嵌段齐聚物修饰纳米 SiO2对 PET 结晶性能的影响-论文.pdf

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1、·84·材料导报B：研究篇2015年6月(下)第29卷第6期嵌段齐聚物修饰纳米SiO2对PET结晶性能的影响孙文建，王瑶，唐建国，黄震，刘继宪，黄林军，王彦欣，焦吉庆，王薇，郑鹤蛟，李爱民，庄洪伟，LaurenceABelfiore(青岛大学化学科学与工程学院，纤维新材料国家重点实验室培育基地，青岛266000)摘要采用溶液聚合法在纳米Si02表面接枝两种不同性质的齐聚物聚乙二醇(PEG)和聚对苯二甲酸乙二酯低聚物(LMPET)，通过FTIR、H—NMR、XPS和HR-TEM对其结构形貌进行表征。采用熔融共混制备PET纳米复合材料，并利用DSC和

2、XRD对改性纳米Si()2对PET结晶性能的影响进行研究。结果表明，LMPET通过PEG成功接枝到si02表面，粒径尺寸为40~50nm；纳米Si02可作为成核剂诱导PET的结晶提高结晶速率，当添加量为2(质量分数)时，结晶温度得到明显提高。关键词聚对苯二甲酸乙二醇酯纳米二氧化硅溶液聚合熔融共混结晶性能中图分类号：TQD5O．4+3文献标识码：ADOI：10．11896／j．issrL1005-023X．2015．12．019EffectofNantrSiO2ModifiedbyBlockOligomerontheCrystallizati0nP

3、roperty0fPETSUNWenjian，WANGYap，TANGJianguo，HUANGZhen，LIUJixian，HUANGLinjun，WANGYanxin，JIAOJiqing，WANGWei，ZHENGHejiao，LIAimin，ZHUANGHongwei，LaurenceABelfiore(StateKeyLaboratoryBreedingBaseofNewFiberMaterials，CollegeofChemistryScienceandEngineering，Qingdao266000)AbstractThesurf

4、aceofnano-silicawasmodifiedbytheoligomerchainsPEGandLMPETbysolutionpoly—merization，anditsstructuremorphologywasconfirmedbyFTIR，H—NMR，XPSandHR-TEM．PETnanocompositewaspreparedviameltblending。theeffectoncrystallizationbehaviorofPETwasstudiedbyDSCandXRD．There—sultsindicatedthatLM

5、PETwassuccessfullylinkedontoSi02surfacethroughPEG，andtheaveragesizeofnanopati—cleisabout4O一50Din．Itwasfoundthatorganicsilicascouldactasnucleatingagentsinpolymermatrixandfacilitatethecrystallizationrate，whenthecontentofmodifiedSiO2wasabout2wt，thecrystallizationtemperatureofPET

6、nanocomposltewasimprovedsignificantly．Keywordsploy(ethyleneterephthalate)，nano—silica，solutionpolymerization，meltblending，crystallizationproperty有优良的化学稳定性和热稳定性，广泛用于基体填料_3]。近0引言年来，许多专家从事于PET／SiO纳米复合材料结晶行为[4朋聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)是一种具有优良力学性的研究，A．A．Vassiliou等[6]用原位聚合的方法制备PET／能的热塑性通用高分子

7、材料，它具有高透明性、耐化学腐蚀SiO。复合材料，证明了纳米SiO在PET中起异相成核作性、尺寸稳定性好及质轻价廉等优点，广泛应用于纤维、薄用，能够显著提高结晶性能。但由于纳米Si0表面大量的膜、瓶容器、食品包装材料等领域_】]。然而由于PET的低结羟基和不饱和键，使其表面能高、易团聚，导致纳米二氧化硅晶速率、低热降解温度、结晶不完善及低模量等限制了其应在PET基体中分散性差，从而降低复合材料的各方面性用_2]。为了改善PET的加工使用性能，可以对PET进行物能I7]，可以通过表面接枝聚合物提高与基体的相容性，同时理或化学改性，目前研究最多的是在

8、PET中添加作为成核可以赋予纳米SiO特殊的性能[8]。本工作通过溶液聚合合添加剂的无机纳米粒子。成了兼有纳米Si02和PF~2-PE"