低TiO_2含量的PET非等温结晶性能的研究

采用差示扫描量热法研究了低二氧化钛(TiO_2)含量对聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)的非等温冷结晶和熔融结晶性能的影响。结果表明:PET中加入TiO_2质量分数为0~0.3%时,随着TiO_2含量的增大,PET的结晶温度下降,熔融结晶温度升高,晶粒分布变窄,结晶能力增强;在冷结晶过程中,加入TiO_2的质量分数小于0.3%时,其对PET结晶起一定抑制作用,当TiO_2质量分数为0.3%时,Jeziorny结晶速率常数与纯PET的相当,半结晶时间比纯PET的小;在熔融结晶过程中,加入TiO_2,PET的Avrami指数值增大,半结晶时间有所减小,但对PET的熔融结晶速率影响不大。     

含TiO2的PET的流变性能研究

采用毛细管流变仪研究了含二氧化钛(TiO2)的聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)的流变性能,计算得到非牛顿指数(n)和粘流活化能(Eη)。结果表明:含TiO2的PET所能达到的最高剪切速率高于纯PET,其剪切粘度、纺丝温度及纺丝速度均高于纯PET;在280,285,290℃时,含TiO2的PET的n小于纯PET,295℃时,大于纯PET;含质量分数0.32%TiO2的PET的Eη与纯PET相当,含质量分数2.50%TiO2的PET的Eη远低于纯PET。     

PET/PC复合材料的制备及其流变性能研究

利用双螺杆挤出机制备了聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)与聚碳酸酯(PC)共混体系,并利用毛细管流变仪对共混体系的流变性能进行了系统研究。结果表明:PET/PC共混体系为典型的假塑性流体,其表观黏度随PC含量的增加而明显降低;共混体系的非牛顿指数n随温度升高而逐渐增大;PET及PET/PC共混体系的黏流活化能较大,且随剪切速率的增加而降低,属于温敏性流体,而小分子量的PC对温度并不敏感,为切敏性流体。     

不同晶型TiO2消光PET的流变性能研究

分别以金红石型二氧化钛(TiO₂)粉体和锐钛矿型TiO₂粉体为消光剂,通过原位聚合制备不同TiO₂粉体含量的消光聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET),研究了不同晶型TiO₂消光PET的流变性能。结果表明:在剪切速率()为4000~7000 s^-1,金红石型TiO₂和锐钛型TiO₂消光PET熔体的表观黏度(η_a)随的变化幅度均较小,均具有良好的纺丝稳定性;相同温度下,金红石型TiO₂消光PET的非牛顿指数(n)小于锐钛型TiO₂消光PET,但随着温度升高,金红石型TiO₂消光PET的n上升幅度大,其η_a对变化更为敏感;在常规纺丝条件下,金红石型TiO₂消光PET的黏流活化能(E_η)明显小于锐钛型TiO₂消光PET,TiO₂含量较低时金红石型TiO₂消光PET的η_a对温度变化的敏感程度较小;相同温度下,金红石型TiO₂消光PET熔体的结构黏度指数(η)高于锐钛型TiO₂消光PET;在纺丝温度有波动的情况下,金红石型TiO₂消光PET可纺性好,但其纺丝工艺窗口较窄,应采用更高的纺丝温度以获得良好的纺丝效果。     

纳米TiO2对PET结晶行为、流变和力学性能的影响

通过二阶熔融共混法制备了聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)／纳米二氧化钛(TiO2)复合材料，并使用TEM对纳米TiO2在基体中的分散状态进行了观察。研究了纳米TiO2对PET的结晶行为、流变与力学性能的影响。发现纳米TiO2粒子在PET基体树脂中起到了成核剂的作用，明显提高了基体树脂结晶温度、结晶速率，并使材料的DSC曲线形状发生显著变化，出现熔融双峰。纳米TiO2的加入明显降低了PET的熔体粘度。并且发现在较低和较高剪切速率区，PET／纳米TiO2体系粘度随剪切速率的变化趋于平缓；而在中等剪切速率区，其流动行为表现出假塑性流体特性。纳米TiO2对PET有明显的增强增韧作用，加入3％可使材料的拉伸和断裂强度提高25％；加入1％可使材料缺口冲击强度提高10％。     

纳米CeO2改性PET的流变性能研究

以十二烷基硫酸钠为改性剂对纳米二氧化铈(CeO_2)进行了表面改性,再经原位聚合法制备了聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)/CeO_2复合物母粒,将母粒与纯PET切片共混制备了不同CeO_2含量的改性PET,研究了CeO_2对PET流变性能的影响。结果表明:添加的CeO_2质量分数小于3%时,改性PET共混体系为非牛顿假塑性流体,在低剪切速率(r)区,体系的非牛顿指数(n)接近1.0,但在高r区(r大于4200s~(-1))体系的n远小于1.0,随CeO_2含量的上升,n略有增加;在相同剪切应力下,改性PET粘流活化能随CeO_2含量的增加,呈现先降低再逐渐增加趋势。     

PEO/PET二元共混体系熔体流变性能研究

聚合物共混体系的流变行为一直是高分子物理研究的热点。首先利用熔融共混法制备了聚氧乙烯/聚对苯二甲酸乙二醇酯(PEO/PET)二元共混体系,而后对其熔体流变行为进行了系统的研究。结果表明:共混体系熔体非牛顿指数(n)随温度的升高而升高,n随着PEO含量的增加而下降;熔体黏流活化能(ΔEη)随剪切速率的增大而降低,但ΔEη的变化趋势有所降低;另外,ΔEη的大小还随着PEO含量的增加而减小,即其共混体系温敏性随着抗静电剂含量的增大而下降;在PEO含量小于8%时,物性常数A值几乎相同,当含量大于8%时,A值迅速增大。     

