r-PET/TPV、r-PET/POE共混合金材料的制备及性能研究

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以回收聚对苯二甲酸乙二醇酯(r-PET)为基体材料,动态硫化热塑性弹性体(TPV)为增韧材料,乙烯-丙烯酸共聚物(EAA)、丙烯酸接枝低密度聚乙烯(LDPE-g-AA)、马来酸酐接枝乙烯-辛烯共聚物(POE-g-MAH)、马来酸酐接枝聚丙烯(PP-g-MAH)为相容剂,采用高速混合、熔融挤出、注塑成型方法制备r-PET/TPV、r-PET/TPV/EAA、 r-PET/TPV/LDPE-g-AA、r-PET/TPV/POE-g-MAH及r-PET/TPV/PP-g-MAH一系列共混合金材料。以r-PET为基体材料,乙烯-辛烯共聚物(POE)为增韧材料,乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)、乙烯-丙烯酸共聚物(EAA)、丙烯酸接枝低密度聚乙烯(LDPE-g-AA)为相容剂,通过高速混合、熔融挤出、注塑成型制备r-PET/POE、 r-PET/POE/EVA、r-PET/POE/EAA及r-PET/POE/LDPE-g-AA共混合金材料。采用扫描电镜(SEM)观察TPV及POE在r-PET基体中的界面性能,利用差示扫描量热仪(DSC)、动态热机械分析仪(DMA)等研究共混合金材料的玻璃化转变温度,熔融与结晶行为,储能模量与损耗因子,测试分析了合金材料的力学性能。结果表明:适量加入TPV能改善合金材料的力学性能;加入10%TPV后,TPV能够诱导r-PET异相成核,提高r-PET的熔融结晶温度和结晶速率;EAA、 LDPE-g-AA、PP-g-MAH、POE-g-MAH能使r-PET/TPV共混材料的界面张力降低,相容性提高;EAA与LDPE-g-AA改性效果相近;含1.8%POE-g-MAH的r-PET/TPV/POE-g-MAH共混合金材料,熔融结晶温度和结晶度下降,与纯r-PET相比,其缺口冲击强度提高57.98%,断裂伸长率提高141.27%;POE的加入明显提高r-PET的断裂伸长率和缺口冲击强度,EAA、EVA、LDPE-g-AA能有效改善r-PET/POE共混材料的界面性能,提高相容性;含2.0%LDPE-g-AA的r-PET/POE/LDPE-g-AA共混合金材料,玻璃化转变温度向低温方向移动,熔融结晶温度升高,结晶速率加快;与纯r-PET相比,缺口冲击强度提高249.3%,断裂伸长率提高17.2倍,柔韧性大幅度提高。
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