PET-PHB熱致液晶聚酯合成及原位制備PET-PHB-CNT復(fù)合材料的研究.pdf

1、PET/PHB半芳香型熱致液晶共聚酯具有優(yōu)良的加工性能、力學(xué)性能以及低成本優(yōu)勢(shì)。但半芳香熱致液晶共聚酯在聚合過(guò)程中分子鏈序列結(jié)構(gòu)不受控制，單體對(duì)羥基苯甲酸(PHB)極容易發(fā)生自聚形成不熔不溶的均聚產(chǎn)物，最終影響液晶共聚酯性能。為了進(jìn)一步提高其性能，本課題通過(guò)改進(jìn)聚合工藝制備得到高分子量、無(wú)規(guī)鏈結(jié)構(gòu)的PET/PHB半芳香型液晶共聚酯。此外，以PET/PHB半芳香型液晶共聚酯為基體，與多壁碳納米管(MWCNT)原位聚合制備了PET/60PH

2、B-CNT液晶復(fù)合材料，提高了其力學(xué)、熱性能，對(duì)擴(kuò)大PET/PHB液晶共聚酯的應(yīng)用范圍具有重要意義。
　　本課題通過(guò)熔融聚合制備PET/PHB液晶共聚酯，聚合過(guò)程中加入一定量乙酸酐，促進(jìn)了反應(yīng)物單體的均勻混合，降低了單體發(fā)生自聚的概率，減少了聚酯中不熔不溶均聚產(chǎn)物含量。通過(guò)對(duì)不同原料配比并研究聚合工藝對(duì)PET/PHB液晶共聚酯性能的影響，得到最佳原料配比值。在此基礎(chǔ)上，采用原位聚合法制備了PET/60PHB-CNT液晶復(fù)合材料，研

3、究了不同含量CNT對(duì)PET/60PHB-CNT液晶復(fù)合材料形態(tài)結(jié)構(gòu)和性能的影響。
　　通過(guò)對(duì)PET/PHB液晶共聚酯研究發(fā)現(xiàn):兩步法合成PET/PHB液晶共聚酯時(shí)，產(chǎn)物粘度隨乙酸酐引入量的增大先增高后降低，當(dāng)乙酸酐摩爾添加量為PET重復(fù)單元的2倍時(shí)，產(chǎn)物的特性粘度最高，為0.78dl/g;PET/PHB液晶共聚酯的強(qiáng)度和模量相對(duì)傳統(tǒng)方法制備的PET/PHB液晶共聚酯也分別提升了63％和191％;當(dāng)HBA摩爾含量為50～70％時(shí)，P

4、ET/PHB液晶共聚酯具有明顯的液晶性，隨HBA摩爾含量增加PET/PHB液晶共聚酯特性粘度和液晶性則有所下降。
　　通過(guò)對(duì)復(fù)合材料研究發(fā)現(xiàn)，CNT含量為0.1～0.3wt％時(shí)能在基體中形成良好分散。由于CNT在基體中分散均勻，所以PET/60PHB-CNT液晶復(fù)合材料的力學(xué)性能、熱穩(wěn)定性能均隨CNT含量增加而提高，且當(dāng)CNT含量為0.3wt％時(shí)兩項(xiàng)性能達(dá)到最優(yōu)值。相比純PET/PHB液晶共聚酯，PET/60PHB-CNT液晶聚酯