● 摘要
利用以蒙脱土（MMT）为代表的层状硅酸盐与聚合物复合制备出的聚合物/层状硅酸盐纳米复合材料，由于实现了硅酸盐片层在聚合物中的纳米级分离，因此大幅度提升了力学性能、阻隔性能、热性能等，是一种十分有效的改性方法。目前，在多种聚合物/层状硅酸盐纳米复合材料的相关研究已经取得了卓有成效的进展，但针对PET/MMT复合体系的研究却建树不多。究其原因，由于PET为中等极性聚合物，粘度高、熔融温度高、溶解性差，因此MMT在PET中纳米分散难度大，实现效果较差。本文采用改性蒙脱土（MMT）作为填料，采用原位聚合法制备了PET/MMT复合材料。重点研究了不同插层剂、二次插层法、表面活性剂及后处理工艺对MMT在PET基体中分散效果的影响；考察了MMT对缩聚反应时间、PET粘度的影响，并考察了固相缩聚工艺的效果；研究了MMT对PET结晶性能、玻璃化转变温度、熔融性能及热稳定性的影响；研究了MMT对PET阻隔性能和光学性能的影响。论文研究结果表明：（1）利用CHSB/Sb(OAc)3改性蒙脱土并选择合适的后处理方式可以制备得到插层/剥离混合态的PET/MMT复合材料；（2）MMT的加入提高了缩聚反应速率，同时大幅度降低了基体特性粘度。通过固相缩聚有效地解决了MMT的加入导致PET粘度下降的问题，固相聚合后MMT在PET中的插层更加完全；（3）MMT的加入提升了PET的结晶速率，降低了熔点及玻璃化转变温度；（4）MMT的加入使PET阻隔性能提升明显，同时导致光透过率有一定程度的下降。采用完善后的工艺制备出了MMT片层剥离较好的PET/MMT复合材料；另外，研究发现，在PET/MMT复合体系中，MMT片层与PET基体之间相互作用情况十分复杂，多种影响因素共同作用，因此在以后的工作中对此进行深入研究是十分必要的。
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