PET/n-SiO2复合材料力学和流变性能的实验研究

将纳米级二氧化硅和PET均匀混合制造复合材料,用万能电子拉力机对PET/n-SiO2复合材料的力学性能进行了测试。测试结果表明适当加入纳米二氧化硅,复合材料拉伸强度有明显提高,且纳米二氧化硅添加量在2.0 wt%时力学性能最佳。利用德国BRUKER公司的TENSOR27型傅立叶变换红外光谱仪(FTIR)对复合材料的结构进行分析。结果表明PET在成型过程中没有发生氧化或其它化学变化。利用转矩流变仪对复合材料的流变性能进行测试,测试结果表明其加工性能良好。     

TiO_2/ZnO超细粉体共混改性PET的流变性能

将改性的二氧化钛/氧化锌(TiO2/ZnO)超细复合粉体应用于聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)的共混改性,研究了改性PET的流变性能及其纤维的力学性能。结果表明:改性PET共混物为非牛顿假塑性流体,其表观粘度随剪切速率的增大而减小;随着超细粉体含量增大,改性PET共混物非牛顿流动指数下降,熔体粘度对温度的敏感性增大,流变性能改善;当超细粉体质量分数为5%时,改性PET共混物粘流活化能可达81.5 kJ/mol;随着超细复合粉体添加量增大,改性PET纤维断裂强度下降。     

中高黏度超有光PET流变性能研究

用毛细管流变仪研究了特性黏数([η])分别为0.631,0.705,0.808,0.898,0.978 dL/g的超有光聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)的流变性能,并计算得到黏流活化能(Eη)和非牛顿指数(n)。结果表明:不同[η]的超有光PET表观黏度(ηa)均随剪切速率(γ)和温度的升高而降低,且n小于1,均为切力变稀假塑性流体;在相同γ和温度时,[η]为0.705,0.631 dL/g PET的ηa,Eη和n较接近,而[η]为0.808,0.898,0.978 dL/g的PET的ηa,Eη,n变化明显。     

表面处理纳米铜粉/PET共混物的流变性能

采用硅烷偶联剂KH-550对纳米铜粉进行表面处理,通过熔融共混制备纳米铜粉/PET共混物,用毛细管流变仪研究了共混物的流变性能。结果表明:纳米铜粉/PET共混体系为非牛顿性假塑性流体,其表观黏度随着剪切速率的增大而减小;随着纳米铜粉含量增加,非牛顿指数增大;共混物的黏流活化能随剪切速率的增加而减小。     

二氧化钛含量对PET非等温结晶性能的影响

采用差示扫描量热法研究了不同二氧化钛(Ti O2)含量聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)的非等温冷结晶和熔融结晶性能。结果表明,与纯PET相比,在二氧化钛含量小于2.4%时,消光PET的冷结晶动力学常数Zc基本不变,半结晶时间t1/2略有减小;随着二氧化钛含量的增加,熔融结晶动力学常数Zc逐渐增大、半结晶时间t1/2逐渐减小,结晶速率加快;Avrami指数n先逐渐增大,当二氧化钛含量达到2.4%后又减小。     

纳米TiO2的表面处理对PET/TiO2复合材料流变特性的影响

采用表面接枝改性的方法对纳米TiO2进行表面修饰,通过熔融共混制得PET/TiO2纳米复合材料,研究了不同表面特性的PET/TiO2复合材料的流变特性。结果表明:加入纳米TiO2的PET体系粘度降低,经表面接枝偶联剂γ-缩水甘油醚氧丙基三甲基硅烷(GPS)或聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)的TiO2对PET粘度的降低程度减弱,当纳米TiO2质量分数大于3%时,粘度趋于稳定。PET/PMMA-TiO2复合体系的粘流活化能最大,温度敏感性强。     

PET/蒙脱土纳米复合材料的流变性能

采用毛细管流变仪的方法，研究具有反应活性的有机蒙脱土与聚对苯二甲酸乙二酯通过原位聚合和熔融共混所得的2种插层复合材料的流变行为。结果表明，2种插层方法制备的纳米复合材料在熔融流变性能方面具有较大的差异，熔融共泥时更表现出无机填充聚合物体系的普通特征。熔融插层复合材料在低浓度复合时会出现高浓度大颗粒粒子填充聚合物体系类固体行为的屈服现象。     

PET/TiO2复合材料非等温结晶行为的研究

采用表面接枝和聚合改性的方法,分别以γ-缩水甘油醚氧丙基三甲基硅烷(GPS)和甲基丙烯酸甲酯(MMA)对纳米二氧化钛(TiO_2)进行表面修饰,通过熔融共混制得聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)/GPS- TiO_2和PET/聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)-TiO_2纳米复合材料,用差示扫描量热法研究了其复合材料的非等温结晶行为,利用不同动力学模型对其结晶过程进行处理。结果表明：未处理的纳米TiO_2提高了PET的熔融温度和结晶温度;而经表面接枝的GPS-TiO_2和PMMA-TiO_2对PET的熔融温度和结晶温度的影响并不显著;不同表面特性的纳米TiO_2降低了PET的结晶度,但经表面接枝后的纳米TiO_2其影响程度减弱;用Jezi- omy法和莫志深法处理PET/TiO_2纳米复合材料的非等温结晶过程比较理想,PET,PET/PMMA-TiO_2,PET/ TiO_2,PET/GPS-TiO_2复合材料的结晶速率依次减小。