聚酯工程塑料PB.ppt

（2）纳米填充1）纳米材料的原理。纳米材料是指材料中任何一相几何尺寸为纳米级（＜100nm）的材料，主要特点是尺度小，具有量子尺寸效应，比表面积大，增大了它与基体高聚物的接触和相互作用。高聚物的结晶是多晶，而且晶粒尺寸就是在纳米数量级范围内，如聚乙烯一般在10~30nm，尼龙在5~12nm，pet在4~8nm，所以说，结晶高聚物本身便是纳米材料，事实上已知晶粒尺寸与高聚物材料的热性能，力学性能（强度、伸长率、冲击强度）等有关，例如：高聚物的结晶熔点与其经理尺寸的相关性（相变的量子尺寸效应）；pet纤维的热收缩过程，不仅与非晶区高分子链的松弛直接有联系，并伴随长周期、晶粒尺寸增加。对这些与处于纳米数量级范围的晶粒尺寸变化相关的结构与性能关系或原理，我们称之为纳米材料原理。2）分散相达到纳米级的共混体系现有的塑料合金技术，对于不相溶的共混体系，分散相尺度一般在微米级。杨始堃等通过实验得出，对于一种结晶高聚物而言，它有一个相应的临界成核尺寸：a*l*ho，h0为高聚物分子链厚度，如果处于分散相得结晶高聚物，它被分散到小于这一尺寸时，则它将很难成核和进行结晶，除非被分散的结晶高聚物的分子链，它能越过连续相的高聚物而进一步聚集，达到临界成核尺寸以上，否则是不会进行结晶的。实测证明，结晶形成的片晶长度Lc与计算的L*很接近，而Lc是在纳米级尺度。所以，上述的情况已可认为是分散相达到纳米级的共混体系。据报道，basf用纳米高分子材料改性PBT，这种纳米高分子起内在润滑剂的作用，在不改变机械性能的情况下，改善产品PBT材料的流动性（提高流动性50%）。缩短注射成型周期，提高生产效率，这种材料用在电话线插座上。聚酯/纳米无机填充剂用纳米无机填充剂改性聚酯工程塑料的目的，主要是改进聚酯结晶性能：加快结晶过程，并且形成较为理想的结晶结构状态，从而提升机械力学性能；形成较为均一的结构状态，从而改善翘曲性能等。聚酯工程塑料采用的纳米无机填充剂。有蒙脱土—维纳米材料、纳米SIO2、纳米TI02、纳米凹凸棒土等。纳米无机填充剂填充改性聚酯的技术关键，是如何真正做到纳米分散，而不是纳米材料的聚集体分散。近年被采用的分散技术有：原位插层聚合法和熔融插层复合技术，以及纳米溶胶技术、纳米材料目料技术，以及将纳米材料先分散到乙二醇，然后原位附和道聚酯树脂的技术。6.1.3聚酯的阻燃阻燃的原理阻燃的本质，实际上是阻隔氧和可燃塑料的接触，或提高塑料着火燃烧所需氧浓度。若在塑料中引入一些氧化作用强于氧或在燃烧时产生的化合物能停留在塑料表面外，起阻隔氧化作用的元素，例如卤素、磷、氮等，则可提高塑料的难燃性，这便是塑料阻燃的机理。在空气，即氧的体积分数在20%左右的气体中，聚酯是可燃的。在聚酯树脂分子链上引入卤素、磷等，或添加含这些元素的称为阻燃剂的化合物到树脂中，则可使聚酯树脂达到阻燃的要求。极限氧指数法。此法表征的是材料被点燃的难易程度，衡量材料的火灾危险性。极限氧指数是指在规定的条件下，试样在氧氮混合气流中维持平衡燃烧（有焰燃烧）所需的最低氧气浓度，以氧气所占体积分数的值表示的一个数。极限氧指数＜7%为易燃物，7%~32%为可燃物，＞32%为难燃物。锥形量热仪法。用于测定材料引燃时间（Ti),质量损失速度，有效燃烧热，烟密度等有关材料阻燃性参数的方法。阻燃评价方法垂直及水平燃烧测定法。用来初步评价塑料可燃性和它是否适合用于某种场所方法。热重分析法。是测定材料质量随温度升高变化的一种分析方法。这种方法被用于高聚物阻燃性能研究，依据氮气气氛中热裂解行为和残余物质量判断阻燃性优劣的标准。阻燃剂的类型十溴联苯醚（DBDPO）和三氧化二锑。DBDPO含溴高，分解温度高于350°，与聚酯树脂能很好的掺混，在与三氧化二锑系统下阻燃效果甚佳，所以长期被广泛使用。十溴二苯乙烷。含溴质量分数（28%），熔点（350度），热稳定性与十溴联苯醚相当，而且燃烧时不放出多溴二苯并二噁烷和多溴二苯并呋喃等有毒物质，今后用途广泛。123654考虑到经济性，在PBT阻燃中使用的是十溴联苯醚（DBDPO）和三氧化二锑阻燃剂，进一步研究结果表明，阻燃剂总用量为13%质量份是最佳的，其中（DBDPO）和三氧化二锑最佳配比是9/4。3-(苯基羟基磷酰）丙酸（CEPPA).含磷阻燃剂，同时是反应型阻燃剂，它结合到聚酯的分子链上，对聚酯的物理性能有影响。溴化高聚物。已工业化的有溴化聚苯乙烯和溴化环氧树脂等高聚物阻燃体系。具有热稳定性和色彩稳定性优异性能，还可与聚酯熔融共混，易加工等优点。结晶性能改性剂1PET快速结晶2PET的Tg在76°左右，冷结晶峰温Tc=140~160°3满足不了作为工程塑料注射模塑工艺要求的快速结晶，为了解决此问题，一