PET-层状硅酸盐纳米复合材料的结构与性能--(Ⅰ)合成制备与力学性能.pdf

第20卷第3期 高分子材料科学与工程 v。1．20，N03 MATERIALSSCIENCEANDENGINEERING2004 2004年5月POI．YMER May PET一层状硅酸盐纳米复合材料的结构与性能 ——(I)合成制备与力学性能 柯扬船 (t质油加工目盘t点宴鼍窒．石油大学(北京)．北京102200) 攮耍，村备了采舛苯二甲奠乙二畔囊-屡状硅t盐(LS)蝻束蔓合材丹(NPET)，其分子t高、分布窄、力 学性能好且薄虞较透明．选择北理荆分子健长短、控蚋其与基俸之间的强或羁相王作用、控制LS加量与 加入方式-可得嘲穗定高性能的NPET．LS以干盎或汪志加入使PET蛄晶遣率提高3倍左右，无机相 nm～70 以平均30 nm尺度分散于PET童体．有的3％～‘％曩量的凝囊拉干与誊体相分离，使NPET 冲击韧性下降． 关■调t聚对苯二甲酸乙=醇膏l层状硅酸盐}纳米复合材料}性能 中圈分类号lTB383文献标识码lA 文章缩号：1000-7555(2004)03—0088．04 聚对苯二甲酸乙二醇醣(PET)是20世纪 原始膨润土(或称蒙脱土)：颗粒2pm～40 60年代由Carothes(后来因此获诺贝尔化学 pm，含水10％(质量份)，微黄，产于我国河 奖)发明的一种综合性能优良的聚合物材料，广 北张家口，出厂阳离子交换容量85tool／100 g 泛用于纤维与非纤领域．为提高其结晶速度与 ～105 mo[／1009。经提纯后杂质台量小于500 透明度，Dupont公司于20世纪80年代曾投巨×10～，阳离子交换容量提高到90tool／100 g ～1lO 资研发成棱荆但效果甚徽．因此，人们尝试用超 mol／100 g，满足使用要求． 细颗粒改性其结晶与加工性能。纳米复合材料 1．2合成制备 是近来研究的热点o“)，它结合了高分子可加 1．2．1LS制备处理：表面处理与制备方法参 工性与无机物的高耐热性o“53的优点。采用插 见文献[3，4]．制备出多种经插层反应的膨润土 层聚合可以制备PET一层状硅酸盐材料凝胶，凝胶干燥后研磨过筛得到400mesh左右 (Ls)D。～|]，提高PET结晶与阻黼性柏“‘1]。插粉末． 层聚合方法是在美国PiannavaiaE”，Gian—1．2．2NPET合成制备：采用单体PTA与乙 nelis口”等的研究基础上形成的，后经Toyota二醇(EG)直接醇化反应制备PET。在10L反 研究人员的发展，1989年发明了PA6一黏土纳应釜内进行，辅助真空设备与加热循环系统，制 米复合材料…]，由此引起世界震动，也引发了 mol／100 备细节为：在阳离子交换总容量70 g 国内o]PA6-黏土纳米复合材料的研制．基于这的Ls(；MMTs)4．15g中加水88