论文部分内容阅读
本文以马来酸酐接枝聚丙烯（PP-g-MAH）和甲基丙烯酸缩水甘油酯接枝聚丙烯（PP-g-GMA）为相容剂，制备回收聚对苯二甲酸乙二酯（r-PET）增韧聚丙烯（PP）共混物，研究共混物组成对PP/r-PET共混物结构、结晶行为、力学性能、流变性能的影响。以均苯四甲酸二酐（PMDA）、双酚A环氧树脂（E-44）、对氨基苯酚环氧树脂（TGGAP）、二氨基二苯甲烷环氧树脂（TGDN）、苯乙烯-甲基丙烯酸缩水甘油酯低聚物（ADR4370S）对r-PET进行增粘改性，研究反应性扩链配方和加工工艺对r-PET特性粘度、结晶行为的影响。以滑石粉、硬脂酸钠、Surlyn8920为成核剂，研究成核剂配方对r-PET力学性能和结晶性的影响。以均聚聚丙烯（PP）、无规共聚聚丙烯（RPP）、嵌段共聚聚丙烯（BPP）、线性低密度聚乙烯（LLDPE）、乙烯辛烯共聚物（POE）的马来酸酐（MAH）接枝物和甲基丙烯酸缩水甘油酯（GMA）接枝物，对r-PET进行增韧改性，研究不同配方和加工工艺对共混物结构，力学性能的影响。
以PP-g-MAH、PP-g-GMA为相容剂，制备r-PET增韧PP共混物，研究结果表明在共混物组成比例相同的情况下PP/PP-g-GMA/r-PET的综合力学性能优于PP/PP-g-MAH/r-PET共混物。当PP/PP-g-GMA/r-PET的比例为55/15/30时，PP/r-PET缺口冲击强度比PP提高2.5倍，拉伸强度和弯曲强度也有小幅度的提高。SEM分析结果表明，r-PET均匀分散于PP基体中，在断裂过程中r-PET粒子能改变冲击破坏过中的裂纹发展的路径，从而提高其缺口冲击强度。DSC分析表明，r-PET对PP相起异相成核作用，能提高PP的结晶温度。
用五种扩链剂PMDA、E-44、TGGAP、TGDN、ADR4370S对r-PET进行反应性扩链，结果表明ADR4370S有较快的反应速率，TGDN和TGGAP有较高的扩链效率。以结晶速率系数（CRC值）为评价扩链r-PET结晶性的指标，研究结果表明r-PET的结晶速率由高到低排序依次为：4370S-r-PET、PMDA-r-PET、TGDN-r-PET、TGGAP-r-PET。
研究成核剂对r-PET性能的影响表明，滑石粉对r-PET的成核作用不明显，硬脂酸钠是r-PET的高效成核剂，当添加量超过0.25wt％时容易造成r-PET的降解。由0.5wt％滑石粉、0.25wt％硬脂酸钠和1wt％Surlyn8920组成的复合成核剂使r-PET的拉伸强度由59.6 MPa提高到67.2MPa，结晶温度由208℃提高到217℃，结晶热焓和熔融热焓分别提高了41.7％和13.6％。
研究不同聚烯烃接枝物对r-PET的增韧研究中发现，聚烯烃GMA接枝物对r-PET的增韧效果比对应的聚烯烃MAH接枝物的增韧效果要好。25wt％的POE-g-GMA能使r-PET的缺口冲击强度从2.7kJ/㎡提高到31.7kJ/㎡。
使用两步加工法制备r-PET/POE-g-MAH/ADR4370S共混物，即第一步用ADR4370S对r-PET进行反应性扩链挤出，再将r-PET扩链产物与POE-g-MAH进行二次共混。该法能大幅度提高ADR4370S/POE-g-MAH/r-PET共混物的缺口冲击强度。SEM表征结果显示，两步加工法能有效改善POE-g-MAH在r-PET基体中的分散状况，从而提高ADR4370S/POE-g-MAH/r-PET共混物的缺口冲击强度。