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表面改性芳纶纤维/R-PET复合材料的制备及性能

2018-06-21李雅泊曹宁宁郑玉婴郑文庆

材料工程 2018年6期
关键词:改性复合材料

李雅泊,曹宁宁,郑玉婴,郑文庆

(福州大学 材料科学与工程学院,福州 350108)

随着资源不断减少、环境污染问题日益严重,再生资源的回收利用逐渐成为科学研究的热点,废品回收再利用也是建立资源节约型社会的重要选择。聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)因其具有优良的化学稳定性、耐磨性、绝缘性、高透明性以及高性价比等优点,被广泛应用于包装瓶、薄膜、合成纤维、电器等领域[1-3]。近年来,一次性的PET瓶废弃后造成的环境问题已愈演愈烈,各国都将PET回收再利用产业化提上了日程。然而回收的PET材料(R-PET)因在其使用和再加工过程中容易发生降解,分子链断裂导致分子量大幅度减小而导致R-PET材料存在流动稳定性差、黏度低和产品耐冲击性能差等问题,限制了其使用范围[4]。因此,通过增黏增韧改性R-PET来加快其结晶速率、缩短成型周期并提高其冲击强度,从而提高其加工性能和使用性能,是实现其高价值回收利用的关键技术,进而有利于实现其从回收料到工程塑料的再循环转化[5]。

PET增韧改性方法有弹性体增韧改性、合金增韧改性、工程塑料增韧改性、纤维增韧改性以及扩链剂增韧改性[6-10]等。使用扩链增韧改性来提高R-PET分子量的方法有多种,如酸酐、双噁唑啉、双环氧化合物、多元醇类、多基团大分子等[11-14]。其中酸酐被证明是性能优异的扩链剂,较少的添加量便可较大程度地提高R-PET的黏度,常用作扩链的酸酐有邻苯二甲酸酐、均苯四酸二酐[15]等。芳纶纤维(AFs)分子主链由芳香环和酰胺键构成,因其具有高模量和高比强度以及合成工艺成熟等优点,被公认为性能优异的增强体材料[16]。……

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