离聚物Surlyn对聚对苯二甲酸乙二醇酯/聚萘二甲酸乙二醇酯共混物结晶性能和力学性能的影响

利用差示扫描热法(DSC)和偏光显微镜(POM)研究了乙烯-甲基丙烯酸离子键聚合物Surlyn对聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)/聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)共混物的结晶性能和力学性能的影响。研究结果表明,Surlyn对PET/PEN共混物具有化学成核作用。适量添加Surlyn,能促进PET/PEN共混物的成核结晶,明显提高结晶速度、结晶温度和结晶度,减小球晶尺寸,提高球晶均匀性,并有助于改善PET和PEN相容性,从而提高PET/PEN共混材料的拉伸强度、弯曲强度、弯曲模量和缺口冲击强度等力学性能。本研究体系Surlyn的最佳用量为2 phr。     

不同形态聚对苯二甲酸乙二醇酯对醇解效率的影响

以二甘醇(DEG)为醇解剂、无水氯化亚锡(SnCl2)为催化剂,采用一步进料和分步进料醇解法,研究了聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)瓶片、PET粒料和PET纤维的醇解反应。通过扫描电镜、差示扫描量热分析、热重分析、红外光谱、核磁共振等方法表征了不同形态PET材料及其醇解产物的结构与热性能。结果表明,PET材料化学结构不会因为它的形态发生变化,但熔点和结晶度有明显的不同,其中PET纤维的熔点(253℃)和结晶度(43.44%)均高于PET瓶片和PET粒料。当醇解温度为220℃、反应为180 min时,一步进料醇解法的PET材料的醇解率依次为瓶片粒料纤维(依次为98.8%,98.8%,80.8%);当醇解温度为220℃、反应时间为90 min时,分步进料醇解法的PET瓶片和粒料的醇解率均达到100%、纤维的醇解率达到92.5%;一步进料醇解法的醇解率依次为瓶片42.1%、粒料38.5%、纤维28.0%,分别提高了57.9%,61.5%和64.5%。文中研发的分步进料醇解法技术可以使PET材料醇解反应时间缩短1/2,且PET纤维的醇解率有明显提升。     

聚对苯二甲酸乙二醇酯的结晶成核改性研究进展

聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)因其重复结构单元中含有刚性苯环而成核慢、结晶度低,从而导致综合力学性能与耐热性较差,限制了其工程化应用,故对PET进行成核改性以提高结晶速率与结晶度成为亟待解决的问题。综述了PET的4大类成核剂:无机填料、有机小分子、有机高分子及复合型成核剂;在此基础上,提出机理上不同于异相成核的"离子簇集诱导成核"的概念,即与离子共价相连的聚合物链段因离子簇集而在离子簇近围紧密堆砌,从而诱导"拥挤"链段结晶成核。无机填料类成核剂包括粘土、氧化物与氢氧化物、无机盐、Si_3N_4及碳纳米管/石墨等,其成核机理均为异相成核。有机小分子类成核剂涉及羧酸盐、二胺、双酰胺及改性山梨醇等,其中羧酸盐成核机理为离子簇集诱导成核,而其它均属于异相成核。有机高分子类成核剂分为结晶性聚合物、液晶高分子、嵌段共聚物及离子交联型聚合物等;其中前三者属异相成核,后者为离子簇集诱导成核。复合型成核剂为两种以上成核剂(或成核机理)配合使用协同促进PET结晶成核。对比发现,有机高分子与复合型成核剂效果较好,且不会引起PET的降解,为PET优良成核剂。异相与离子簇集诱导耦合高分子成核剂为PET结晶成核改性未来的重点发展方向之一。     

聚对苯二甲酸乙二醇酯结晶度对其发泡行为的影响

文中以高压CO_2为发泡剂,通过固态间歇发泡法制备了聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)微孔发泡材料,研究了PET的结晶度对其发泡行为的影响。首先,利用PET的结晶特性在合适的条件下进行退火,制备出具有不同结晶度的原始样品。差示扫描量热分析数据表明,当退火温度为110℃,退火时间为10min时,PET的结晶度从8.07%(无定形态)提高到16.00%(结晶态),且其结晶度随着退火时间的延长进一步提高。其次,采用快速升温法对PET片材进行物理发泡并结合CO_2在PET基体内的扩散与PET结晶之间的关系对其发泡行为进行了研究。扫描电镜测试表明,随着PET原始样品结晶度的增加,其发泡材料的泡孔尺寸逐渐减小,泡孔密度逐渐增大;此外,对于同一样品,发泡温度越高,得到的泡孔尺寸越大。     

