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623

作者：

陈静

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摘要：

PET和PBT均具有优异的耐热、耐腐蚀、耐候性和电绝缘性以及较低的摩擦系数,二者性能上的较大差别在于PET结晶速率较慢,PBT能迅速结晶。将PET和PBT共混,从应用上来说,可以填补PET因结晶性能较差而在工程塑料领域上的应用空缺,且提高性价比；从加工工艺上来说,可以通过结晶速率较快的PBT来提高PET的结晶速率,解决PET模塑周期长,加工过程中易发生翘曲变形等问题。但是PET和PBT在高温熔融态下极易发生酯交换反应而影响结晶性能,进而降低聚酯合金的强度。因此,本研究是一项对于PET/PBT共混体系的熔融热行为以及PET/PBT聚酯合金的力学性能等都有着较大影响的基础性研究—结晶行为研究。主要研究内容如下: (1)PET,PBT和PET/PBT性能上的对比。通过熔融挤出和注塑分别制备PET/PBT聚酯合金以及力学性能测试样条。各种测试结果表明,PET/PBT聚酯合金较PET、PBT的强度有所提升；PET,PBT和PET/PBT三者结晶速率的快慢关系为VPBTVPET/PBTVPET；三者的晶体尺寸都较小,形成了致密的晶体结构,在PLM观察下均没有出现十字消光现象。另外,纯PET/PBT的二次升温DSC曲线上的两个熔融峰因为共混体系的酯交换反应而相互靠近,且向低温处转移。 (2)酯交换抑制剂对PET/PBT熔融共混体系的结晶行为的影响。通过DSC两次循环加热扫描法对比了几种酯交换抑制剂的效果,发现0.5%TPPi能在保持共混体系拥有两个独立的熔融峰的同时,提高合金的力学性能,说明共混体系的酯交换反应得到了较好的抑制,表现在结晶行为上的影响是:共混体系的结晶温度提高了12.8℃,结晶速率加快,结晶也更充分。所以最终选定TPPi为后续研究所用的酯交换抑制剂,添加量为0.5份。 (3)不同成核剂对PET/PBT/TPPi熔融共混体系的结晶行为的影响。DSC测试分析表明,1%的滑石、纳米SiO2、纳米TiO2和沙林树脂(Surlyn)能够提高体系的熔点和结晶温度,而1%的纳米SiO2、纳米TiO2和CaCO3能够有效的提高结晶速率。部分体系的DSC曲线上出现了结晶双峰,主要与所添加的成核剂对PET和PBT的不同成核效果以及PET,PBT之间的协同作用有关；用Jeziorny法处理Avrami方程来分析各体系的非等温结晶行为,除添加了改性纳米SiO2、纳米TiO2以外的其他各体系的主结晶部分均能保持较好的线性。但是各种成核剂对于PET/PBT聚酯合金的力学性能并没有较好的正效应,只有硬度是普遍提升的。

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关键词：

PET/PBT 熔融共混 酯交换 结晶 成核剂

学位级别：

硕士

学位年度：

2014

DOI：

10.7666/d.D624447

被引量：

17