氢化苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物及其马来酸酐接枝共聚物增韧聚对苯二甲酸乙醇酯共混材料的辐射效应.pdf

第 28卷 第 5期 应 用 化 学 V01．28lss．5 2011年5月 CHINESEJOURNALOFAPPLIED CHEMISTRY May2011 氢化苯乙烯-丁二烯 苯·乙烯嵌段共聚物及其马来酸酐接枝 共聚物增韧聚对苯二 甲酸乙醇酯共混材料的辐射效应 郑晓伟 杨依珍 尹 园 柳美华 。 邓鹏飚 ¨ (吉林大学化学学院 长春 ；中国科学院长春应用化学研究所 长春 130022；吉林大学材料科学与工程学院 长春) 摘 要 采用双螺杆熔融共混的方法制备了含三羟甲基丙烷三丙烯酸酯 (TMVFA)的聚对苯二甲酸乙二酯／ 氢化苯乙烯-丁二烯一苯乙烯嵌段共聚物 (PET／SEBS)和聚对苯二甲酸乙二酯／马来酸酐接枝氢化苯乙烯一丁二 烯一苯乙烯嵌段共聚物(PET／SEBS—g—MAH)共混材料，并在 CoM0源中对其进行辐照。通过对共混材料的力学 性能、相态结构测和凝胶含量分析，对 比研究了辐射对 以上2种共混材料结构及性能的影响。扫描 电子显镜 观察和凝胶含量分析结果表明，在适量TMPTA存在时，辐射有效地改善了PET／SEBS体系的相容性。冲击强 度的变化证实了这种增容效应，当SEBS的质量分数为20％、TMPTA质量分数为 1％，经 50kGy辐照后，冲击 强度达到 17．3kJ／ii1。当在 SEBS分子链上引人马来酸酐官能团，辐照后 ，体系的相态结构变化并不明显，冲 击强度最大值仅为 11．5kJ／m ，明显低于不含马来酸酐官能团的体系。 关键词 聚对苯二 甲酸乙二醇酯，共混，辐射，增容，韧性 中图分类号：O631 文献标识码 ：A 文章编号：1O00-0518(2011)05 504-06 D0I：10．3724／SP．J．1095．2011．00385 聚对苯二甲酸乙二酯 (PET)具有高强度、高模量、耐热、耐化学药品、电绝缘等优 良特性，已广泛应 用于汽车、电机、电子和家用电器等领域 ¨。但是，与丙烯腈．丁二烯一苯乙烯共聚物(ABS)、增韧尼龙等 相比，具有刚性分子结构的PET，冲击韧性较低，限制了其在工程塑料领域更为广泛的应用。橡胶或弹 性体增韧改性是提高PET冲击强度的常用方法』，如用天然橡胶 (NR)J、马来酸酐接枝的丁苯橡胶 (SBR-g．MAH)J、POE-g—MAH 等增韧后均使PET的冲击韧性有所提升。氢化苯乙烯．丁二烯．苯乙烯 嵌段共聚物(SEBS)常用亍与其它聚合物材料的共混增韧改性 。但是用SEBS对PET进行共混改性 时，二者问很强的界面张力使共混体系的相容性不佳，从而达不到理想的增韧效果 J。提高基体树脂 PET与 SEBS相容性的常用方法有：1)对 SEBS进行功能化改性，在其分子链上引入反应性基团，使之与 PET的端基反应以改善体系相容性 ；2)在共混物中加入少量具有接枝或嵌段结构的增容剂，通过 其与PET、SEBS中的官能团反应或分子链缠结，提高二者的相间作用力 。 辐射也可以用于不相容体系的界面增容。共混物界面处各组分材料分子链 中辐照产生的大分子 自 由基问的相互复合将形成 同时具有两相链段结构的接枝或共交联聚合物，它可起到相间增容剂作用，从 而提高两相的界面作用力。前文 H报道了用辐照的方法改善 EVOH／LDPE、PET／HDPE共混体系的 相容性，实现了对基体树脂的增韧改性。但是，对于PET／SEBS体系目前尚未见类似研究报道。本文采 用熔融共混制备了含有多官能团单体三羟 甲基丙烷三丙烯酸酯(TMPTA)的PET／SEBS、PET／SEBS-g— MAH的共混材料，考察了辐射对以上共混材料结构和性能的影响。 1 实验部分 1．1 试剂和仪器 聚对苯_-．Ep酸 乙二酯 (PET)：CB651，吹瓶级 ，相对分子质量 2．9×10，特性粘度 0．75，使用前 120cI=鼓风干燥 4h；氢化苯乙烯一丁二烯一苯乙烯嵌段共聚物 (SEBS)：KratonG1643M，m(苯乙烯)： m(橡胶)=20：80，熔融指数 1．9g／min(230oC，2．16kg)，使用前 60℃真空干燥 4h；SEBS．g．MAH： 2010-06-30收稿 ，2010—10—10修 回 国