具有优良刚性韧性的废旧pet基工程塑料

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1、郑州大学硕I一研究生学位论文引一言rPET，本工作提出了研制一种反应性多功能母料(R一MFMB)，这种母料含有韧性较好的弹性体组分，能够大幅度提高改性rPET的韧性;含有的环氧官能团，既能与基体树脂rPET的端一OH、端一COOH发生化学反应，又能与刚性组分的一H:反应，使得基体树脂:PET与刚性组分之间有化学键连接，增强了界面的粘接强度;并且受能量效应得驱使，有相当多的R一MFMB自组装于:PET和刚性组分之间形成了柔性界面，既能在:PET与刚性组分之间很好的传递用力作用，充分的发挥刚性组分的高强度、高刚性作用，又有适度的形变能力吸收大量的外力作的功，充分发挥弹性体的增韧作用。将这

2、种母料作为柔韧性组分，GF作为刚性组分，通过和rPET的热机械共混，发挥两组分的协同作用，制得刚性和韧性皆有优的废旧PET基工程塑料。基于此，本文以高密度聚乙烯、乙丙弹性体、丁苯弹性体、含环氧官能团的架桥剂(表示为C)及辅助架桥剂(表示为S)等为主要原料，采取特殊的技术，通过化学反应研制出了R一MFMB。将R一MFMB和短玻璃纤维(GF)一起对rPET进行改性，制备出了具有优异综合力学性能的rPET/R一MFMB/CF的复合材料，并对其力学性能、化学结构、形态结构进行了研究。郑州人学硕卜研究生学位论文第一章rPET工程塑料化的研究现状和本工作的研究思想第一章rPET工程塑料化的研究现

3、状和本工作的研究思想国内外rPET(PET)工程塑料化的研究现状按照所用改性剂的类型可以分为两类:塑料共混改性和填充改性。1.1.1共混改性国内外共混改性rPET的研究工作，根据共混改性剂的类别又可以分为:(2)rPET(pET)/聚烯烃;(3)印ET(PET)/弹性体;(4)印ET(PET)/其他聚酷(如PBT，Pe):(5):PET(PET)/离聚物等。(l)rPET(PET)/聚烯烃(PO)简单rPET/Po共混属于不相容体系，要实现PO对rPET的改性必须通过增容的手段来提高两者的相容性。采用熔融接枝、共聚等方法在PO分子链上引入极性基团或反应性功能基团是提高PO与PET相容

4、性的重要方法;改性聚烯烃(MPo)可以作为增韧剂直接与rPET共混形成二元共混物，也可以作为增容剂与rPET/PO共混物形成三元共混物。A户ET(PET)z聚乙烯(pE)rPET(PET)与PE溶度参数值差距比较大，且两者都属于结晶性聚合物，具有不同的结晶结构，所以相容性比较差。用PE改性rPET(PET)，一般都要加入增容剂。Hongshengzhang等[#]人研究了在rPET/LLDPE共混体系中加入马来酸配接枝SEBS(SEBS一g一MA)。结果表明，SEBs一g一MA的增韧效果比sEBs的要好。rPET/LLDPE/SEBS一g一MA(64/16/20)体系的悬臂梁缺口冲击

5、强度达到23.5kJ/m2，断裂伸长率为362.8%，分别是冲ET/LLnPE(80/20)共混体系的7.3kJ/mZ、10.4%的3.22倍、34.88倍;但是拉伸屈服应力、弯曲模量分别为共混体系的0.81倍和0.72倍。据《新西兰先驱报》报道[5]:日前，奥克兰大学高级合成材料研究中心成功将两种廉价废旧塑料合成为一种高级新型塑料。他们用废旧的PE塑料牛奶瓶和PET可乐瓶合成了一种新的聚合塑料。试验证明，这种新型塑料的性能明显优于两种原材料，比任何一种原材料的硬度都大，而且隔离氧气的效果提高了2一3倍，非常适合作食品的包装材料。该研究中心还发现，加入合适的添加剂后，这种新型塑料的电

6、磁屏蔽功能大大增强，是电子产品理想的包装材料。更有意义的是，这种新材料可回收循环使用几次而性能不会降低。成功合成这种新型塑料主要是因为两种原材料具有不同的、相差至少40℃的熔点。当牛奶瓶和可乐瓶在一起熔化时，具有较高的熔点的rPET就形成了直径达到郑州人学硕}刀}究生学位论文第一章:PET工程塑料化的研究现状和本工作的研究思想微米甚至纳米级微小的纤维，这些小纤维均匀的分布在新材料里，大大提高了强度和硬度。于中振等[6]人研究了PET/HDPE一g-MA/改性环氧树脂(IM)体系。结果表明，不加IM体系的条件下，HDPE一g-MA的加入改善了体系的相容性，有利于HDPE的分散，但并未检

7、测到PET/HDPE一g一MA间有化学反应发生。界面改性剂IM的加入，一方面，通过提高PET基体的粘度，使其接近HDPE相的粘度，使分散相细化;另一方面，通过HDPE一g一MAH和PET的偶联反应而增强了PET/HDPE一g一MA的界面粘结，使分散相大小分布较为均匀，粒径一般小于1林m，同时显著提高了力学性能。PET/IM/HDPE一g-MA(70/o.7/30)体系悬臂梁缺口冲击强度为38.IJ/m，是PET/HDPE(巧.gJ/m)的2.4倍:弯曲模量