元[IV]的单体中的酯基基团为一元醇酯化后的甲酯基团或乙酯基8.根据权利要求5所述的制备多功能的阻燃抗熔滴共聚酯的方法，该方法中所用的催8[0005]本发明的目的是针对现有技术存在的问题，提供一种多功能的阻燃抗熔滴共聚942～C1615692～C16为23～55.0垂直燃烧等级为V_2～V_0级；对400nm～320nm紫外线的屏蔽率为1～100%;金黄色葡萄球菌抗菌率为1～99拉伸强度为50～110MPa。为24.0～45.0垂直燃烧等级为V_2～V_0级；对400nm～320nm紫外线的屏蔽率为5~100金黄色葡萄球菌抗菌率为5～99拉伸强度为55～100MPa。在反应体系中加入按聚酯单体中二元酸或二元酸酯化物的摩尔数计为0.1～99％的结构单聚前，在反应体系中加入按聚酯单体中二元酸或二元酸酯化物的摩尔数计为0.1%~化物的摩尔数计为0.1～0.99％的结构单元[Ⅲ]中X单体和0.1～99％的结构单元[IV]中的[0023]上述制备方法中优选加入按聚酯单体中二元酸或二元酸酯化物的摩尔数计为0.1~40％的结构单元[Ⅲ]的A_W单体，或者加入按聚酯单体中二元酸或二元酸酯化物的摩尔加入按聚酯单体中二元酸或二元酸酯化物的摩尔数计为0.1～0.99％的结构单元[Ⅲ]的X～C161为2～C1656129102～C169[0031]上述结构单元[III]和结构单元[IV]的单体中的酯基基团为一元醇酯化后的甲酯[0032]以上方法所用的结构单元[III]的单体可参照Phys.Chem.Chem.P18659、GreenChem.2020,22,3122_3131、J.Org.Chem.1994,59,1333_1343、元[IV]的单体可参照PolymerChemistry,2014,5,1982_1991；Polymer,2015,60,50_61等[III]的单体和衍生自结构单元[IV]的单体，加压升温到190～240℃进行酯化反应2～5小单元[III]的单体和衍生自结构单元[IV]的单体，常压于180～220℃进行酯交换反应3～6[0040]2、由于本发明提供的阻燃抗熔滴共聚酯的结构中既含有促进聚酯高温炭化的结时含有结构单元[III]和[IV]的共聚酯可在更低的单体引入总量下表现出更优异的阻燃和[0043]5、由于本发明提供的阻燃抗熔滴共聚酯的结构中含有共轭的芳香基团或仲胺基[0044]6、由于本发明提供的阻燃抗熔滴共聚酯的结构中含有可催化酯基醇解反应的离体系的大分子增容剂，使之在改善材料力学性能的同时还可赋予材料阻燃和抗熔滴的性[0048]图1为本发明实施例6制备的共聚酯与对比例1制备的纯PET在垂直燃烧测试中的[0049]图2为本发明实施例6制备的共聚酯与对比例1制备的纯PET的锥形量热测试的热(797kW/m2)降低了54说明本发明制备的共聚酯表现出优异的阻燃性能。[0050]图3为本发明实施例6制备的共聚酯与对比例1制备的纯PET的锥形量热测试的总PET(1783m2/m2)降低了48表现出优异的抑烟性能。