挤出机的选择对加工废旧聚酯瓶片的影响

使用普通单螺杆挤出机、双螺杆挤出机、接枝型反应挤出机和缩聚型反应挤出机研究了废旧聚酯瓶片的挤出反应情况和产品的特性黏度（[η]）变化。结果表明：使用普通单螺杆挤出机或双螺杆挤出机对废旧聚酯瓶片进行挤出时，产品的[η]均低于原料瓶片的[η]平均值；使用接枝型反应挤出机加工PET瓶片时，产物的[η]可达0．83dL／g；使用缩聚型反应挤出机加工PET瓶片时，挤出生产稳定，产品条韧性好，产物的[η]均在0．70～1．0dL／g之间，扩链剂用量较少，扩链效果最佳。通过DSC、WXD分析表明，扩链后的PET产品与纯PET工业料相比，其热性能、晶型都没有改变，产品达到中空吹塑加工瓶的要求。     

PET瓶片反应挤出后的特性黏度变化

研究了聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)瓶片在熔融挤出过程中取样时间、螺筒温度、螺杆转速、缩聚段真空度、扩链剂用量、瓶片含水量等对挤出产物特性黏度(η)的影响。结果表明:提高螺杆转速、降低螺筒温度、提高缩聚段真空度,都有利于提高挤出产物的η;填加少量的扩链剂均苯四甲酸二酐,可以使挤出产物的η达到0.83dL/g;当瓶片含水量低于2.0%时,使用该试验型反应挤出机不影响挤出产物的η,瓶片含水量高时会略微降低产物的η。     

PET熔融挤出后的特性黏数变化

分别使用单螺杆挤出机、双螺杆挤出机、反应型挤出机挤出聚对苯二甲酸乙二酯(PET),研究其在不同挤出温度、不同螺杆转速下熔融挤出后PET的特性黏数变化情况。使用双螺杆挤出机时,PET降解最严重,特性黏数平均降低23.5%。使用单螺杆挤出机:在较低挤出温度时挤出产物基本不降解;在高温时挤出产物降解明显,挤出温度每提高10℃,产物特性黏数平均降低5.8%;较高的螺杆转速有利于防止PET的降解;原料含水量越低,PET分子越不易降解。使用反应型挤出机时,PET热降解程度大于使用单螺杆挤出机。PET最适合使用单螺杆挤出机,在较低挤出温度、较高螺杆转速、物料经过烘干的情况下进行熔融挤出加工。     

含水量对饮料瓶片挤出产物特性黏度的影响

研究了不同含水量饮料瓶片在单螺杆、双螺杆等挤出机中的挤出现象及含水量对挤出产物特性黏度的影响。结果表明:所有饮料瓶片材质均为聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET);不同含水量的饮料瓶片,使用单螺杆挤出机或双螺杆挤出机挤出时都难以牵引成条,挤出产物的特性黏度均低于0.60dL/g;使用带有真空除气装置的反应挤出机挤出时,都能牵引成条,挤出产物的特性黏度较高;提高反应挤出机除气段真空度或降低饮料瓶片的含水量均有利于提高挤出产物的特性黏度,反应挤出机螺杆转速最佳范围为70~80r/min。     

PET瓶片的稳定挤出扩链

使用两台螺杆头部结构有差异的反应挤出机,在配方和工艺完全相同的条件下研究了聚对苯二甲酸乙二酯(PET)瓶片在挤出过程中熔体压力波动和扩链反应情况。结果表明:使用头部设计有改进型直槽混炼件的35型反应螺杆,无论是直接挤出还是混合有扩链剂均苯四甲酸二酐的挤出,挤出过程中的压力波动均比头部为普通螺纹的30型反应螺杆显著降低,而且熔体压力平均值也高;使用35型反应螺杆挤出产物的特性黏数([η])略高于30型反应螺杆挤出的;提高螺杆转速既有利于提高挤出产物的[η],又有利于提高机头处的熔体压力平均值,相当于提高了挤出机产量。使用头部设计有改进型直槽混炼件的反应螺杆非常有利于稳定挤出PET瓶片,成型制品。     

回收饮料瓶片含水量对PET扩链反应的影响

分别使用Φ30反应挤出机和相同螺杆结构的Φ90反应挤出机研究了饮料瓶片中含水量对挤出产物特性黏度的影响。结果表明,在相同配方条件下,使用实验机生产出的对苯二甲酸乙二醇酯（PET）扩链产品的特性黏度比工业机生产出的低;使用工业机挤出含水量为2.5%的瓶片,产物特性黏度可达0.70dL/g以上,满足纺涤纶长丝的要求;当瓶片经干燥使含水量降至0.2%时,使用工业机可使产物的特性黏度达到0.82 dL/g,满足再次吹瓶的要求;经工业机挤出含水量为0.2%的瓶片和0.25%扩链剂均苯四甲酸二酐（PMDA）,产物的特性黏度可以高达0.94 dL/g,达到重型包装用打包带料的标准。     

回收PET瓶片/接枝PE反应共混物的形态及性能

利用有反应活性的各种接枝聚乙烯(PE)作为回收聚对苯二甲酸乙二酯(PET)瓶片的改性剂,使接枝PE上的活性酐基与PET的端羟基在不同的挤出设备中熔融反应,制备相分散均匀、力学性能较好的PET基工程塑料.结果表明,挤出设备的选择对混合效果影响较大,缩聚型反应挤出机和双螺杆挤出机比普通单螺杆挤出机具有更优良的混合效果;各种接枝PE的改性效果优劣次序是:马来酸酐接枝线型低密度聚乙烯,马来酸酐接枝低密度聚乙烯,马来酸酐接枝高密度聚乙烯;接枝PE添加质量分数为20%时,可大幅度提高反应共混物的冲击性能.     

