多元复合pet增韧研究

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1、四川大学硕上学位论文Y4654265摘要多元复合PET增韧研究材料加工工程专业聚合物共混方向研究生：陈俊指导教师：黄锐教授聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)价格低廉，具有优良的耐磨性、耐热性，耐化学药品性，电绝缘性，和力学强度高等优点，然而脆性大，冲击强度低的缺点限制了其应用范围。本文通过纳米CaC03，新型热塑性弹性体(马来酸酐接枝POE和改性POE)，以及它们的协同作用来增韧PET，研究了不同体系的力学性能、流变性能和结晶性能。论文的实验工作由三部分组成：第二章研究了纳米CaC03含量，以及表面处理剂种类，用量等对PET力学性能，结晶性能的影响。第三章进行了马来酸酐接枝的

2、新型热塑性弹性体POE对PET的增韧改性研究，探讨了热处理对PETPET／POE—g—MA复合体系力学性能的影响。第四章研究了改性的马来酸酐接枝POE(M—POE)对PET力学性能的影响。并研究了不同表面处理剂以及不同加工工艺对PET／M-POE／纳米CaCO，三元复合体系力学性能、流变性能和结晶性能的影响。实验得到以下主要结论：1．PET／纳米CaC03复合体系中，纳米CaC03刁i进行表面处理可以轻微提高基体的冲击强度，但无论是用硬脂酸还是钛酸酯进行处理后都使复合材料的冲击强度降低；表面处理剂用量越多，复合材料的冲击强度降低越大：低含量时，纳米CaC03对复合材料的拉

3、伸强度影响不大；高含量时多元复合PET增韧研究就会导致其拉伸强度大幅度下降；2．纳米CaC03的加入会导致PET复合体系的玻璃化转变温度降低：纳米CaC03能改善PET的结晶性能，研究表明纳米CaC03对PET有良好的成核效果。3．研究发现热处理不但可以提高PET／POE—g—MAH复合体系的拉伸强度，还可以显著提高复合体系的冲击强度。对于PET／POE—g—MAH100／30复合体系来说，热处理使其冲击强度分别比纯料和未处理前提高了9倍和2．5倍，尚未见有文献报道。4．M．POE与PET有良好的相容性，在所研究的范围内，PET／M。POE的的缺口冲击强度与纯PET相比最

4、高提高了约17倍，明显高于许多文献报道值。当M—POE的含量为15份时出现了脆韧转变。5，直接将M—POE、纳米CaC03与PET熔融共混并不能起到协同增韧效果，随着纳米CaC03含量的增加，三元复合体系的缺口冲击强度逐渐降低，且纳米CaC03含量越高，降低的幅度越大。6．纳米CaC03经过不同表明处理后，会影响其在复合体系中的微观分布，从而导致体系力学性能的变化。用硬脂酸处理可以提高三元复合体系的缺口冲击强度，而采用钛酸酯处理则使冲击强度降低。但表面处理剂的不同对三元复合体系的拉伸强度基本没有影响。7．通过不同的加工工艺可以制锝纳米CaC03分布不同的复合材料。研究发现

5、纳米CaC03分布于PET基体中则会引起复合材料冲击性能的劣化。而纳米CaC03分布于弹性体中，即形成所谓的“沙袋结构”，不仅可以明显提高复合材料的冲击强度，还可使橡胶用量减少，有利于降低材料成本，具有良好的应用前景。8．通过SEM观察，证明了“沙袋结构”的存在，这对改善复合材料的力学性能，降低成本都非常有利，同时也是对以往凡是填充塑料一定要求填料均匀分散在基体中的观点的一个突破。9在PET／M．POE／纳米CaC03三元复台体系中，随着纳米CaC03含量的增加，复合体系的表观粘度降低，纳米CaC03起到了润滑的作用。但弹性体与纳米CaC03包覆结构的形成则使体系的表观粘

6、度增加。】0．在PET／M．POE／￡自米CaC03三元复合体系中，沙袋结构的形成使PET基体的晶体生长受阻，结晶度也降低。关键词：PET，增韧，纳米CaCO，．POE，沙袋结构四川I大学硕士学位论文StudyonMulti-ComponenttoughenedPETCompositesMajor：MaterialProcessingEngineeringPostgraduate：ChertJunSupervisor：ProfHuangRuiABSTRACTPoly(ethyleneterephthalale)(PET)isalowcost，highperformance

7、thermoplastic．Itsmajoruseisinfabricsandsoftdrinkbottles，duetoitsexcellentchemicalresistance，wearresistanceandbarrierproperties．However,themostseriousshortcomingofthismaterialisitsverylowimpactstrength．Byfillingandblendingwithnano—CaC03andpolyethylene-octenecopolymer