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聚对苯二甲酸乙二醇酯(polyethylene terephthalate)是一类优良的热塑性工程塑料。常规PET分子链呈线性结构,熔体强度低,因而在制备发泡制品时受到一定的限制。本文选用酸酐类扩链剂对PET进行了扩链改性,以提高其熔体黏弹性和发泡性能。同时研究了山梨醇类结晶成核剂对PET结晶性能和发泡性能的影响。此外,基于转矩流变仪剪切场,建立了材料剪切生热理论模型,初步分析了分子结构对PET剪切生热影响,对挤出发泡用PET的优选具有一定的实际指导意义。1、本文首先用酸酐类扩链剂均苯四甲酸二酐(PMDA)对PET进行了扩链改性,采用旋转流变仪、差示扫描量热仪分析测试了扩链剂含量对PET流变性能以及结晶性能的影响。研究表明扩链改性大大提高了PET的熔体黏弹性,储能模量、损耗模量、复数黏度、松弛时间增大,剪切变稀现象显著,结晶能力降低。扩链剂含量为0.75wt%时改性效果最佳。2、本文研究了结晶成核剂二苯亚甲基山梨醇(DMDBS)分子自组装网络对PET性能的影响。采用X-射线衍射、差示扫描量热仪等分析表征了DMDBS对PET结晶性能的影响,结果表明DMDBS自组装网络在PET中起到了异相成核剂的作用,细化了晶粒尺寸,增大了材料的结晶度,提高了结晶峰温度,熔融温区拓宽,熔点向低温方向偏移。此外,动态流变测试结果表明:在PET扩链体系中DMDBS自组装形成的网络结构增大了PET分子链之间的缠结程度,低频区,体系的黏弹性显著增大。3、采用自行设计的高温高压反应釜,对经扩链改性后PET及PET/DMDBS进行超临界CO2发泡实验。结果表明:PMDA改性使得PET发泡性能改善显著,PMDA含量为1.0wt%时综合发泡性能最佳,发泡试样的表观密度最小能达到67kg/m3,对应的平均泡孔直径为49.6μm,泡孔密度为2.7×108个/cm3。改性使得发泡温区向高温方向拓宽,到270℃时泡孔结构依然较完善。DMDBS的添加使得PET发泡性能得到了进一步改善,发泡温区更宽,即使在较高温度下(280℃以上)泡孔密度也维持在108个/cm3以上,平均泡孔直径维持在55μm以下。4、以哈克转矩流变仪中的密炼实验为基础,推导了物料的剪切生热模型,通过该模型可以对材料的剪切生热情况进行分析。