PET瓶片的反应挤出扩链与熔体压力波动研究

使用缩聚型反应挤出机研究了聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)瓶片在反应挤出过程中的扩链和挤出行为。结果表明,在螺杆头部增设直槽型混炼件,能有效地降低机头处的熔体压力波动和提高挤出产量;适宜于PET瓶片的最佳挤出条件为:螺筒各段温度分别为240(加料段),255,250,250,260(机头)℃,缩聚段真空度0.10 MPa,螺杆转速超过50r/min;在PET瓶片中加入少量均苯四甲酸二酐(PMDA),可使挤出产物的特性黏度明显提高,熔体压力平均值增大,适合于挤出制品的需要。     

通过反应挤出对聚碳酸酯进行扩链

采用反应挤出机(缩聚型)研究了聚碳酸酯(PC)在熔融挤出过程中在各种添加剂作用下的扩链反应。结果表明:降低螺杆转速和提高挤出机反应段的温度有利于提高产物的特性黏数([η]);加入均苯四甲酸二酐、双(?)唑啉、苯乙烯-马来酸酐共聚物、无机氧化物、钛酸四丁酯等对产物的[η]提高不大;加入过氧化物对PC的扩链有一定的作用;加入高黏型的聚对苯二甲酸丁二酯(PBT)使产物的[η]显著提高,w(PBT)为50%时,由纯PC的0.361 dL/g提高至0.695 dL/g。     

回收PET的反应挤出扩链

在回收的废弃聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)瓶片中添加不同质量分数的均苯四甲酸二酐（PMDA）和环氧树脂作为扩链剂,利用反应挤出技术在同向双螺杆挤出机中反应,分析测试反应产物的特性黏度、端羧基的质量摩尔浓度及结晶性能。结果表明： PMDA和环氧树脂均对PET有一定的扩链作用,且二者合用时扩链效果更佳,反应后PET的特性黏度由0.45 dL/g提高到0.58 dL/g,摩尔质量也显著提高;其中单独使用环氧树脂作为扩链剂时,可以使反应后的PET端羧基含量显著下降,结晶度有所提高。     

回收PET的反应挤出增黏

在废弃PET瓶瓶片中添加不同质量分数的1,6-已二异氰酸酯(HDI)作为扩链剂,利用反应挤出技术在同向双螺杆挤出机中反应,分析测试反应产物的羧基质最摩尔浓度、羟基质量摩尔浓度、热学性能、特性黏度及力学性能.实验结果表明:HDI是一种有效的扩链剂,反应后PET特性黏度由0.66 dL/g提高至0.92 dL/g,摩尔质量亦显著提高,羧基质量摩尔浓度及羟基质量摩尔浓度下降近一半,同时断裂伸长率得到极大提高.     

反应挤出过程中PET扩链反应的研究

分别加入羧基加成型的双噁唑啉(BOZ)和羟基加成型的均苯四甲酸酐(PMDA)为扩链剂,考察了反应挤出前后PET特性黏度([η])和羧基值的变化情况。实验结果表明:BOZ的扩链效果不明显;PMDA能较大程度地提高PET的[η],但产品羧基值较高;BOZ和PMDA联用可得到高[η]低羧基值的产品,扩链效果最佳。当挤出机工艺条件为:反应段温度260℃、螺杆转速45 r/min、反应段压力1 kPa、BOZ和PMDA质量分数均为0.2%时,可得到[η]为0.90 dL/g,羧基值为25 mol/t的PET产品。     

新型环氧扩链剂对回收PET性能的影响

在回收聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)瓶片料中添加不同质量分数的自制环氧类扩链剂CE051,利用反应挤出技术在同向双螺杆挤出机中进行反应扩链挤出。测试了挤出产物的特性黏数、热力学性能和力学性能。结果表明,CE051的加入使回收PET的熔点、熔融焓和结晶度均下降,冷结晶温度增加,同时热稳定性增加,力学性能尤其是韧性极大提高。     

