改进PET聚酯的阻燃和抗熔滴性的方法

改进PET聚酯的阻燃和抗熔滴性的方法

       聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)是热塑性聚酯中最重要的品种之一，其开发相当迅猛，现在全世界PET生产能力可达1.06亿吨/年它的耐疲劳性、抗老化性、电绝缘性和耐摩擦性出色，工艺性能优异，对大部分无机酸和有机溶剂保持稳定，因而被广泛运用于生产纤维、瓶片、薄膜和工程塑料等行业。PET的氧指数（LOI）为20%~22%，是易燃性材料，在燃烧环节中还能导致大量烟气。因为PET的直链式结构特点使其在燃烧环节中导致严重的熔滴，熔滴物变成二次火灾引火源，导致火灾态势扩大。因而对PET完成阻燃改性的意义非常重要。文中介绍磷系阻燃改性PET。

含磷二元醇或是二元酸做为第三单体以共聚方式，或是含磷二甲酯利用酯交换方式接入到PET分子链中制备获得PET阻燃聚酯，在聚酯中起阻燃作用的主要是磷元素。为了能改进磷系共聚阻燃产生的熔滴加重的问题，经常利用添加其它阻燃剂，如纳米粒子等，来提升阻燃性能的同时改进其抗熔滴特性。

一、高溫离子聚集阻燃改性PET

离子单体聚集改性PET重要将具备阻燃功能的离子单体以共聚的方式引入到PET聚酯的分子主链上，当PET在燃烧环节中历经高溫熔化时，熔体的PET分子链中的离子基团带动分子链聚集，高密度的分子链促使聚酯燃烧表面炭层的产生并提升其高溫熔化后熔体的粘度，进而改进PET阻燃和抗熔滴特性，是凝聚相阻燃。

二、高溫段基捕获链扩展阻燃改性PET

高溫段基捕获链扩展的作用环节是PET聚酯在燃烧环节中裂解为不同的分子片段后，一部分分子片段捕获了其它可以和它利用化学成键作用形成保持稳定环结构的分子片段，并在后续环节中不断地累积这类成环效果使其环状链获得扩展，此链状环结构促使PET聚酯燃烧表面致密炭层的产生并提升PET在燃烧环节中的高溫熔体粘度，进而改进阻燃及其抗熔滴特性，是凝聚相阻燃。

三、高溫交联阻燃性能改性PET

高溫交联阻燃改性是借助在高溫下可产生化学交联的作用且具备阻燃抗熔滴功能的智能型单体以共聚的形式导入到PET分子链中制取阻燃聚酯，这样的单体在PET制取过程中不产生交联，其在燃烧溫度到达一定值后自动产生化学交联反应产生更为稳定性的环状化合物，此环状化合物推动PET聚酯在燃烧表面成碳而达到阻燃，另外提高聚酯高溫下燃烧熔体粘稠度而提高其抗熔滴特性，是凝聚相阻燃。

四、高溫重排阻燃改性PET

高溫重排阻燃改性方式是借助高溫下改性单体结构中邻近基团或原子中间产生相互成键的作用产生稳定性的芳环结构，此环状结构在燃烧过程中推动PET聚酯燃烧物表面产生致密炭层。高致密度的炭层隔绝热量传递和氧气输送，阻拦聚酯燃烧，而且有效的提高PET聚酯高溫熔体的粘稠度，改进其抗熔滴特性，是凝聚相阻燃。

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