PET/Sb_2O_3复合材料的结晶性能和阻燃性能研究

利用双螺杆挤出机制备了聚对苯二甲酸乙二酯/三氧化二锑(PET/Sb_2O_3)复合材料,并通过差示扫描量热仪、热重分析仪、极限氧指数测试仪和水平垂直测试仪对PET/Sb_2O_3复合材料结晶性能、热性能和阻燃性能进行了表征。结果表明:Sb_2O_3具有明显的异相成核作用,促进了PET的结晶,使PET/Sb_2O_3复合材料的结晶温度、熔融温度及相对结晶度明显增加。断面形貌观察结果显示,少量的Sb_2O_3能够均匀地分散在PET基体中,Sb_2O_3较多时,分散性变差,出现白色颗粒状团聚体。阻燃测试表明,复合材料的极限氧指数从22.4%提高到了31.6%,UL 94垂直燃烧测试达到了V-0级,且有效地抑制熔滴滴落。热失重结果表明,热分解温度随Sb_2O_3用量的增加而逐渐提升,而复合材料的热分解速率则随着Sb_2O_3用量的增加而逐渐下降,且Sb_2O_3增加了复合材料的成炭性能。总之,Sb_2O_3对PET结晶性能和阻燃性能均具有明显的促进作用,具有较好的应用前景。     

HIMCP的合成及其对PET阻燃性能的影响

将含氮杂环化合物咪唑引入六氯环三磷腈(HCCP)中得到一种新型磷腈类阻燃剂——六(4-咪唑亚甲基苯氧基)环三磷腈(HIMCP),并对其结构进行了表征。同时通过极限氧指数(LOI)、垂直燃烧测试和热重分析(TGA)研究了HIMCP对聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)阻燃性能的影响,并探究了HIMCP的阻燃机理。结果表明:当HIMCP添加量为6%时,PET/HIMCP复合材料的LOI达到最大值(33.3%);PET/HIMCP复合材料的阻燃等级均能达到UL 94V-0级。另外,PET/HIMCP复合材料的残炭内部为多孔结构,而其外表面则形成了均匀而且致密的炭层,从而使材料的阻燃性能得到有效改善。     

PET/MFMB复合材料的力学性能、热性能的研究

用力学性能测定、DSC和熔体流动速率（MFR）测定法研究聚对苯二甲酸乙二酯／多功能母料（PET／MFMB）复合材料的力学性能和热性能。结果表明，当MFMB的含量为22％时，PET／MFMB复合材料的冲击强度、断裂伸长率分别出现极大值；复合材料中PET、PP的熔点比纯PET、纯PP的稍有降低，当PET／MFMB＝78／22时降低的幅度稍大；复合材料的MFR在PET／MFMB＝78／22时出现转变点。     

PET／PEN共混物结构和性能的研究

在控制熔融共混温度和时间的前提下制备了一系列配比不同的PET／PEN共混物,通过NMP、WAXS、DSC和DMA等手段对共混物的结构特别是酯交换反应的情况进行了研究。发现在所选定的低熔融温度、较短熔融共混时间等条件下,PET与PEN之间基本未发生酯交换反应,熔融挤出产物中PET和PEN两组分仍然保持着各自分子链的规整性,在加热时仍然可以独自结晶。     

聚酯中亚甲基含量对其热性能影响研究

以聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚对苯二甲酸丙二醇酯(PTT)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)为研究对象,采用差示扫描量热仪考察了其亚甲基含量对聚酯的玻璃化转变、熔融结晶行为、冷结晶行为等热性能的影响,通过Avrami方程、Arrhenius方程计算了3种聚酯的结晶物理常数;采用热失重分析仪分析了PET,PTT,PBT的热稳定性。结果表明:PET的玻璃化转变温度为77.24℃,而PTT,PBT未见明显的玻璃化转变;随着亚甲基含量增加,聚酯的熔点下降,冷结晶峰温度上升,其中PTT在67.8,192.0℃处存在两个冷结晶峰;3种聚酯的熔融结晶行为均符合Avrami方程;随着亚甲基含量增加,聚酯的熔融结晶热焓、Avrami指数依次增大,半结晶时间依次减小,校正后的非等温结晶动力学常数变化不大;3种聚酯的冷结晶程度均弱于熔融结晶,PET,PTT,PBT的冷结晶程度分别约为熔融结晶的70%,10%,7%,冷结晶速度依次变快;随着聚酯中的亚甲基含量增加,聚酯的热稳定性变差;3种聚酯的热降解过程可分为3个阶段,PTT,PBT初始分解温度低于PET,第一、第二降解活化能高于PET,但第三降解活化能低...     

MWNTs/PET复合材料的阻燃性能

通过双螺杆挤出机将羧基功能化改性的多壁碳纳米管(MWNTs)和聚对幕二甲酸乙二酯(PET)熔融混合,制备出纳米复合材料.用锥形量热仪研究MWNTs对PET燃烧性能的影响,结果表明:复合材料的热释放速率(HRR),总放热量(THR)和失重率都有所降低,当MWNTs含量为5%时.效果较为明显.用扫描电镜分析复合材料的断面形貌,结果表明:MWNTs已经很好地分散在PET的基体中,提高了阻燃性能.     

