陳福德,馬寒冰,何 嶸,竹文坤
(1.西南科技大學材料科學與工程學院,四川 綿陽 621010;2.西南科技大學國防科技學院,四川 綿陽 621010)
PET的綜合性能優良,被廣泛應用于薄膜領域[1-3]。但PET成膜后,薄膜的拉伸強度和韌性均不能很好地滿足需求,因此常用玻璃纖維、PBT或聚烯烴等對PET薄膜進行改性。但是上述改性方法存在一些缺陷,如會使PET的其它性能下降或因成本過高而不能廣泛使用等。蒙脫土具有獨特的二維層狀結構,在提升PET的拉伸強度和韌性的同時,還能提高PET的阻隔性能和耐熱性能,同時來源廣泛,價格低廉,因此可廣泛使用[4-6]。天然存在的 MMT 或黏土是親水的,而聚合物通常是有機物,因此未改性的黏土很難在聚合物中分散。通過與有機陽離子(如烷基銨離子)的陽離子交換反應,對黏土表面進行改性,可使MMT 趨向于親有機而與常規有機聚合物實現相容[7-8]。
張循海等人[9]用二苯基甲烷二異氰酸酯改性蒙脫土并與PET原位聚合,制備了PET/MMT復合材料。改性后的 PET熱分解溫度達到 420℃左右。Zhaojun等人[10]通過原位聚合成功制備了PET復合材料,改性黏土復合材料的機械性能和Tg有所改善。Yimin Wang等人[11]采用OMMT改性PET薄膜,復合材料的結晶速度增加,機械性能明顯提高。Weizhen等人[12]發現,MMT層與PET之間的強相互作用限制了PET分子鏈的運動,提高了PET纖維的拉伸性能。
但OMMT改性PET薄膜的性能并不穩定,目前對OMMT的改性效果與改性PET薄膜性能之間的關系仍沒有系統的探索。本文采用6種不同的改性劑對蒙脫土進行有機改性,制備了OMMT,并將其與PET熔融共混后制備了蒙脫土/PET復合材料。……