PET五⼤改性⽅向（请收藏）
聚对苯⼆甲酸⼄⼆醇酯(PET)是⽬前最重要的合成材料之⼀，具有良好的耐热性、耐药品性、⼒学性能和电学性能，尤其是透明性好、绝缘性佳，较低的⽣产成本和较⾼的性能价格⽐。但也存在着加⼯模温(70～110 ℃)下结晶速度过慢、冲击性能差和易吸湿等问题。
如何制备出具有⾼的韧性和刚性、好的成型性能的改性PET对于塑料⾏业来说，⼀直是个难点。⽬前，⼀般只有通过对其进⾏改性，来达到这个⽬的。本⽂就从改善PET的结晶速率( t1 /2 ) ，热变形温度(HDT) ,⽓透性,⼒学性能等⼏个⽅⾯来阐述PET的改性。
图：PET粒⼦
⼀、PET结晶性的改进
PET ⼴泛应⽤于薄膜和纤维，作为⼯程塑料，应⽤还⾮常有限。这主要是由于PET 较慢的结晶速率和过长的成型周期造成的。此外，PET 结晶温度也⾮常⾼，其注塑模温达到120～140 ℃，使它的⽣产周期太长，经济性差。所以⼀般要在其中加⼊成核剂和结晶促进剂，提⾼其结晶速率, 降低模具温度。⽬前PET 最常⽤的成核剂是滑⽯粉（异相成核）。以下表格为PET的成核剂和结晶化促进剂汇总。
注：Agarwal通过⼀种固态化学改性的⽅法，将氨基化合物引⼊PET 中，研究发现这种⽅法可以有效地
提⾼PET 的结晶速率，从⽽代替异相成核剂滑⽯粉。
表1：PET成核剂
种类实例
单体炭⿊、⽯墨、锌粉、铝粉
⾦属氧化
物
ZnO、MgO、Al2O3、Fe3O4
粘⼟类滑⽯、粘⼟、叶腊⽯
⽆机盐类碳酸盐(Na2CO3、MgCO3等）、硅酸盐(CaSiO3、MgSiO3等）、硫酸盐（CaSO4、RaSO4等）、碳酸盐[Ca3(PO4) 2等]
有机酸盐类⼀元羧酸的Na、Li、Ba、Mg、Ca盐，安息⾹酸的Na、K、Ca盐，芳⾹族羟基磺酸⾦属盐，有机磷化合物的Mg、Zn盐
⾼分⼦物
质
离⼦键聚合物，聚酯低聚物的碱⾦属盐类，全芳⾹族聚酯的微粉末，PTFE粉末及⾼熔点PET
表2：PET结晶化促进剂
种类实例
低分⼦化合物酮类(⼆苯甲酮)、卤代烃类(四氯⼄烷)、酯类(聚戊⼆醇⼆苯甲酸酯、三苯基磷酸酯、邻苯⼆甲酸酯、酰胺酯、亚胺酯)、酰胺(N置换芳⾹酰胺、N置换三烯烃磺胺)
比亚迪g3论坛⾼分⼦化聚酯(聚⼰内酯及其封端化合物)、聚⼄⼆醇(聚⼄⼆醇、聚丙⼆醇及其封端化合物)、聚烯烃(脂环式羧酸改性聚
⾼分⼦化合物聚酯(聚⼰内酯及其封端化合物)、聚⼄⼆醇(聚⼄⼆醇、聚丙⼆醇及其封端化合物)、聚烯烃(脂环式羧酸改性聚烯烃)、聚酰胺(尼龙66)
⼆、玻纤增强改性
玻纤增强是热塑性聚合物作为⼯程塑料应⽤的⼀种重要途径，1966 年,⽇本帝⼈公司⾸先开发玻纤增强的PET ⼯程塑料，此后，美国依斯曼公司和杜邦公司在20 世纪70 年代也进⾏了玻纤增强PET 的研究并取得了成功。
玻纤增强的原因：PET缺⼝冲击强度低，为了改善其抗冲性能，提⾼其热变形温度。
⽅法：加⼊经表⾯处理（如偶联剂-氨基硅烷偶联剂）后的GF(15-55wt%)（⽤玻璃纤维增强PET时，重要的是对玻璃纤维进⾏表⾯处理(如⽤偶联剂) 以加强与PET 树脂间的粘接）
⽬的：制备具有超⾼强度、刚性、韧性和良好尺⼨稳定性、耐化学药品性、耐热性优异的PET塑料。
主要应⽤领域：汽车结构件：⾏李架、门窗框架、电机壳体等电⼦电⽓元件：点⽕元件、继电器座、线圈盖等外壳部件。
图：增强PET应⽤在电⼦电器上
三、纳⽶⽆机物复合改性
