国内pet改性研究的最新进展

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1、PET改性研究进展摘要：主要从共混改性、化学改性、纳米无机物复合改性等几个方面介绍了PET改性的机理和最新进展。并指出了改性PET今后的发展方向和研究思路。PET的改性应向着高性能化、高功能化、高附加值的方向发展。关键词：PET；共混改性；化学改性；纳米复合改性聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)是目前最重要的合成材料之一，具有良好的耐热性、耐药品性、力学性能和电学性能，尤其是透明性好、绝缘性佳，较低的生产成本和较高的性能价格比。主要用于纤，双向拉伸薄膜和聚酯瓶，各种包装容器等；高黏度的IT还在工程塑料的轴承、齿轮、电器零件等领域得到广泛应用；在轿车用塑料中所占比例也不增加.。但也存

2、在着加工模温(70一ll0℃)下结晶速度过慢、冲击性能差和易吸湿等问题。如何制备出具有高的韧性和刚性、好的成型性能的改性PET是国内外研究的热点课题之一近几年来，国内关于PET改性的研究很多，也提出了不少新方法和思路，改性研究主要集中在改善PET的结晶速率(t。／2)，热变形温度(HDT)，气透性，力学性能等几个方面。本文主要讨论国内最近几年PET的改性方法、途径及其机理。l共混改性高聚物共混改性法简便易行，在技术和经济上有很大的优势，它不仅保留了原有高聚物的优点，由于添加了新的物质，通过改变聚集态结构而赋予了高聚物新的性能，具有一定的理论和实用价值。所以，共混改性仍是近2年聚

3、合物改性应用最多的方法之一，主要为了提高共混体系的流变性能、结晶性能及材料的力学性能、特别是抗冲击性能等。l-lPET／PEN聚对萘二甲酸乙二醇酯(PEN)是一种新型热塑性聚酯，它除了具有PET所有优良性能外，还具有阻透性好、力学强度高和更加耐热等特点，是一种理想的阻透性包装材料。但PEN价格昂贵，是PET的l0倍左右，因而限制了它的使用范围。PET和PEN都属热塑性聚酯，化学结构具有一定相似性，因此，人们想通过加入少量的PEN来提高PET阻透性等性能。吴唯等研究了聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)／聚对萘二甲酸乙二醇酯(PEN)共混物的结晶特征以及热稳定性能。结果表明，PEN的结

4、晶温度高，结晶历程长，快速降温会导致PEN结晶困难或不结晶。PET／PEN共混物结晶性能与PEN含量密切相关，含量低能结晶，含量达到一定量时基本不结晶。PET／PEN共混物的热分解温度比PET提高了4℃，表明PET／PEN共混材料的热稳定性能好于纯IT。这主要因为PEN分子上的萘环比PET分子上的苯环的空间体积大，分子链进行重排所需温度高，松弛时间长；因此，缓慢地降温提供了PEN结晶的条件。PEN中萘环所占的空间更大，共轭双键增多，阻碍了分子的自由运动，也致使PEN热稳定性提高。李桂娟等用差示扫描量热仪、x射线衍射仪、正交偏光显微镜测试表明，成核剂l，3或2，4一-(亚苄基)一

5、D山梨醇(DBS)的加入，使PET／PEN共混体系熔融起始温度升高l0℃左右，成核剂质量分数低于l％时，PET／PEN共混体系晶体的球晶完整。成核剂质量分数大于3％时，PET／PEN／DBS共混体系晶体的球晶碎小。成核剂的加入，能够有效地减小球晶尺寸和降低球晶的完善性。l-2PET／ECDP／PEGPET／ECDP(含有聚醚链段的阳离子可染聚酯)中加少量的聚乙二醇(PEG)能提高改性纤维染色性、吸湿性和抗静电性能。另外ECDP中含有聚醚链段，使得PEG在PET中分散更加均匀，增加了二者的相互间作用。PEG中的碳氧键是柔性链结构，这就使得PET的改性成为可能。刘伯林等对共混物的热

6、性能、结晶性能、流变性能及高速纺丝制得聚酯纤维的力学性能、染色性能、吸湿性能、抗静电性能做了详细的分析讨论。一些讨论结果如下：加入质量分数为4％的PEG，使得PET／ECDP／PEG体系玻璃化温度(t。)下降5．67℃，冷结晶温度下降l4．06℃，熔点下降1．01oC，熔点下降很小，仍能保持普通聚酯的耐热性能，优于聚醚共聚改性纤维；由于t。下降，相同温度下，分子热运动加快，提高了纤维的染色性；共混体系中PEG有增塑作用，PET分子链更易运动，使得晶体能够生长成大的晶粒，结晶区中结晶粒子间隙(非晶部分)较大，也使PET／ECDP／PEG的染色性能提高；还确认了PET／ECDP／P

7、EG共混切片的最快的结晶温度区在175oC附近。1．3PET/PP(EPDM、HDPE)李迎春等在PET／PP[EPDM(三元乙丙橡胶)，HDPE]共混体系中，加入少量的PP．g．MI(马来酰亚胺)[EPDM-g—MAH(马来酸酐)、PE．g—MI]，可较好地改善PET与PP(EPDM，HDPE)之间的相容性．使分散相在PET基体连续相中分散均匀，分散相尺寸减小，增加了两相间界面的黏结力；同时还能促进PET结晶，使其冷结晶温度降低，改善了PET的加工性能；并且能大幅度提高共混物的冲击强度。2