PET结晶的完整性与热行为

提出以结晶密度表征结晶完整性。用X射线衍射测定了不同条件下结晶的PET晶胞参数和结晶密度,用差示扫描量热测其热行为,表明晶胞参数是可变的,PET试样的熔点随结晶密度呈线性变化。     

复合成核剂对PET结晶性能的影响

设计了改性蒙脱土(MMT)/耐高温润滑剂和改性MMT/耐高温润滑剂/离子聚合物两个系列复合成核剂,利用熔融共混法制备聚对苯二甲酸乙二酯(PET)/复合成核剂复合体系。运用差示扫描量热分析仪、偏光显微镜、X射线衍射仪对复合体系的结晶性能进行表征。结果表明,耐高温润滑剂在一定程度上改善了改性MMT在PET中的分散性,使改性MMT的异相成核效果更为明显;当改性MMT、耐高温润滑剂的添加量均为1份时,使PET的结晶峰温度升至213.32℃,冷结晶峰温度降低了4.75℃,冷结晶峰明显减弱,结晶速率加快。另一方面,离子聚合物的引入,使PET的结晶峰温度进一步升高到216.75~219.25℃,冷结晶峰温度降低了5.71~11.85℃,冷结晶峰进一步减弱,半峰宽变得更窄,对PET结晶性能的改善更为显著,尤其是改性MMT/耐高温润滑剂/氧化聚乙烯蜡复合成核剂对PET结晶性能的改善最为全面。此外,两个系列复合成核剂都起到了细化晶粒的作用,形成微晶,并且对PET的晶型基本无影响。     

增容剂对PP/回收PET共混物性能的影响

采用熔融共混的方法,制备了聚丙烯(PP)/回收聚对苯二甲酸乙二酯(r-PET)共混物,研究了增容剂甲基丙烯酸缩水甘油酯接枝聚丙烯(PP-g-GMA)对共混物力学性能、热稳定性的影响。结果表明:增容剂的加入能提高共混物的拉伸强度和拉伸模量;加入增容剂能显著提高共混物的热分解温度,增容剂使r-PET的熔点降低;增容剂对PP的结晶性能影响与熔融温度有关。     

PET长支链的表征及其对流变和结晶性能的影响

本工作利用多检测器凝胶渗透色谱仪表征了长链支化聚对苯二甲酸乙二酯(PET),确定了PET的长链支化结构和支化参数(BRs).通过旋转流变仪和差示扫描量热仪分析含有少量长支链的PET,发现当重均分子量相同时,BRs为0.94的长链支化PET熔体的零剪切黏度提高约60％,且长链支化PET具有更高的储能模量和更明显的剪切变稀...     

PET阻燃复合材料的研究进展

综述了近年来聚对苯二甲酸乙二酯(PET)阻燃复合材料的最新研究进展。分别从共混阻燃PET复合材料和共聚阻燃PET复合材料两方面进行阐述。其中共聚阻燃PET复合材料根据添加型阻燃剂种类进行分类,包括碳微球、蒙脱土,环三磷腈类等;共聚阻燃PET复合材料根据共聚阻燃单体进行分类,包括2–羧乙基苯基次磷酸、[(6–氧–6H–二苯并–(c,e)(1,2)–氧磷杂己环–6–酮)–甲基]–丁二酸、1–氧基磷杂–4–羟甲基–2,6,7–三氧杂双环[2,2,2]辛烷等。总结了不同PET阻燃复合材料的优缺点,并指出了PET阻燃复合材料的发展方向。     

蒙脱土对PET结晶性能、热稳定性和力学性能的影响

通过熔融共混法制备了聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)／蒙脱土复合材料，用X-射线衍射和透射电镜对蒙脱土在基体中的分散情况进行了表征。研究了蒙脱土对PET结晶性能、热稳定性和力学性能的影响。结果表明，蒙脱土在PET结晶过程中起异相成核作用，明显提高了PET的结晶速率；基体中分散的蒙脱土片层结构可显著改善其热稳定性，加入3％(质量含量，下同)蒙脱土时，起始热分解温度提高22℃，热变形温度提高41℃；加入1％时，材料拉伸强度提高25％，缺口冲击韧性略有下降，此时材料有较好的综合力学性能。     

含再生材料的PC/PET无卤阻燃合金加工稳定性

通过对再生聚对苯二甲酸乙二酯(PET–R)的多次挤出,研究了扩链对PET–R稳定性的影响。同时,也通过多次挤出和多次注塑的Regrind实验,研究了丙烯腈–苯乙烯塑料接枝甲基丙烯酸缩水甘油酯(AS-g-GMA)加入后再生聚碳酸酯(PC)/PET体系的相容性和稳定性,以及熔体流动速率和冲击强度的变化。通过11个月内的生产数据反映出,经过扩链和稳定化处理后的含再生材料的PC/PET无卤阻燃合金具有很好的加工稳定性。     