中可以看出纯PET膜对于波长为400nm的紫外光的透过率为83表明PET仅能阻隔17％的400nm紫外光；共聚酯膜对波长400nm及以下紫外光的透过率为0表明共聚酯可以100%[0053]图6为本发明实施例37制备的共聚酯与对比例1制备的纯PET进行乙二醇解回收实仍有大量块状PET固体存在；而共聚酯则完全解聚，与乙二醇反应后生成了均一透明的溶[0054]图7为商业购买BHET与本发明实施例37制备的共聚酯回收实验中BHET单体的核磁烷基(或亚烷[0060]下面给出实施例并对本发明作进一步地详细说明，但本发明的实施方式不限于℃低真空缩聚反应0.5～2h，然后在高真空下(压力＜80Pa)于250～270℃缩聚反应1～4小测试中熔滴现象明显减少；锥形量热测试中p_HRR为670kW/m2，TSR为1630m2/m2；对400~320nm紫外线的屏蔽率为75对金黄色葡萄球菌抗菌率为36拉伸强度为60MPa。紫外线的屏蔽率为90对金黄色葡萄球菌抗菌率为40拉伸强度为68MPa。线的屏蔽率为100对金黄色葡萄球菌抗菌率为48拉伸强度为78MPa。320nm紫外线的屏蔽率为78对金黄色葡萄球菌抗菌率为39拉伸强度为80MPa。外线的屏蔽率为100对金黄色葡萄球菌抗菌率为56拉伸强度为90MPa。320nm紫外线的屏蔽率为50对金黄色葡萄球菌抗菌率为40拉伸强度为50MPa。320nm紫外线的屏蔽率为99对金黄色葡萄球菌抗菌率为50拉伸强度为82MPa。线的屏蔽率为60对金黄色葡萄球菌抗菌率为43拉伸强度为76MPa。320nm紫外线的屏蔽率为70对金黄色葡萄球菌抗菌率为53拉伸强度为78MPa。外线的屏蔽率为85对金黄色葡萄球菌抗菌率为60拉伸强度为80MPa。紫外线的屏蔽率为100对金黄色葡萄球菌抗菌率为40拉伸强度为90MPa。320nm紫外线的屏蔽率为40对金黄色葡萄球菌抗菌率为42拉伸强度为80MPa。320nm紫外线的屏蔽率为45对金黄色葡萄球菌抗菌率为48拉伸强度为83MPa。320nm紫外线的屏蔽率为51对金黄色葡萄球菌抗菌率为55拉伸强度为85MPa。320nm紫外线的屏蔽率为35对金黄色葡萄球菌抗菌率为41拉伸强度为88MPa。320nm紫外线的屏蔽率为37对金黄色葡萄球菌抗菌率为45拉伸强度为89MPa。320nm紫外线的屏蔽率为40对金黄色葡萄球菌抗菌率为48拉伸强度为90MPa。0.24g钛酸四丁酯加入到反应釜中，按实施例2给出的步骤和条件进行酯交换及缩聚反应320nm紫外线的屏蔽率为55对金黄色葡萄球菌抗菌率为56拉伸强度为95MPa。320nm紫外线的屏蔽率为60对金黄色葡萄球菌抗菌率为45拉伸强度为78MPa。320nm紫外线的屏蔽率为65对金黄色葡萄球菌抗菌率为46拉伸强度为75MPa。紫外线的屏蔽率为56对金黄色葡萄球菌抗菌率为42拉伸强度为70MPa。紫外线的屏蔽率为50对金黄色葡萄球菌抗菌率为58拉伸强度为100MPa。酸锰和0.2g钛酸四异丙酯加入到反应釜中，按实施例2的步骤和条件进行酯交换320nm紫外线的屏蔽率为39对金黄色葡萄球菌抗菌率为43拉伸强度为85MPa。紫外线的屏蔽率为60对金黄色葡萄球菌抗菌率为62拉伸强度为75MPa。酸、0.3g三氧化二锑加入到反应釜中，按实施例1给出的步骤和条件进行紫外线的屏蔽率为80对金黄色葡萄球菌抗菌率为44拉伸强度为85MPa。