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PET只改性，不变性——五大改性方向之PET结晶性的改进聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)是目前最重要的合成材料之一,具有良好的耐热性、耐药品性、力学性能和电学性能,尤其是透明性好、绝缘性佳,较低的生产成本和较高的性能价格比。但也存在着加工模温(70～110 ℃)下结晶速度过慢、冲击性能差和易吸湿等问题。
如何制备出具有高的韧性和刚性、好的成型性能的改性PET对于塑料行业来说，一直是个难点。目前，一般只有通过对其进行改性，来达到这个目的。本文就从改善PET的结晶速率( t1 /2 ) ,热变形温度(HDT) ,气透性,力学性能等几个方面来阐述PET的改性。
PET结晶性的改进
PET 广泛应用于薄膜和纤维,作为工程塑料,应用还非常有限。这主要是由于PET 较慢的结晶速率和过长的成型周期造成的。此外，PET 结晶温度也非常高,其注塑模温达到120～140 ℃,使它的生产周期太长,经济性差。所以一般要在其中加入成核剂和结晶促进剂，提高其结晶速率, 降低模具温度。目前PET 最常用的成核剂是滑石粉（异相成核）。以下表格为PET的成核剂和结晶化促进剂汇总。
注：Agarwal通过一种固态化学改性的方法,将氨基化合物引入PET 中,研究发现这种方法可以有效地提高PET 的结晶速率,从而代替异相成核剂滑石粉。
PET成核剂
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种类 |
实 例 |
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单体 |
炭黑、石墨、锌粉、铝粉 |
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金属氧化物 |
ZnO、MgO、Al2O3、Fe3O4 |
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粘土类 |
滑石、粘土、叶腊石 |
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无机盐类 |
碳酸盐(Na2CO3、MgCO3等）、硅酸盐(CaSiO3、MgSiO3等）、硫酸盐（CaSO4、RaSO4等）、碳酸盐[Ca3(PO4) 2等] |
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有机酸盐类 |
一元羧酸的Na、Li、Ba、Mg、Ca盐，安息香酸的Na、K、Ca盐，芳香族羟基磺酸金属盐，有机磷化合物的Mg、Zn盐 |
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高分子物质 |
离子键聚合物，聚酯低聚物的碱金属盐类，全芳香族聚酯的微粉末，PTFE粉末及高熔点PET |
PET结晶化促进剂
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种类 |
实 例 |
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低分子化合物 |
酮类(二苯甲酮)、卤代烃类(四氯乙烷)、酯类(聚戊二醇二苯甲酸酯、三苯基磷酸酯、邻苯二甲酸酯、酰胺酯、亚胺酯)、酰胺(N置换芳香酰胺、N置换三烯烃磺胺) |
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高分子化合物 |
聚酯(聚己内酯及其封端化合物)、聚乙二醇(聚乙二醇、聚丙二醇及其封端化合物)、聚烯烃(脂环式羧酸改性聚烯烃)、聚酰胺(尼龙66) |