PET/滑石粉复合材料结晶性能、热性能和力学性能研究

采用差示扫描量热仪、热重分析仪等研究了滑石粉作为成核剂对聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）结晶性能、热性能以及力学性能的影响。结果表明,滑石粉的添加量为0.5 %（质量分数,下同）时,可有效改善PET的结晶性能,结晶温度（Tc）比经历相同热历程的PET空白试样提高11.36 ℃,且结晶完善程度随降温速率的减小而提高;非等温结晶动力学研究发现,Jeziorny法和莫志深法更符合复合材料的非等温结晶过程,而二次结晶的存在使Ozawa法并不适用;由于滑石粉与基体树脂相容性好并可均匀分散,从而很好地保持了原树脂的热性能,且所得复合材料的力学性能均有所提高,其中拉伸性能提高12 %。     

亲水性PET共混材料的制备及性能研究

以机械共混法制备亲水性聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)共混材料,并通过接触角测定仪、差示扫描量热仪(DSC)和电子万能材料试验机等对共混材料的亲水性能、热性能和力学性能等进行研究与分析。结果表明,亲水处理剂聚乙二醇(PEG)、聚丙烯酸钠(PAAS)、聚乙烯吡咯烷酮(PVP)均能改善PET的亲水性能,影响PET的结晶性能,但亲水处理剂对PET的力学性能影响较小,其中PET/PEG共混材料的亲水性最优;随着PEG含量的增加,PET/PEG共混材料的亲水性先逐渐增强,当PEG含量高于5%后,共混材料的亲水性变化很小;且PET的结晶度随着PEG的加入呈现先增大后减小的趋势。     

PET的注射成型工艺对制品性能的影响

通过注射成型试验探索聚对苯二甲酸乙二酯(PET)的成型工艺条件,并结合紫外可见光谱和力学性能测试方法,分析注塑成型工艺对PET性能的影响。研究发现:PET适宜的注射成型温度为280℃,模具温度为70℃,注塑压力为50 MPa,冷却时间为20 s。此条件下制得的PET制品不易结晶、透明无缺陷、无翘曲和凹痕、综合力学性能较好,拉伸强度、弯曲强度及弯曲弹性模量较小,断裂伸长率和缺口冲击强度较大。     

固相缩聚对聚酯切片热性能和结晶行为的影响

用差示扫描量热仪(DSC) 和热重分析仪分别对普通聚酯切片和通过固相缩聚增黏的聚酯切片进行了热性能和结晶行为的研究。结果表明,固相缩聚增黏的聚酯切片的DSC第一次升温曲线上观察不到结晶吸热峰,说明固相缩聚使聚酯相对分子质量增大的同时,也使其充分得到结晶;固相缩聚聚酯切片的熔点升高;此外,固相缩聚增黏聚酯切片的结晶度较低、结晶尺寸较小、结晶速率较小,而热稳定性优于普通聚酯切片。     

无卤阻燃聚对苯二甲酸丙二酯的研究

使用无卤磷系阻燃剂二乙基次膦酸铝(ADP)和氮系阻燃剂三聚氰胺氰尿酸盐(MCA)作为阻燃剂,马来酸酐接枝聚烯烃弹性体(POE-g-MAH)为增韧剂,对聚对苯二甲酸丙二酯(PTT)进行阻燃改性,分别研究两种不同体系阻燃剂对PTT阻燃性能和力学性能的影响,并通过热失重(TG)分析仪、差示扫描量热(DSC)仪,扫描电子显微镜(SEM)对其阻燃机理进行研究。实验结果表明,添加质量分数10%的ADP时,阻燃PTT达到V–0级,极限氧指数(LOI)达到30.0%,ADP主要在凝聚相中发挥阻燃作用;添加质量分数20%的MCA时,阻燃PTT达到V–0级,LOI达到24.9%,MCA主要在气相中发挥阻燃作用;ADP与MCA的加入都降低了阻燃PTT的综合力学性能。TG和DSC测试结果说明,ADP与PTT间的相容性良好,可以有效地促进PTT成炭并提高材料的阻燃性能;MCA与PTT间的相容性较差,且MCA对PTT成炭没有影响。添加质量分数5%的ADP和10%的MCA时,阻燃PTT达到V–0级,LOI达到26.9%,说明ADP与MCA具有协效阻燃作用。     

阻燃PBT用磷系阻燃剂的研究进展

综述了近年来国内外阻燃聚对苯二甲酸丁二酯(PBT)用磷系阻燃剂的研究进展。详细阐述了无机磷系阻燃剂和有机磷系阻燃剂的种类、特点及其对PBT阻燃性能的影响,介绍了它们的阻燃机理,评价了其优缺点,并对PBT用磷系阻燃剂的发展趋势进行了展望。     

结晶成核剂对PET／PE-HD共混物非等温结晶性能与力学性能的影响

研究了水滑石（HT）等四种结晶成核剂对聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）倩密度聚乙烯（PE-HD）共混物结晶性能和力学性能的影响。结果表明，加入HT，不仅可以提高PET／PlE—HD共混物中PET的结晶性能，而且还有助于改善共混物的力学性能；而添加离聚物（Surlyn 8920）或复合成核剂，PET结晶性能改善显著，但力学性能下降较多。