异山梨醇酯化反应动力学及聚酯制备

裴鑫, 张耀威, 陈咏, 陈仕艳, 乌婧, 王华平

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东华大学学报(自然科学版) ›› 2025, Vol. 51 ›› Issue (03) : 59-67. DOI: 10.19886/j.cnki.dhdz.2024.0233

异山梨醇酯化反应动力学及聚酯制备

  • 裴鑫, 张耀威, 陈咏, 陈仕艳, 乌婧, 王华平
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摘要

异山梨醇反应活性低,高温下副反应严重,难以制备高分子质量聚合产物,这限制了其大规模应用。以异山梨醇(IS)和己二酸(AA)为单体,通过熔融缩聚合成聚己二酸异山梨醇酯(PIA),研究酯化温度、缩聚温度、投料比、催化剂种类、搅拌速率、氮气流量对聚合反应的影响。构建酯化动力学模型,得到酯化动力学方程。最佳工艺条件为酯化温度200℃、投料比n(IS)∶n(AA)=1.2∶1、搅拌速率200 r/min、氮气流量70 mL/min、催化剂选用钛酸四丁酯(Ti(OC4H94),反应210 min后,酯化率可达96%;设定缩聚反应温度为260℃,PIA分子质量可达12 900 g/mol。该制备工艺可为异山梨醇基聚酯的制备提供参考。

关键词

异山梨醇 / 酯化动力学 / 聚己二酸异山梨醇酯 / 副反应 / 酯化率 / 气质联用

中图分类号

O631.5

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裴鑫, 张耀威, 陈咏, 陈仕艳, 乌婧, 王华平. 异山梨醇酯化反应动力学及聚酯制备. 东华大学学报(自然科学版). 2025, 51(03): 59-67 https://doi.org/10.19886/j.cnki.dhdz.2024.0233

基金

国家重点研发计划(2021YFB3700300); 国家自然科学基金(52073054)

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