纳米填料在聚对苯二甲酸乙二醇酯回收利用中的研究进展

综述了国内外纳米填料改性回收聚对苯二甲酸乙二醇酯(R-PET)共混物的研究进展,主要包括纳米填料的含量、种类、改性、加工方法以及与其它填料的共混对R-PET结构及性能的影响,总结了纳米填料改性R-PET共混物中存在的问题,并展望了其发展趋势。     

结晶对聚对苯二甲酸乙二醇酯驻极体分立陷阱性质的影响

用热处理方法制得一系列具有不同结晶度的 PET 试样。热释电研究发现,结晶度小于5%时,陷阱深度加深较快;结晶度大于5%后,陷阱加深趋于缓慢。随结晶度提高,结晶结构的复杂化导致结构缺陷种类增多,分立陷阱数由非晶的2个增至4个。     

聚对苯二甲酸乙二醇酯／聚碳酸酯合金研究进展

评述了近年来聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）／聚碳酸酯（PC）合金研究的最新工作，着重讨论了PET／PC合金酯交换与相容性的关系、第三组分增容PET／PC、PET／PC体系的结晶行为以及PET／PC合金的应用4个方面，并对PET／PC共混物的发展方向进行了展望。     

改性纳米二氧化硅增强增韧聚对苯二甲酸丁二醇酯

采用四辛基溴化铵(TOAB)改善纳米二氧化硅颗粒(SiO_2)的分散性,并在SiO_2表面进行聚对苯二甲酸丁二醇酯(pCBT)的接枝改性。以不同含量改性的SiO_2(0.1%~2%(质量分数))与环状聚对苯二甲酸丁二醇酯(CBT)熔融共混,原位聚合制得SiO_2/pCBT纳米复合材料。纳米复合材料的结晶性能和力学性能表征结果表明:随着SiO_2含量的增多,结晶度逐渐提高;与纯pCBT相比,添加1%(质量分数)SiO_2的复合材料的杨氏模量提高了22%,断裂吸收能提高约56%;此外,SiO_2还能显著提高pCBT纳米复合材料的弹性模量和玻璃化转变温度。     

聚对苯二甲酸丙二醇酯树脂的结晶特性和结晶动力学

采用热台偏振光显微镜和ＤＳＣ差示扫描量热仪对ＰＴＴ、ＰＢＴ和ＰＥＴ的结晶性能进行了研究。实验得到的结晶是：ＰＴＴ的结晶诱导期和球晶出现与ＰＢＴ接近,但与ＰＥＴ相差较大：球晶生长速率随温度的变化ＰＴＴ快于ＰＥＴ;在相同结晶温度下,ＰＴＴ的分子链段比ＰＥＴ更易进入结晶界面和形成稳定的晶核,然而总晶速率ＰＴＴ小于ＰＢＴ。     

热空气老化对LDPE/POE共混物结晶行为和力学性能的影响

在70℃条件下,对低密度聚乙烯(LDPE)/聚烯烃弹性体(POE)共混物进行八周热空气老化试验,通过差示扫描量热法(DSC)和宽角X射线衍射(WAXD)表征了共混物结晶行为的变化,研究了热空气老化对共混物力学性能的影响。w(POE)为30%的共混物具有优异的耐热氧老化性能,在老化前期,其断裂伸长率有所增加,在老化后期才略有下降,而拉伸强度则基本不变。热空气老化对共混物结晶行为产生明显的影响,且结晶行为的变化主要在老化前期完成。经过热空气老化,部分在制备过程中形成的不完善晶体重新结晶,晶粒尺寸逐渐变大,提高了LDPE结晶的完善性。     

聚乙二醇/硅藻土复合助剂对聚丙烯流变行为和力学性能的影响

研究了聚乙二醇(PEG)/硅藻土复合助剂对聚丙烯(PP)流变行为和力学性能的影响。结果表明,PEG/硅藻土复合助剂明显降低了聚丙烯树脂熔体黏度,改善了加工性能。复合助剂含量越多,降粘效果越显著。DSC和偏光显微镜分析表明,加入复合助剂可以诱导β晶的生成,使PP球晶细化,PP的冲击强度和断裂伸长率得到提高。     

包装废聚对苯二甲酸乙二醇酯发泡及其应用研究进展

目的 为包装废聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）的回收和高值转化提供有效参考和依据。方法 通过梳理废PET来源,对比分析不同PET发泡工艺方法及其利弊,分析不同发泡剂的发泡效果,并研究PET的发泡改性途径,进而总结废PET发泡后的应用领域和发泡工艺的发展趋势。结果 近年来废PET发泡材料的研究已取得很大进展,但发泡材料的性能优化仍需进一步探究。结论 大量相关文献证明了利用包装废PET制备发泡材料的可行性,废PET发泡材料的研发符合循环发展的理念,这为废PET的回收和高值转化提供了更多的有效途径,具有广阔的发展前景。     