回收PET的增粘研究

分别使用均苯四甲酸二酐（PMDA）、环氧树脂及两者的混合物作为回收PET瓶的扩链剂,利用反应挤出技术在同向双螺杆挤出机中反应,研究回收PET瓶烘干时间、扩链剂种类、扩链剂用量对PET产物的特性粘度、端羧基的质量摩尔浓度的影响。实验结果表明：均苯四甲酸二酐（PMDA）和环氧树脂均对PET有一定的扩链作用,且二者合用时扩链效果更佳,反应后PET的特性粘度由0．45dl／g提高到0．58dl／g,摩尔质量也显著提高;随着干燥时间增加,改性的回收PET样品的特性粘度增加的幅度较大;其中单独使用环氧树脂为扩链剂时,可以使反应后的PET端羧基的质量摩尔浓度显著下降。     

PET/PBT共混物的结构与特性黏度变化

分别使用单螺杆挤出机、双螺杆挤出机和反应挤出机制备了不同配比的聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)/聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)共混物,用差示扫描量热仪(DSC)、13C-核磁共振仪和乌氏黏度计对其进行了表征。结果表明,单螺杆挤出机制备的PET/PBT共混物的DSC曲线与溶液共混制备的相同,挤出过程中没有发生酯交换反应,双螺杆挤出机和反应挤出机制备的PET/PBT共混物过程中也没有发生酯交换反应;反应挤出机制备的PET/PBT共混物的特性黏度最高,双螺杆挤出机制备的特性黏度最低。     

聚碳酸酯熔融挤出后的物性变化

利用配有BM分离型螺杆的单螺杆挤出机研究了聚碳酸酯(PC)颗粒在不同条件下经熔融挤出后的特性黏数([η])和熔体流动速率(MFR)的变化.结果发现:在300℃以下的挤出温度、不同螺杆转速下对烘干的PC树脂挤出加工时,基本不会改变PC的[η]和MFR,因而难以用测定[η]或相对分子质量的方法判别PC是新料还是回收料;在120℃,-0.1 MPa干燥1.0 h可保证把料彻底烘干,延长干燥时间可促进PC料的固相缩聚,提高[η],有利于PC的加工;经多次热加工的PC树脂或PC含有少量水分时,挤出产物的[η]明显下降,MFR显著变大,不利于加工.     

复合扩链剂对回收PET的增黏改性及其结晶动力学研究

分别采用六亚甲基-1,6-二异氰酸酯(HMDI)和HMDI/环氧树脂复配体系作扩链剂,使用双螺杆熔融挤出工艺对废旧聚对苯二甲酸乙二醇酯(rPET)瓶片进行扩链增黏。结果表明:HMDI单独作为扩链剂时,rPET的特性黏数从0.467dL/g增加到0.633dL/g,而HMDI/环氧树脂复配体系作扩链剂时,rPET的特性黏数增加到了0.703dL/g,这说明复配扩链剂对rPET的扩链效果更为明显;HMDI/环氧树脂复配体系扩链后,rPET的结晶能力下降。     

挤出加工方法对制备PP/PET原位微纤共混物微观形态的影响

分别使用双螺杆挤出机、配备不同结构螺杆或强剪切机头的单螺杆挤出机对聚丙烯(PP)/聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)进行熔融共混挤出,并用扫描电子显微镜观察了产物的微观形态。结果表明,使用双螺杆挤出机或使用配备三段式螺杆的单螺杆挤出机挤出PP/PET,只能制备出PET以球状形态均匀分散在PP连续相中的共混物,不含有任何微纤;使用配备有头部直槽混炼件的单螺杆挤出机挤出PP/PET,部分PET会形成短而粗的微纤;采用熔融挤出热拉伸淬冷法挤出PP/PET,可生产出微纤直径约为5 μm、长径比超过20的原位微纤共混物;采用强剪切机头及头部配备有直槽混炼件螺杆的单螺杆挤出机挤出PP/PET,可生产出微纤直径约为5~7 μm、长径比超过20的原位微纤共混物,且该方法操作简单、辅助设备少、具有工业可行性。     

HDPE的官能化及对废PET增韧的研究

研究了高密度聚乙烯(HDPE)的官能化和增韧废聚对苯二甲酸乙二醇酯(r-PET)饮料瓶片的力学性能和微观形态情况.结果表明,使用反应挤出机可以生产出高密度聚乙烯接枝马来酸酐(HDPE-g-MAH)产品;使用缩聚型反应挤出机和双螺杆挤出机对r-PET/HDPE-g-MAH进行共混时都具有相同的良好效果,明显优于单螺杆挤出机;当r-PET/HDPE-g-MAH质量配比为80/20时,r-PET/HDPE-g-MAH的力学性能最佳;HDPE-g-MAH对r-PET的改性效果明显优于HDPE的.     

扩链剂联用技术对PET扩链反应的影响

通过对PET扩链反应前后的特性粘数 [η]和羧基 [COOH]值的比较 ,讨论了扩链剂联用条件下不同扩链剂种类、用量以及加入方式对于扩链反应的影响。实验结果表明 ,扩链剂联用对于PET树脂增粘是一个良好的方法 ,可使扩链产物的特性粘数由 0 .62dL g增至 1.1dL g ,同时 [COOH]含量降至很低 ;少量荧光剂同时加入显著改善扩链产物的色泽。在一定的联用条件下扩链产物的热稳定性可保持在较好水平。