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聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)作为工程塑料,存在一些不足,诸如加工性能较差,缺口敏感,结晶速度缓慢等等。PET合金化是拓展其应用领域的重要途径。本研究以纤维级PET和低密度聚乙烯(LDPE),聚丙烯(PP)为主要原料,并加入导电炭黑(CB),通过HAKKE转矩流变仪反应挤出,制备了PET/PE/CB,PET/PP/CB合金,改善了PET的流变性能,加快了PET的结晶速率,制备了具有抗静电性能的高分子复合材料,着重对CB在PET/PE和PET/PP体系中的选择性富集进行了研究。
在PET/PE/CB体系中,通过溶解性试验、扫描电镜测试对CB在PET/PE多相体系中的选择性分散进行了研究,研究了炭黑的选择性分散对材料电性能的影响。结果表明:CB倾向于富集在PET相,改变CB填充量、基体配比以及加料次序对CB微观分布的影响不大。炭黑含量达到7%时出现渗滤现象,固定炭黑含量,当PET的含量由20%增加到60%时,材料的体积电阻率下降了6个数量级,达到8×104Ω.cm,材料表现出良好的电活性,达到屏蔽材料和抗静电材料的要求,一次性加料更有利于形成导电通路,可以获得较低的体积电阻。
在PET/PP/CB体系中,通过溶解性试验、扫描电镜测试对CB在PET/PP多相体系中的选择性分散进行了研究,结果表明:CB倾向于分布在PP相。炭黑含量在达到7份时出现渗滤现象,该体系中,炭黑富集在PP相,在PP相形成了良好的导电网络,由此导致体积电阻率发生很大变化,材料的导电性能同样达到导电材料的要求。对影响CB选择性分散的因素的分析表明粘度对CB的选择性分散的影响要大于表面张力。因此可以通过对粘度的研究来预测CB的分散。