丙三醇解聚废弃聚酯制备纳米复合固化剂

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目前,随着我国聚酯产量已经跃居世界第一位,废弃聚酯数量也急剧增加。废弃聚酯的回收及再利用已成为社会环境发展的严峻挑战和热点问题。环氧树脂固化剂在国民经济生活中受到广泛的应用,根据各行业的不同需求,对环氧树脂固化剂的要求也各有不同。环氧树脂固化剂的各种性能都会影响固化产物实际应用的效果,其中热稳定性是固化剂众多性能中最为重要的性能之一。因此,本课题将废弃聚酯回收和制备环氧树脂固化剂结合起来,制备一种新型固化剂,经过进一步的热稳定性能改性,完善其综合性能,既实现了废弃聚酯的循环利用,优化了其解聚的适宜条件,又成功制备了新型环氧树脂固化剂,并改善了固化剂的热稳定性。本课题以废弃聚酯(PET)为实验原料,采用丙三醇作为解聚剂对废弃聚酯(PET)回收再解聚。采用红外(FT-IR)、紫外(UV)、质谱(MS)、高效液相色谱(HPLC)、差示(DSC)、热重(TG)等现代测试技术对解聚产物进行表征分析。研究了丙三醇解聚废弃聚酯的适宜工艺条件,确定了解聚产物的分子结构,并且根据解聚产物结构特征,运用端基分析法来测定解聚产物的平均分子量和环氧值。通过分析表明:废弃聚酯经过丙三醇的催化解聚,其产物中有反应活性较大的环氧基团,分子链较长,可以制备环氧树脂固化剂。用丙三醇解聚聚酯的产物与一乙醇胺反应制备了环氧树脂固化剂,并采用熔融插层法进一步制备纳米复合改性环氧树脂固化剂。结合红外(FT-IR)、透射(TEM)、差示(DSC)、热重(TG)对解聚产物制备的普通环氧树脂固化剂和纳米复合环氧树脂固化剂进行表征与分析。实验表明,通过添加无机纳米粒子蒙脱土K10制备纳米复合环氧树脂固化剂,不仅提高了固化剂的熔融温度,而且改善了产物的热稳定性。
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