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在聚酯工业领域，对不含重金属元素的催⌒　化剂是聚酯技术的研究热点之一。其中，钛系催化剂催化活性高，但催化剂易水解、副反应多。铝系催化剂活性低，与常规的锑系催化剂相比，达到同等催化『效果所需的催化剂用量大。铌系催化剂是一种绿色环保的催化剂，近年来引起了研究学者的关注。
本文采用直接沉淀法，以凹凸棒土（AT）为载体，经130℃焙烧合成了一种Nb2O5/AT新型PET缩聚催化剂。采用热重分析（TGA）、红外光谱（FTIR）、X射线衍射（XRD）、扫描电镜（SEM）对催化剂的结构和形貌进行表征。采用 TGA、DSC对不同配比的缩聚】催化剂的催化性能进行评价，并利用Starink法进行非等温缩聚动力学研究。采用对苯二甲酸（PTA）和乙二醇（EG）为原料直接酯化的工艺路线，进行PET聚合实验，以验证催化活性。采用DSC研究♀切片的结晶行为。通过熔融纺丝实验，初步探索了切片的可纺性。
TGA和X衍射结果表明，Nb2O5/AT催化剂中Nb2O5组分主要以结晶水合形式存在，呈现无定形结构。FTIR和SEM结果表明，Nb2O5/AT表面存在大量-OH基团，Nb2O5在AT表面高度分散。不同配比的复合催化剂中，Nb2O5与AT的质量比为50/50的催化剂活性最高，当缩聚转化率α=0.4时，表观活化能Ea为63.3KJ/mol。与催化剂Sb2O3及AlO(OH)/AT相比，催化剂Nb2O5/AT用量小，缩聚时间短。所合成的PET切片的特性粘度为0.68~0.78dL/g。由于AT的成核作用，切片的结晶速率提高。通过熔融纺丝实验，验◥证了切片具有良好的可纺性。

    关键词：
    催化剂 氧化铌 凹凸棒土 制备工艺 PET缩聚反应
    作者：
    顾逸清
    学位授予单位：
    东华大学
    授予学位：
    硕士
    学科专业：
    材料工程
    导师姓名：
    陈大俊
    学位年度：
    2014
    语种：
    中文
    分类号：
    TQ426.8 O643.361
    在线出版日期：
    2015年07月01日