为1422m2/m2；对400～320nm为1365m2/m2；对400～320nm紫外为1154m2/m2；对400～320nm紫外为1326m2/m2；对400～320nm紫外为1566m2/m2；对400～320nm紫外为1452m2/m2；对400～320nm紫线的屏蔽率为100对金黄色葡萄球菌抗菌率为99拉伸强度为100MPa；在纤维染色实线的屏蔽率为100对金黄色葡萄球菌抗菌率为99拉伸强度为110MPa；在纤维染色实外线的屏蔽率为80对金黄色葡萄球菌抗菌率为95拉伸强度为95MPa；在纤维染色实320nm紫外线的屏蔽率为100对金黄色葡萄球菌抗菌率为85对大肠杆菌抗菌率为320nm紫外线的屏蔽率为100对金黄色葡萄球菌抗菌率为99对大肠杆菌抗菌率为在水热釜中150℃反应8h，共聚酯降解率为100溶液冷却至室温有大量对苯二甲酸二甲的屏蔽率为100对金黄色葡萄球菌抗菌率为99对大肠杆菌抗菌率为99拉伸强度在水热釜中150℃反应5h，共聚酯降解率为100溶液冷却至室温有大量对苯二甲酸二甲线的屏蔽率为100对金黄色葡萄球菌抗菌率为99拉伸强度为75MPa；在纤维染色实验在水热釜中130℃反应5h，共聚酯降解率为100溶液冷却至室温有大量对苯二甲酸二甲外线的屏蔽率为100对金黄色葡萄球菌抗菌率为99拉伸强度为72MPa。外线的屏蔽率为100对金黄色葡萄球菌抗菌率为99拉伸强度为80MPa。线的屏蔽率为80对金黄色葡萄球菌抗菌率为85拉伸强度为76MPa；在纤维染色实验线的屏蔽率为100对金黄色葡萄球菌抗菌率为99拉伸强度为78MPa；在纤维染色实验屏蔽率为80对金黄色葡萄球菌抗菌率为75拉伸强度为70MPa。外线的屏蔽率为100对金黄色葡萄球菌抗菌率为99拉伸强度为87MPa。啶并[1,2a]嘧啶1鎓3,5双(甲氧基羰基)苯磺酸盐和0.4g钛酸四丁酯加入到反应釜线的屏蔽率为100对金黄色葡萄球菌抗菌率为99对大肠杆菌抗菌率为99拉伸强线的屏蔽率为100对金黄色葡萄球菌抗菌率为99拉伸强度为100MPa。嗪_2(3H)_基)间苯二甲酸二甲酯、12.9g2,8_(2_羟基乙氧基)羰基菲氧杂次膦酸钠和0.35g钛酸四丁酯加入到反应釜中，按实施例2给出的步骤和条件进行酯交换及缩聚反应线的屏蔽率为99对金黄色葡萄球菌抗菌率为75拉伸强度为79MPa。0.35g钛酸四丁酯加入到反应釜中，按实施例2给出的步骤和条件进行酯交换及缩聚反应线的屏蔽率为100对金黄色葡萄球菌抗菌率为99拉伸强度为110MPa。线的屏蔽率为100对金黄色葡萄球菌抗菌率为99拉伸强度为100MPa。线的屏蔽率为100对金黄色葡萄球菌抗菌率为99拉伸强度为88MPa。线的屏蔽率为100对金黄色葡萄球菌抗菌率为99拉伸强度为100MPa。线的屏蔽率为100对金黄色葡萄球菌抗菌率为99拉伸强度为86MPa。线的屏蔽率为100对金黄色葡萄球菌抗菌率为95拉伸强度为86MPa。二甲酸5磺酸钠和0.30g钛酸四丁酯加入到反应釜中，按实施线的屏蔽率为95对金黄色葡萄球菌抗菌率为60拉伸强度为80MPa。线的屏蔽率为80对金黄色葡萄球菌抗菌率为90拉伸强度为86MPa。钛酸四丁酯加入到反应釜中，按实施例2给出的步骤和条件进行酯交换及缩聚反应后，出的屏蔽率为100对金黄色葡萄球菌抗菌率为99对大肠杆菌抗菌率为99拉伸强度的屏蔽率为100