聚碳酸酯（PC）/聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）反应性共混研究(2)

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3.3.1热失重分析（TGA） 19

3.3.2量热分析（DSC） 20

3.3.3动态力学分析（DMA） 21

3.3.4红外谱图分析（FTIR） 22

4 结论 23

参考文献 24

致谢 25

1 引言

1.1聚碳酸酯（PC）

聚碳酸酯（PC）是一种无色无、透明无毒且综合性能优越的无定形热塑性塑料，是五大工程塑料之一。从结构上，可以分为两类：一类是脂肪族PC；另一类则是芳香族PC，主要是双酚A型PC（BPA-PC），且只有这类现在工业上获得工业化生产，它的结构简式如下：

BPA-PC塑料综合性能十分优异，其突出的特点是它的较高的玻璃化转变温度（约为150℃），长期使用温度可达120℃~130℃，冲击强度较高，在工程塑料中可居首位，良好的耐蠕变性、电绝缘性、耐候性、透明性、尺寸稳定性以及无毒性。并且其理想的可化学修饰性以及易于物理改性的独特优点使其成为五大工程塑料中发展最快的品种之一，广泛应用在机械设备、建筑工程、汽车、仪表、电子及电气照明等领域。PC的高透明性使其成为目前最优异的光学塑料之一，它的透光率高达93%，折光率达到1.587，非常适合用于透镜材料。不过相对的它也有一系列的不足之处，PC的熔体粘度大导致加工流动性差，不利于加工，并且耐溶剂性和耐磨性较差，易发生应力开裂、对缺口敏感等。

因此PC常与其他塑料共混形成共混物来改善其耐溶剂性和耐磨性差的缺点以适应更多特定领域的成本和性能要求[1]。

双酚A型PC是由德国Bayer公司于1953年首先研制成功，并于5年后成功实现工业化生产。目前主要的合成技术有：光气法、熔融酯交换法、开环聚合法、固相聚合法和完全无光气法[2]。光气法和熔融酯交换法目前已经工业化，现在90%的工业装置使用的是界面缩聚光气工艺，但由于光气属于剧毒危险品并且污染严重，正在逐渐被熔融法所取代。非光气熔融酯交换法工艺最早是于1993年研制成功的，并且由美国GE公司率先实现工业化，这将是PC生产工艺的发展方向，预计在未来PC树脂的生产中将逐渐占据主导地位[3]。

1.2聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）

聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）作为重要的合成材料之一，是继聚碳酸酯（PC）、聚甲醛（POM）、尼龙（PA）、聚苯醚（PPO）后出现的第五大工程塑料，它具有密度小、耐磨、耐热、强度高、电绝缘性好以及耐化学药品性等等一系列优良的性能，因此在纤维、包装、感光材料、工程塑料等领域以及在国民经济、国防工业和高新技术产业中得到广泛应用，发展十分迅速。其结构简式如下：

从结构简式上可以看出，PET是对称的苯环结构线性大分子，分子链上官能团排列十分规整。但由于苯环和极性酯基的存在，并且苯环和酯基间可以形成共轭体系，因此分子链呈现刚性，聚合物从而表现出较高的玻璃化转变温度（约80℃）和熔点（265℃），而且聚合物具有较高的强度、耐化学药品性和耐热性。PET 分子一般呈现伸直链构型，分子链中的苯环都处于同一平面，分子链规整性和几何规整性很高，因此PET具有十分良好的结晶性能，在熔体冷却至熔点和玻璃化转变温度之间的温度范围都能结晶。相对的PET的这一链结构也决定了其结晶速率较小，如果熔体迅速冷却，则极易形成透明无定形制品，为了使PET能够充分结晶往往需要在高温，如130℃~150℃下加工。因此PET作为工程塑料使用时，其缺点是在常用的加工模温下成型周期较长、成核困难、结晶速度过慢、缺口冲击性能差，这些都成为大大限制它的广泛应用的因素[4]。