【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种pet阻燃/成核助剂的合成方法及其在回收pet中的应用，属于高分子材料。
技术介绍
1、聚对苯二甲酸乙二醇酯（pet）是一种性能优异的工程塑料，广泛应用于电子电器、汽车配件和机械设备等领域。pet塑料的高消耗量刺激其产量的不断增加，但是pet废弃后会产生严重的白色污染，而回收pet可以作为新的原料资源，缓解pet原料的不足。因此，无论从保护环境方面还是节约能源方面，pet的回收再利用都具有非常重要的意义。
2、但是回收pet再利用过程中的多次热加工会对回收pet的阻燃性能造成严重影响，难以满足一些领域例如机械设备对其阻燃性能的要求，因此对回收pet的阻燃性研究非常迫切。添加阻燃剂是提高回收pet阻燃性能的一种常见方法，但是部分阻燃剂可能与回收pet的结晶区域发生交互作用，使其结晶度降低，进而影响其机械性能，导致其应用范围受限。此外，高结晶度的回收pet不仅具有优异的机械性能，还能够在燃烧时形成致密的炭化层，有助于其阻燃性能的提高。
3、因此，亟需开发一款能够同时提高回收pet阻燃性能与结晶度的阻燃/成核助剂，为实现回收pet再利用的工业化进程做出贡献。
技术实现思路
1、本专利技术提供了一种pet阻燃/成核助剂的合成方法及其在回收pet中的应用，其元素组成能够提高回收pet的阻燃性能，其分子结构能够提高回收pet的结晶度，其化学稳定性能够在回收pet加工中维持良好性能，且该助剂与回收pet相容性良好，能够有效解决现有技术存在的问题，可以进一
2、本专利技术提供的一种pet阻燃/成核助剂，其特征在于，其分子结构如下所示：
3、
4、一种pet阻燃/成核助剂，其特征在于，制备方法包括以下步骤：
5、步骤ⅰ、将9.41 g 2,5-二氨基苯磺酸溶于200 ml丙酮中，在25 ℃下使用电动搅拌器以800 rpm转速搅拌30 min；随后加入11.60 ml苯甲酰氯；在25 ℃下使用电动搅拌器以800 rpm转速搅拌反应8 h，反应结束后将所得固体分别用500 ml丙酮与1000 ml蒸馏水洗涤，在80 ℃烘干至恒重得到中间体；
6、步骤ⅱ、称取15.86 g中间体置入200 ml丙酮中，在40 ℃下使用电动搅拌器以800rpm转速搅拌30 min，随后在体系中加入27 g芥酸酰胺与0.2 g三氯化磷，在40 ℃下使用电动搅拌器以800 rpm转速搅拌反应12 h，反应结束后减压蒸馏脱去丙酮，将所得固体分别用丙酮与蒸馏水洗涤至中性即可得到所述pet阻燃/成核助剂。
7、优选的，作为一种改进，所述pet阻燃/成核助剂合成第一步的反应温度25 ℃，反应时间为8 h。第二步的反应温度40 ℃，反应时间为12 h。
8、本专利技术使用的反应温度和时间是基于溶剂的沸点、反应活性和生产成本确定，上述的反应条件为经过试验验证的较优条件。
9、本专利技术还提供了一种pet阻燃/成核助剂在回收pet中的应用，其特征在于，上述助剂的使用量为回收pet质量的1%-3%。
10、优选的，所述助剂的使用量为2%。
11、本专利技术合成的助剂添加量必须适量，添加量过少达不到预期效果，添加量过大会导致助剂团聚，影响其作用效果。上述添加量为经过试验验证的较优条件。
12、与现有技术相比，本专利技术具有以下技术效果。
13、1. 2,5-二氨基苯磺酸链段同时含有硫元素与氮元素，在高温下能够生成难以燃烧的气体和固体产物，降低回收pet的热释放速率，而含有长碳链的芥酸链段则提供了丰富的碳源，能更好的促进回收pet燃烧成碳形成致密碳层，大大提高阻燃效果。
14、2. 一方面，2,5-二氨基苯磺酸与苯甲酰氯反应得到芳香酰胺链段，能够为回收pet提供异相成核位点，细化回收pet球晶，促进晶体有序排列，提高结晶度。另一方面，芥酸链段的长碳链大大降低了整个分子结构的极性，提高该助剂与回收pet的相容性，使该助剂在回收pet基体中均匀分散，进一步起到提高结晶度的作用。
15、3. 该助剂中，各组分的分子链段通过化学键紧密相连，具有良好的化学稳定性，不会在加工过程中分解导致其性能下降或失效，能够更好地保持其高结晶度与良好的阻燃性能，且作用效果优于单独成核剂与阻燃剂进行物理复配的复合型助剂。
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1.一种PET阻燃/成核助剂，其特征在于，其分子结构如下：
2.根据权利要求1所述的一种PET阻燃/成核助剂，其特征在于，按如下方法制备：
3.根据权利要求1或2所述的一种PET阻燃/成核助剂在回收PET中的应用。
4.根据权利要求3所述的一种PET阻燃/成核助剂在回收PET中的应用，其特征在于：上述PET阻燃/成核助剂的用量为回收PET质量的1%-3%。
5.根据权利要求3所述的一种PET阻燃/成核助剂在回收PET中的应用，其特征在于：所述PET阻燃/成核助剂的用量为回收PET质量的2%。
【技术特征摘要】
1.一种pet阻燃/成核助剂，其特征在于，其分子结构如下：
2.根据权利要求1所述的一种pet阻燃/成核助剂，其特征在于，按如下方法制备：
3.根据权利要求1或2所述的一种pet阻燃/成核助剂在回收pet中的应用。
4.根据权利要求3所...
【专利技术属性】
技术研发人员：赵恬娇，王波，丁梦贤，刘丹，张岩丽，赵玉英，周丹，董亚鹏，赵佳乐，李文慧，
申请(专利权)人：太原科技大学，
类型：发明
国别省市：
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