PET/PBT的挤出变化和酯交换研究

来源 :大连理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:beige0801
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本论文深入研究了不同质量比的PET/PBT分别经溶液共混、热压共混、单螺杆挤出机挤出共混、双螺杆挤出机挤出共混,共混产物通过红外光谱、乌氏粘度计、DSC、 NMR、MFR和拉伸试验机研究了共混物的的结构、特性黏度、结晶行为、酯交换发生情况、力学性能和PMDA的扩链增粘等,并研究了PET原料的合适加工温度、螺杆转速和原料含水量等对挤出产物特性黏度的影响。研究结果表明:使用反应挤出机挤出PET/PBT共混物,每增加10%的PBT,共混物的特性黏度也会增加约10%。反应挤出机的真空系统能有效及时地排除水分,对减少物料降解作用明显。使用低黏度的PET挤出PET/PBT共混物与使用高黏度的PET相比,特性黏度降低幅度超过20%。PET/PBT经双螺杆挤出机挤出后产物的特性黏度降低程度最大,使用反应挤出机挤出后的产物特性黏度最高。DSC的测试表明,PET/PBT经单螺杆挤出机挤后的DSC升温曲线和溶液共混法的基本相同,PBT含量增加后其熔融峰温会有微小的提升,PET的熔融峰温基本不变。PET/PBT经双螺杆挤出机挤出后,PET熔融峰温基本不变。13C-NMR表征显示,不同挤出机挤出的PET/PBT共混物均无发现酯交换反应发生,或是因为产生共聚物的量太少,以至于13C-NMR检测不出。对PET/PBT共混物在260℃下持续热处理30min,13C-NMR检测发现也没有明显的酯交换反应发生。PET/PBT共混物的冲击性能随着PBT用量的增加而增加,但在PBT用量过高时可能共混物相分离严重,反而降低了冲击性能。PBT的加入还能改善共混物的韧性,并在PET/PBT质量比为50/50时取得最大值。使用反应挤出机挤出填加PMDA的PET/PBT共混物,产物的特性黏度提高效果十分显著,合适的工艺条件为:缩聚段为260。C,真空度为0.1MPa。挤出后的共混物没有新基团产生。在使用高黏度的PET原料研究挤出机类型和加工条件对其特性黏度的影响时发现,PET经单螺杆挤出机挤出后,特性黏度降低最少;经双螺杆挤出机挤出后,不同螺杆转速下挤出产物的特性黏度比原料平均降低了23.5%。PET最适合使用单螺杆挤出机、在较低挤出温度、较高螺杆转速、物料经过烘干情况下进行熔融挤出加工。
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