長烷基側鏈梳型聚酯及與聚乙烯共混體系結晶性能.pdf

1、聚乙烯是一種應用廣泛的通用塑料，對其改性和功能化的研究一直都在進行，共混改性就是其中重要的一種。隨著聚乙烯共混、共聚物材料研究的不斷深入，在聚乙烯共混體系及共聚體系中出現(xiàn)的共結晶現(xiàn)象及其對材料性能的影響引起了科研人員的重視。研究聚乙烯共混體系的界面特性以及界面共結晶結構的形成及對性能的影響，對于聚乙烯的改性，拓展其應用領域有重要理論意義和應用意義。
　　 本文應用具有長烷基側鏈的功能單體，通過縮合聚合得到梳型聚酯PMST以及PM

2、SA，核磁共振及紅外光譜分析表明該梳形聚酯帶有長亞甲基側鏈，分子鏈兩端為羥基封端，數(shù)均分子量約為5000g/mol。該兩類梳型聚酯均具有側鏈結晶能力，熔融溫度分別為43.6和48.7℃，分子鏈上所帶有的長亞甲基側鏈的結晶性能受到主鏈結構的影響，梳型聚酯的X射線衍射表明其主結晶峰出現(xiàn)在20為21°附近，同時伴隨著較大的彌散峰。
　　 應用DSC對梳型聚酯與聚乙烯的共混體系進行研究，發(fā)現(xiàn)共混物中出0由共結晶層所產(chǎn)生的“第三峰”，并應

3、用POM直接觀察到兩組份接觸界面共結晶球晶的形態(tài)。共混體系各熔融峰的分離表明HDPE與PMST兩組分各自分離結晶且互相影響。玻璃化轉變溫度Tg的測定與電鏡分析證實了共混體系內兩相處于分離狀態(tài)，但共混物中兩相在各自分離結晶基礎上能夠相互影響，體系中兩相的各自結晶完善程度下降，熔融溫度降低，界面處發(fā)生同類分子鏈段的互相影響，推測可能有共結晶產(chǎn)生于兩相界面層。
　　 進一步的研究表明：可能存在的共結晶層是由PMST的亞甲基長側鏈與HD

4、PE亞甲基鏈段共同形成，結晶的程度以及共晶熔融溫度受體系中梳型聚酯的側鏈與HDPE的百分含量影響，隨HDPE含量增加共結晶區(qū)熔融溫度增大。聚乙烯的分子構造影響梳形聚酯側鏈參與共結晶，在LDPE與此類梳型聚酯共混后沒有發(fā)現(xiàn)類似的共結晶的形成。
　　 應用一定量乙二醇代替硬脂酸單甘脂進行共聚得到的共聚物X系列，其結晶能力隨乙二醇用量的增加、可結晶長側鏈密度的下降，側鏈結晶能力逐漸減弱。表明梳形聚酯分子主鏈上側鏈密度對側鏈結晶性能影響

5、較大，側鏈密度增大側鏈結晶性增強。梳形聚酯的主鏈規(guī)整性及主鏈柔韌性對對側鏈的自結晶及共結晶過程有明顯影響，主鏈規(guī)整性好、韌性好梳形聚酯的自結晶及共結晶的趨勢越明顯。同時主鏈結構不僅對側鏈結晶產(chǎn)生影響同時還會嚴重影響界面處共結晶的形成，隨主鏈結晶性減弱其側鏈參與共結晶也受到限制，而當主鏈結構和側鏈密度均不利于自身結晶時，共混體系中側鏈參與共結晶將更加難以形成。本文得出的主要結論為：聚乙烯與不屬于聚烯烴系列的側鏈型梳型聚酯共混體系僅部分相容