聚对苯二甲酸乙二醇酯的结晶成核改性研究进展

作     者：马念 曾胜 胡涛 龚兴厚 胡珍 吴崇刚 MA Nian;ZENG Sheng;HU Tao;GONG Xinghou;HU Zhen;WU Chonggang

作者机构：湖北工业大学绿色轻工材料湖北省重点实验室武汉430068 绿色轻质材料与加工湖北工业大学协同创新中心武汉430068 湖北工业大学材料科学与工程学院武汉430068 

出 版 物：《材料导报》 (Materials Reports)

年 卷 期：2016年第30卷第13期

页      面：1-9,22页

核心收录：

学科分类：08[工学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 080502[工学-材料学] 

基　　金：湖北省自然科学基金(2014CFA094) 人社部留学人员科技活动项目择优资助基金(人社厅函277号) 湖北工业大学海外高层次人才科研启动基金(湖工大科2号) 

主　　题：聚对苯二甲酸乙二醇酯 结晶 异相成核 离子簇集诱导成核 改性 

摘      要：聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)因其重复结构单元中含有刚性苯环而成核慢、结晶度低,从而导致综合力学性能与耐热性较差,限制了其工程化应用,故对PET进行成核改性以提高结晶速率与结晶度成为亟待解决的问题。综述了PET的4大类成核剂:无机填料、有机小分子、有机高分子及复合型成核剂;在此基础上,提出机理上不同于异相成核的离子簇集诱导成核的概念,即与离子共价相连的聚合物链段因离子簇集而在离子簇近围紧密堆砌,从而诱导拥挤链段结晶成核。无机填料类成核剂包括粘土、氧化物与氢氧化物、无机盐、Si_3N_4及碳纳米管/石墨等,其成核机理均为异相成核。有机小分子类成核剂涉及羧酸盐、二胺、双酰胺及改性山梨醇等,其中羧酸盐成核机理为离子簇集诱导成核,而其它均属于异相成核。有机高分子类成核剂分为结晶性聚合物、液晶高分子、嵌段共聚物及离子交联型聚合物等;其中前三者属异相成核,后者为离子簇集诱导成核。复合型成核剂为两种以上成核剂(或成核机理)配合使用协同促进PET结晶成核。对比发现,有机高分子与复合型成核剂效果较好,且不会引起PET的降解,为PET优良成核剂。异相与离子簇集诱导耦合高分子成核剂为PET结晶成核改性未来的重点发展方向之一。