增塑PET微发泡片材的制备及性能研究

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为了对聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)片材改性以便后续的二次加工,选择二氧六环为增塑剂,对PET片材进行了直接增塑,探索了增塑后增塑温度和时间对增塑剂含量的影响,增塑剂在不同条件下的迁移率,研究了增塑剂含量对增塑片材的结晶、动态力学性能和拉伸力学性能的影响。随后采用模压法对增塑后的PET片材进行微发泡,研究了发泡温度、发泡压力和增塑剂含量等加工参数对微发泡增塑PET片材的泡孔结构和拉伸力学性能的影响。考察了微发泡后增塑剂含量对PET片材的动态力学性能的影响,并对比了微发泡前后PET片材的机械性能和玻璃化温度的变化。所得到的实验结果有助于制备性能优良的微发泡材料,丰富了模压法微发泡的理论基础。通过控制增塑时间和增塑温度成功制备出了增塑PET片材,并对增塑后PET片材进行了表征。测试结果表明:随增塑时间和增塑温度的增大,增塑剂含量逐渐升高;增塑PET片材中二氧六环在白油、空气和去离子水中都具有一定的迁移能力,当增塑剂含量大于5%时,在PET片材表面形成一些小孔,PET片材在去离子水中迁移时有吸水现象;随增塑剂含量的增加,增塑片材的玻璃化温度降低,100℃时的储能模量逐渐下降,拉伸强度和断裂伸长率也都逐渐下降;增塑剂含量对增塑后的PET片材的结晶度略有影响,但变化趋势不明显。增塑后,以偶氮二甲酰胺(AC)作为发泡剂,采用模压法成功制备了微发泡增塑PET片材,对泡孔结构和力学性能进行了研究。结果表明:微发泡二氧六环增塑PET片材的泡孔均为闭孔结构,但多是不规则形状;泡孔尺寸随发泡温度和增塑剂含量的升高而增大,随发泡压力的升高而减小;泡孔密度和相对密度随发泡温度和增塑剂含量的升高而减小,随发泡压力的升高而增大;拉伸强度、拉伸模量和断裂伸长率都随发泡温度和增塑剂含量的增加逐渐减小,随发泡压力的升高逐渐变大;玻璃化温度随增塑剂含量的增大逐渐变低。相比于微发泡前的增塑PET片材,微发泡后的PET片材的玻璃化温度较低,拉伸强度增加,断裂伸长率降低,但随增塑剂含量的变化较为平缓。
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