Page 66 - 《橡塑技术与装备》2023年7期

橡塑技术与装备 CHINA RUBBER/PLASTICS TECHNOLOGY AND EQUIPMENT

晶须增强 PET 复合材料的增韧改性研究

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温浩宇 ，吴波 ，高灵强 ，郭彬 ，李轩 2
(1. 四川宜宾普拉斯包装材料有限公司，四川 宜宾 644007 ；
2. 四川轻化工大学 机械工程学院，四川 自贡 643000)
摘要 ： 采用双螺杆挤出共混造粒制备了硅灰石和太酸钾晶须增强的 PET 复合材料，对比研究了两种晶须对 PET 热性能和力学
性能的影响，分析了增韧剂对硅灰石晶须增强 PET 热性能和力学性能的改性作用。结果发现，添加硅灰石和钛酸钾晶须都能够明
显提升 PET 的玻璃化转变温度，并且对 PET 的拉伸强度、弯曲模量和硬度也都有明显的提升作用，但会造成材料塑性和冲击强
度的大幅降低 ；与硅灰石相比，添加钛酸钾晶须对 PET 强度和弯曲模量的改善效果更加明显，但所致的材料塑性和冲击强度降低
也更大。添加增韧剂能够有效提升硅灰石增强 PET 的抗冲击强度，但对材料的硬度及热性能如玻璃化转变温度、熔点及结晶温
度等不会产生明显影响。
关键词 ： PET ；晶须 ；增韧剂 ；热性能 ；硬度 ；力学性能学
中图分类号 ： TQ323.41 文章编号 ： 1009-797X(2023)07-0018-04
文献标识码 ： B DOI:10.13520/j.cnki.rpte.2023.07.005

聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）是一种结晶型聚 1 试验部分
酯材料，以其优良的耐化学性能、机械性能及成型性 1.1 试验原辅料
能，一直以来被广泛用于纤维、薄膜、片材以及医 PET，珠海华润，8816 ；硅灰石晶须，海诚矿产
药、食品等的包装领域。但受自身分子链结构的影响， ( 苏州 ) 有限公司 ； W6210，钛酸钾晶须，上海峰竺复
PET 的表面硬度较低 ( 铅笔硬度通常为 2B~B)、耐磨 合新材料科技有限公司，NP-TW4 ；增韧剂 A（丙烯
性较差，因此极易在运输、储存及使用过程中产生表 酸接枝弹性体），沈阳科通塑胶有限公司。
面擦花，影响了 PET 制品特别是透明制品的实际使 1.2 测试设备
用 [1] 。 万 能 试验 机，ETM104B， 深 圳万 测 试 验 设备 有
晶须是以可结晶物为原材料在人工控制条件下 限公司 ；摆锤冲击试验机，HIT-2452，承德金建检
（主要形式）以单晶形式生长、直径细小的（微、纳米 测仪器有限公司 ； DSC，DSC214，德国耐驰仪器 ；
数量级）须状或针状单晶体。由于晶须在结晶时原子 SEM，MIRA 3 INH，TESCAN。
排列高度有序，通常不含或仅含极少量晶界、位错、 1.3 试样制备
空穴等缺陷，因而具有高强度（接近完整晶体的理论 试样制备设备 ：先锋双螺杆造粒机，长径比为 L/
值）、高模量和高伸长率，并且耐热、耐磨、导电、减振、 D=40，成都先锋材料有限公司 ；注塑机，合模力为
阻尼、吸波等性能优异。。目前，晶须已作为增强增韧、 160 t，海天塑机集团有限公司。试样配方如表 1 所示，
耐磨防滑、耐热隔热等性能改性剂被广泛用于制备各
种高性能复合材料，并展现出了广阔的应用前景 [2~4] 。
作者简介 ：温浩宇 (1985-)，男，硕士研究生，高分子材
本文以热性能和综合力学性能优良、价格低廉且来源
料研究所副主任工程师，主要从事高分子材料的功能改性与高
广泛的硅灰石和钛酸钾晶须为增强材料，对比研究了 分子材料的成型加工。
两种晶须对 PET 热性能和力学性能的影响，在此基础 基 金 项 目 ： 四 川 省 科 技 计 划 项 目 (2023YFG0239）；四 川
上研究分析了增韧剂改性硅灰石晶须增强 PET 的热性 省重点研发计划项目 (22SYSX0141) ；陕西省重点研发计划项
目 (2020GY-112) ；四川省功能性聚酯材料工程技术研究中心
能和力学性能，旨在开发出热性能和综合力学性能优
资金支持 ；宜宾市科技局项目 (2021GY006)。
良、适合生产应用的 PET 复合材料。 收稿日期 ：2023-03-01

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