纳⽶粒⼦是指粒径在1nm～100 nm的原⼦团簇或微粒。与普通粒⼦相⽐，具有独特的光、电、磁及化学特性，主要体现在量⼦尺⼨效应、表⾯效应、界⾯效应等⽅⾯。
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1.PET /纳⽶SiO2（增韧）
纳⽶粒⼦的表⾯原⼦存在许多悬空键，具有不饱和性质，因⽽极易与其他原⼦相结合⽽趋于稳定，具有很⾼的化学活性。对增强增韧的体系来讲，纳⽶粒⼦的聚集体越⼩越好，增强增韧效果越明显；纳⽶粒⼦的聚集体⼤于⼀定尺⼨时会使复合体系失去增强增韧的意义。所以为了达到⽐较好改性的效果，SIO2的尺⼨控制，是⼀个重要的因素。
2. ⽆机超微颗粒( SiO2 , TiO2 ，蒙脱⼟) /PET（加快结晶速率、减低模具温度，改善综合性能）
与SiO2 , TiO2 相⽐，蒙脱⼟/PET复合材料(NPET)结晶速率最快。并在玻纤增强改性条件下,⼲粉与凝胶加⼊都使NPET 复合材料的加⼯模温下降到60 ℃左右，玻纤添加质量分数为30%，复合材料的综合性明显提⾼。
3. PET /纳⽶MMT（加快结晶速率）
具有反应活性的有机蒙脱⼟(MMT)与PET原位聚合和熔融共混后获得插层复合材料，有机蒙脱⼟起异相成核作⽤,⼤⼤加快结晶速率。
四、化学改性
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化学改性是指在⼀种组分中加⼊另⼀种或⼏种组分发⽣共聚、缩聚等化学反应，形成⼀种新的聚合物合⾦的改性⽅法。化学改性为改善聚合物的熔点、玻璃化温度和形态结构等提供了便利的⼿段，也为解决PET的结晶性能、形态结构、抗冲击性能及加⼯性能等问题提供了思路。
10月suv销量排行榜1、PET /NG 共聚（改善抗冲性能及加⼯性能）
新戊⼆醇（NG）对PET进⾏共聚改性，通过加⼊摩尔分数为2%～15%的新戊⼆醇，合成了⼀系列不同⼆醇配⽐的共聚酯，共聚酯的熔点和结晶度均随新戊⼆醇的加⼊⽽降低，抗冲击性能及加⼯性能则得到了很⼤的改善。
2、PET /PEN 共聚（提⾼⽓体阻隔性）
普通PET⽓体阻隔性差，PET瓶⼦的货架期仅10～15天，所以为了提⾼其⽓体阻隔性，PET与聚2，62萘⼆甲酸⼆⼄酯(
普通PET⽓体阻隔性差，PET瓶⼦的货架期仅10～15天，所以为了提⾼其⽓体阻隔性，PET与聚2，62萘⼆甲酸⼆⼄酯( PEN) 共缩，形成PET/PEN共聚物，当PEN质量分数为30%时，PET/PEN制成的啤酒瓶可耐95℃⾼温，并且对O2 , CO2⽓体的阻隔性⽐普通PET瓶提⾼6倍。
图：PET瓶⼦
五、共混改性
⾼聚物共混改性法简便易⾏，在技术和经济上有很⼤的优势，它不仅保留了原有⾼聚物的优点。由于添加了新的物质，通过改变聚集态结构⽽赋予了⾼聚物新的性能，主要为了提⾼共混体系的流变性能、结晶性能及材料的⼒学性能、特别是抗冲击性能等。
与其共混的聚合物有：
①聚酯和聚酰胺，如PBT、PC、聚酯聚醚、PA6、PA66等；
②改性聚烯烃和烯烃共聚物，如MAH、MMA、甲基丙烯酸缩⽔⽢油酯接枝PE、PP、⼄丙共聚物等；
③不饱和烯烃共聚物如[甲基或⼄烯-(甲基)]丙烯酸酯共聚物；
④其它聚合物，如ABS及弹性体SBS、SEBS、EPR、NBR等。
注：PET除与极少数聚合物(如聚酯)有⼀定相容性外，与其它聚合物的相容性都很差，因此必须进⾏增容。
