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聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)以原料廉价、轻质、透明等优点，成为塑料包装业中增长最快的树脂之一。然而，目前单层PET的阻隔性还未达到某些液体商品对气体(如O2、CO2)阻隔的苛刻要求，因此对PET改性以提高其阻隔性具有显著经济社会意义。
本文的目的是提高PET材料的气体阻隔性。从自由体积、内聚能和聚合物阻隔性关系出发，选用丙三醇-PET共聚法制备了丙三醇-PET共聚物材料(G-PET)。在此基础上通过纳米SiO2复合改性，制备了丙三醇-PET共聚物纳米复合材料(G-NPET)。考察了两种材料的氧气阻隔性能及其他性能，确定了最优配方。通过与国内外其他改性方法比较，本文的改性方法能较好的提高PET阻隔性能。主要成果如下：
(1)优化了在中试装置上生产PET、G-PET以及G-NPET的工艺条件。生产工艺采用间歇式直接酯化法。酯化反应采用逐级加热及自压方式；通过严格控制塔顶冷凝器温度排出生成的水；聚合反应终点由搅拌速度的突变来判断。
(2)加入丙三醇共聚，提高了PET的O2阻隔性，使O2透过量降低24.2％～31.1％。同时，使PET的水渗透系数降低24.4％～43.9％，提高了PET的阻水性。实验证明，加入0.2wt％丙三醇时，酯化产物BHET酯化率达98.02％，G-PET特性粘度达0.73dL/g，符合瓶级PET常规料的要求。但G-PET的透光率有所下降。
(3)纳米SiO2经MPS处理后，在乙二醇中分散尺寸为30~50nm。纳米SiO2加入量小于2％时，G-NPET中纳米SiO2颗粒分散均匀，分散尺寸约50nm，有部分软团聚。
(4)在丙三醇共聚改性基础上，原位加入纳米SiO2复合改性进一步提高了PET阻隔性。G-NPET的氧气透过量比PET降低了36.5％～40.7％，比G-PET降低了近15.0％。加入2wt％纳米SiO2时，G-NPET的水渗透系数比PET降低了61.9％。但G-NPET的透光率有所下降，并且随着纳米SiO2加量的增大，特性粘度有所降低。通过对比，本文方法对PET阻隔性的提高效果优于部分已报道的PET改性方法。