文档介绍：上海交通大学
硕士学位论文
高性能聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)材料的研究
姓名:聂景辉
申请学位级别:硕士
专业:@
指导教师:戚嵘嵘
20041201
高性能聚对苯二甲酸丁二醇酯 PBT 材料的研究

摘要

聚对苯二甲酸丁二醇酯英文名称 poly(1,4-butylene terephthalate)(简称
PBT) 具有优良的综合性能主要具有以下特性 1 结晶速度快可快速成型
2 吸水率低电气性能优异且随湿度变化小 3 耐候性好适于户外使用且
耐药品性优异然而未经改性的 PBT 也存在一些内在缺陷如 1 PBT 树脂
的力学和机械性能有限 2 结晶收缩率大尺寸稳定性差 3 对缺口敏感针
对上述问题本文主要选用带有官能团的 HDPE-g-MAH 和 PA6 与 PBT 通过双螺
杆挤出进行共混来改善上述缺陷同时对玻璃纤维 GF 增强 PBT 共混物的玻
纤外露进行改进最后通过选择合适配方体系制备出高性能 PBT 复合材料达
到
通过双螺杆挤出制备 PBT/HDPE 和 PBT/HDPE-g-MAH 共混体系对两个共
混体系的力学性能形貌和结晶性能分别进行研究结果发现 PBT/HDPE-g-MAH
共混体系的弯曲强度弯曲模量拉伸强度缺口冲击强度比相应 PBT/HDPE
共混体系高由于 HDPE 的非极性 HDPE-g-MAH 加入 PBT 中可以降低 PBT
吸水性改变共混体系中 PBT 相结晶以及共混体系的加工性能改善其相形态
提高共混物的机械性能进一步降低成本扩大 PBT 树脂的应用范围
通过双螺杆挤出机制备 PBT/PA6 共混体系对环氧树脂 E-54 对 PBT/PA6
共混体系性能和结构形态的影响进行研究发现在 PBT/PA6 共混体系加入相容
剂 E-54 降低共混体系的界面张力增加界面粘附力不但提高共混体系的弯
曲和拉伸强度同时也提高共混物的抗冲击强度起到有效增容作用扫描电镜
研究结果进一步表明相容剂 E-54 可以有效降低分散相粒子的尺寸,降低界面张
力使共混体系的相形态比未加相容剂的体系明显提高总之 E-54 是 PBT/PA6
共混体系较好的相容剂可以改善共混体系的相形态和加工性能明显提高共混
物的力学性能
通过双螺杆挤出机制备 PBT/GF/TAF 共混体系对玻纤增强 PBT 共混物玻
纤外露进行改进结果发现 TAF 改善了玻璃纤维与 PBT 基体树脂的粘结状态
降低加工过程中的粘度进而改善 PBT/GF 共混体系玻璃纤维外露的现象增加
了表面光洁度同时可以提高 PBT/GF 共混体系的弯曲强度弯曲模量和冲击强
度可以看出加入 1 TAF 对弯曲强度几乎没有改变拉伸强度稍有下降但是
抗冲击强度可以提高近 10% 另外小分子 TAF 的加入也使 PBT/GF 共混体系
中 PBT 的结晶温度结晶度和熔点有所降低
通过研究发现无机纳米粒子 A 和晶须 B 都可以提高共混体系中 PBT 结晶温
度和熔融温度提高共混物的耐热性和综合力学性能在共混体系中加入无机纳
米粒子 A 和晶须 B 通过合适熔融共混工艺制备出 PBTGF1 PBTGF2 和 PBTGF3
三种复合材料其性能完全超过了工厂生产 nanPBT30 的综合性能达到
关键词 PBT HDPE-g-MAH PA6 E-54 TAF 共混体系复合材料
Research On Modification of PBT Resin Used
As High Performance Materials

Abstract
Thermoplastic polyesters represent a new class of engineering plastics; they are
extensively used for injection-molded articles, synthetic fibers, films, and
blow-molded containers. The monly used thermoplastic polyester is
poly(butylenes terephthalate)(PBT). PBT has excellent electronic properties, chemical
resistance and thermal resistance. But PBT is relatively weak on notched impact
strength. The most ef