聚酯镀铝膜的湿热老化机理

针对聚酯(PET)镀铝膜在湿热条件下表面腐蚀脱落的现象及其随老化时间的变化规律,分别从物理老化和化学老化角度研究了PET本体膜在湿热条件下的玻璃化转变、熔融行为、特征基团以及相对分子质量的变化。结果表明,PET本体膜物理老化显著,玻璃化转变温度在不同湿热条件下随老化时间出现不同程度的上升;而化学老化,即相对分子质量和特征基团(酯基)的变化并不明显。湿度是影响镀铝层腐蚀脱落的主要原因,而与温度相关的PET本体膜自身老化无关。扫描电镜结果显示,镀铝层腐蚀首先发生在缺陷部位,并形成腐蚀坑。通过光谱分析检测聚酯镀铝膜水热老化后铝离子浓度的变化,进一步证实铝层脱落的主要原因是铝在水热的作用下发生腐蚀。     

改性PET结晶动力学研究

采用差示扫描量热法探讨了改性PET的结晶速率与结晶温度的依赖关系,并用Avrami方程进行了量化分析。研究结果表明：在实验温度范围内,3种改性PET树脂随着温度的升高,其结晶程度逐步增加;随着温度的升高,3种改性PET的K值不断增大,t1／2值不断减小;较多的改性单体含量降低了PET的结晶速率。     

L-精氨酸改性聚对苯二甲酸乙二醇酯膜的血液相容性

以戊二醛为交联剂,采用三步反应将L-精氨酸共价固定在聚对苯二甲酸乙二醇酯膜表面。用XPS和FT-IR检测了改性前后膜表面化学组成和结构的变化;通过接触角测定表征了膜表面化学组成对膜亲水性的影响;用BCA(bicinchoninic acid)法测定了膜表面吸附的蛋白量;借助扫描电镜观察了血小板在膜表面的粘附状况。结果显示:膜表面的水接触角由改性前的78.5°降低到改性后的43.7°;改性PET膜表面的蛋白吸附量比未改性PET的下降了25%;改性膜表面只有稀疏血小板粘附,且粘附的血小板呈圆形。     

聚乙二醇的等温结晶动力学

用差示扫描量热仪(DSC)研究了聚乙二醇(PEG)的等温结晶动力学。结果表明,在较高温度下处理PEG后,等温结晶过程中,Avrami指数n≈4,表明PEG以均相成核的三维球晶方式生长,同时计算得到结晶活化能为72.013 kJ/mol;而在较低温度处理PEG后,等温结晶过程中,Avrami指数n≈3,表明PEG以异相成核的三维球晶方式生长,结晶活化能为234.791 kJ/mol,比较高温处理后的结晶活化能高,说明PEG的结晶能力随热处理温度的降低而降低。     

蒙脱土/碳纳米管组成对聚乙烯复合材料性能的影响

将改性的纳米蒙脱土(MMT)和官能化的多壁碳纳米管(MWCNTs)进行复合,然后负载TiCl4催化组分,制备出纳米载体Ziegler-Natta催化剂,最后进行乙烯原位聚合得到含有多维纳米材料的聚乙烯基复合材料。通过调控纳米载体中两种材料的组成,研究蒙脱土/碳纳米管组成对纳米复合材料性能的影响。结果表明:纳米蒙脱土、改性碳纳米管复合作为催化剂的载体,能够得到高活性的乙烯聚合催化剂。两种纳米材料组成的改变,会影响聚乙烯复合材料的力学性能。当多壁碳纳米管与蒙脱土比例为1∶1时,所得到的复合材料的拉伸强度为38.7MPa。     

复合Al_2O_3-SiO_2纳米颗粒的摩擦学性能研究

以硅烷偶联剂为改性剂对复合Al2O3-SiO2纳米颗粒进行原位改性,实现其在润滑油中均匀稳定的单分散。将改性后的复合Al2O3-SiO2纳米颗粒分别按质量分数为0、0.05%、0.1%、0.5%、1.0%的量加入到润滑油中制成试样,进行四球试验和止推圈试验。对摩擦实验中的摩擦系数、磨斑直径、磨损量、摩擦副表面形貌进行分析。结果表明:当复合Al2O3-SiO2纳米颗粒添加质量分数为0.5%时,摩擦系数和磨斑直径最小,止推圈的磨损量出现负磨损,摩擦表面的磨痕明显的变浅、变窄。说明摩擦过程中,复合Al2O3-SiO2纳米颗粒沉积在摩擦副表面,形成一层保护膜有效的保护了摩擦表面,抗磨减摩作用显著。