以特性黏度分別為0.62,0.72 dL/g的聚對(duì)苯二甲酸-1,4環(huán)己烷二甲醇酯（PCT）為基體樹(shù)脂,通過(guò)加入聚醚酯增塑劑、短切玻璃纖維和鈦白粉等制備了兩種LED反射支架用PCT復(fù)合材料,研究了聚醚酯增塑劑添加量對(duì)兩種復(fù)合材料綜合性能的影響。結(jié)果表明,聚醚酯的加入可以明顯降低復(fù)合材料的冷結(jié)晶溫度,聚醚酯的添加量越多,冷結(jié)晶溫度的降低幅度越大。當(dāng)聚醚酯質(zhì)量分?jǐn)?shù)由0%達(dá)到2%時(shí),冷結(jié)晶溫度可由約118℃降低至約103℃,結(jié)晶性能得到明顯改善。另外聚醚酯的添加對(duì)復(fù)合材料的流動(dòng)性提高也有幫助,對(duì)力學(xué)性能則沒(méi)有明顯影響。但是聚醚酯的添加對(duì)復(fù)合材料的耐高溫變色性能有負(fù)面作用,尤其是聚醚酯含量較高時(shí)。高黏度PCT復(fù)合材料具有較高的力學(xué)性能,但耐高溫變色性能和加工流動(dòng)性差于低黏度PCT復(fù)合材料。 

【文章來(lái)源】：工程塑料應(yīng)用. 2020,48(10)北大核心CSCD

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【部分圖文】：

不同聚醚酯添加量下兩種PCT樹(shù)脂黏度的復(fù)合材料240℃高溫老化1 h后的光反射率

圖4為不同聚醚酯添加量下兩種PCT樹(shù)脂黏度的復(fù)合材料DSC升溫曲線,表3列出相應(yīng)的冷結(jié)晶溫度。由圖4和表3可得,聚醚酯質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.5%時(shí),冷結(jié)晶溫度由未加聚醚酯時(shí)的118℃左右下降到116℃附近,聚醚酯質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%時(shí),冷結(jié)晶溫度下降到110℃附近,聚醚酯質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2%時(shí),冷結(jié)晶溫度進(jìn)一步下降到103℃附近。可見(jiàn)在降低材料冷結(jié)晶溫度和提高結(jié)晶能力方面,聚醚酯的作用顯著。另外不同黏度樹(shù)脂體系的冷結(jié)晶溫度沒(méi)有明顯區(qū)別。聚醚酯作為一種增塑劑提高了分子鏈的運(yùn)動(dòng)能力,提高了材料的結(jié)晶能力。表3 不同聚醚酯添加量下兩種PCT樹(shù)脂黏度的復(fù)合材料的冷結(jié)晶溫度 ℃ 試樣編號(hào) 冷結(jié)晶溫度 1# 118.5 2# 116.3 3# 111.8 4# 103.4 5# 118.1 6# 116.7 7# 110.4 8# 103.7

圖1為不同聚醚酯添加量下兩種PCT樹(shù)脂黏度的復(fù)合材料初始光反射率和3次回流焊后光反射率。由圖1可得,在研究的聚醚酯添加量范圍內(nèi),聚醚酯的加入對(duì)復(fù)合材料的初始顏色沒(méi)有明顯影響,當(dāng)聚醚酯質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.5%時(shí),體系回流焊后的反射率沒(méi)有明顯的降低,而當(dāng)聚醚酯質(zhì)量分?jǐn)?shù)超過(guò)1%時(shí),體系回流焊后的反射率有比較明顯的降低。這可能跟增塑劑添加量過(guò)高有關(guān),過(guò)量的增塑劑在高溫下容易發(fā)生氧化變色。同時(shí)比較低黏和高黏PCT樹(shù)脂體系,發(fā)現(xiàn)兩者在初始顏色上沒(méi)有明顯的區(qū)別,但是回流焊后低黏樹(shù)脂體系的光反射率較高,表明其在回流焊中的耐高溫變色性能方面具有一定優(yōu)勢(shì)。圖2為不同聚醚酯添加量下兩種PCT樹(shù)脂黏度的復(fù)合材料240℃高溫老化1 h后的光反射率。由圖2可得,無(wú)論是低黏樹(shù)脂體系還是高黏樹(shù)脂體系,添加聚醚酯都對(duì)復(fù)合材料短期高溫老化后的顏色產(chǎn)生顯著的負(fù)面作用。且隨著聚醚酯添加量的增加,復(fù)合材料的反射率陡然下降。240℃,1 h的高溫老化條件比較苛刻,一般情況下常規(guī)聚合物會(huì)發(fā)生明顯的高溫變色現(xiàn)象,而聚醚酯類增塑劑的分子量明顯低于聚合物,故在這種極端高溫條件下,其耐高溫變色性能相對(duì)更差。另外240℃,1 h的高溫老化條件明顯要比回流焊的條件苛刻,因此反射率的下降幅度也明顯大于回流焊條件的下降幅度。同樣的,低黏樹(shù)脂體系的耐高溫變色性能明顯要好于高黏樹(shù)脂體系。這可能是因?yàn)檩^低的PCT樹(shù)脂黏度帶來(lái)了較好的填料潤(rùn)濕和分散,鈦白粉的分散越好,體系的耐高溫變色性能越好。另一方面,較低的樹(shù)脂黏度因其更活躍的分子鏈運(yùn)動(dòng)能力而帶來(lái)了更好的結(jié)晶能力,結(jié)晶程度更大,非晶區(qū)比例更小。通常認(rèn)為非晶區(qū)分子鏈堆砌不致密,更容易受到外界光熱氧的影響,因此更容易發(fā)生老化變色。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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