R-PET的擴鏈、增韌改性及PET結(jié)晶性能研究.pdf

1、隨著包裝業(yè)的高速發(fā)展,廢舊聚對苯二甲酸乙二醇酯飲料瓶已成為構成城市固廢的主要成分之一?；厥站蹖Ρ蕉姿嵋叶减?R-PET)飲料瓶由于具有較高的經(jīng)濟、資源和環(huán)境價值,受到了越來越廣泛的關注。但是,R-PET在加工、使用、回收、再加工過程中,部分分子可能發(fā)生熱解、水解、熱機械和生物降解等反應,導致其熔體強度和特性粘度降低,因而不能滿足紡長絲和吹瓶等直接再加工的要求。同時由于分子量下降、結(jié)晶度上升,材料的脆性增大、韌性降低,難以滿足工程塑料

2、高機械性能的要求。實際上,聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET),由于存在結(jié)晶速率慢、制品收縮率大、制品尺寸穩(wěn)定性差等缺點,在作為注塑工程塑料的應用上也受到很大的限制。本文從擴鏈,增韌和結(jié)晶等方面對R-PET,PET及其復合材料進行了研究。
　　 選擇具有多官能度直鏈環(huán)氧結(jié)構的ADR4370S為擴鏈劑,在轉(zhuǎn)矩流變儀上,采用原位熔融擴鏈法對R-PET進行改性,并通過動態(tài)流變、DSC、轉(zhuǎn)矩流變等分析手段,研究了擴鏈改性條件參數(shù)對R-PET分

3、子量、分子鏈結(jié)構、溶膠凝膠轉(zhuǎn)化、熱機械穩(wěn)定性等的影響。實驗結(jié)果表明,隨著ADR4370S添加量的增加,改性后的R-PET分子量增大、分子量分布變寬、分子鏈的支化度增加、特性粘度和熔體強度增大；當擴鏈劑用量為0.5 wt％時,改性后的R-PET的特性粘度從0.59 dL/g增大到0.61dL/g,接近原生料BG80(0.62 dL/g)的標準；而當擴鏈劑用量為1.5 wt％時,體系出現(xiàn)溶膠凝膠轉(zhuǎn)化；用量為2.0 wt％時,體系則出現(xiàn)凝膠結(jié)

4、構。研究結(jié)果還表明,改性后的R-PET熱機械穩(wěn)定性和結(jié)晶速率均出現(xiàn)下降趨勢。
　　 采用無定形三元嵌段共聚物ABS與部分結(jié)晶的R-PET,在轉(zhuǎn)矩流變儀上熔融密煉制備了R-PET/ABS共混物。采用一步法熔融密煉制備接枝率約為5％的ABS-g-MAH共聚物,并用其增容R-PET/ABS共混體系,制備性能優(yōu)異的R-PET/ABS/ABS-g-MAH合金。并采用DSC、SEM、DMA、旋轉(zhuǎn)流變儀等表征方式,分析了R-PET/ABS合金

5、相形態(tài)結(jié)構與組分質(zhì)量比、粘率和相容劑含量之間的關系。實驗結(jié)果表明:R-PET/ABS為部分相容的體系,但添加適量的ABS-g-MAH,可明顯提高共混物的相容性,在ABS-g-MAH增容的R-PET/ABS共混體系中,增加ABS組分含量,共混體系的相態(tài)結(jié)構可由海島結(jié)構逐漸向部分共連續(xù)和兩相共存轉(zhuǎn)變；而固定組分質(zhì)量比,改變組分的粘率,則可以改變兩相界面面積和相形態(tài)結(jié)構。選擇鑭的配合物(LaC)作為PET異相成核劑,經(jīng)轉(zhuǎn)矩流變儀熔融密煉制備P