图：PET在电偶外表⾯上的应⽤
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如何改善PET与其共混物的相容性？
A、增加极性法：常⽤的接枝极性单体，如MA、MMA、AA等；
B、应性增容法：对PET共混体系⾮常有效，PET分⼦链含有羧基、羟基、酯基，因此，含有羧酸、酸酐、环氧、酯
基的接枝或嵌段共聚物在熔融共混时可与PET发⽣反应，形成反应性增容。含MAH接枝共聚物最为典型；
C、⼊离聚体法其中离聚体是指离⼦含量(＜10%)少的聚合物，如⼄烯/丙烯酸共聚物的⾦属盐、磺化聚苯⼄烯的⾦属
盐等。作成核剂，⼜起增韧作⽤。北京封高速了吗
表1:PET共混改性⼀览表
合⾦种类改善原因相容剂结果
PET/PBT+玻纤缺⼝冲击强度低、改善加⼊性能合⾦收缩率低、尺⼨稳定性好、耐热性好，能阻燃、易加⼯
PET/PC缺⼝冲击强度低常加⼊少量弹性体、PE-g-MAH共
聚物提⾼PET的抗冲击性和耐化学药品性，减轻翘曲变形
PET/聚酯聚醚缺⼝冲击强度低苯⼄烯和马来酸酐的共聚物提⾼冲击强度和改善加
⼯性能
PET/PA注塑时需要⾼模温，成型周期长PET/PA6共混体系常⽤相容剂有：
偏苯三酸酐和双噁唑啉、有机硅改
性PS、PP-g-MAH（东丽）等。
改善结晶性，注塑模温
↘，改善阻隔性和⼒学
性能等
PET/PA66PET/PA66共混体系常⽤相容剂有：0.2wt%对甲基苯磺酸、苯⼄烯与2-⼄烯-2-噁唑啉的共聚物。
PET/ABS缺⼝冲击强度低MA类聚合物改善冲击强度、成型加⼯性能、合⾦尺⼨稳定性和耐化学药品性优良
PET/弹性体包括苯⼄烯-丁⼆
烯橡胶（SBR）、橡胶（NBR）、⼄丙橡胶（EPR）等缺⼝冲击强度低SEBS-g-MAH
改善冲击强度、提⾼韧
性
PET/HDPE、PP冲击强度低、成型加⼯性能不好PET/PP:SEBS-g-MAH(GMA)、
PP-g-MAH、HDPE-g-MAH、PP-
g-MAH、EVA-g-MAH、SEBS-g-
MAH
改善冲击强度、吸⽔性
能和加⼯性能，增加
PET的熔体强度
⽂章参考百度百科的《PET的改性》与何新东教师教学PPT，艾邦⾼分⼦编辑整理
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第⼆届⾼温尼龙发展与应⽤论坛
The second forum on the development and application of engineering plastics （深圳 3⽉24⽇观澜格兰云天酒店）
⾼温尼龙发展与应⽤论坛
会议议题嘉宾
⾼温塑料在新能源汽车上的应⽤拟邀请⽐亚迪
⾼温尼龙的合成与研究郑州⼤学
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新型⾼温尼龙PA12T发展与应⽤拟邀请河南君恒
⾼温⼯程塑料在汽车领域应⽤拟邀请巴斯夫、索尔维
⾼温尼龙在消费电⼦领域中的应⽤
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⾼性能尼龙在笔记本等消费品的应⽤拟邀请杜邦⾼温尼龙配⾊解决⽅案
邓⼩:183****8592;*****************
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