不明白，也不會(huì)

不知道

添加相容劑如馬來(lái)酸酐接枝 PP（PP-g-MAH）或乙烯 - 丙烯酸酯共聚物，用量 5%-10%；對(duì) PET 表面羥基化處理，或采用動(dòng)態(tài)硫化技術(shù)，通過反應(yīng)擠出促進(jìn)界面化學(xué)鍵合，可改善 PET 與 PP 相容性。

不清楚

• 添加相容劑：使用馬來(lái)酸酐接枝 PP（PP-g-MAH）或苯乙烯 - 馬來(lái)酸酐共聚物（SMA）等相容劑，其極性基團(tuán)能與 PET 的酯基反應(yīng)，在兩相界面形成化學(xué)鍵，降低界面張力；

• 優(yōu)化共混工藝：采用雙螺桿擠出機(jī)進(jìn)行動(dòng)態(tài)熔融共混，通過強(qiáng)剪切力促進(jìn)兩相分散，控制共混溫度略高于兩者熔點(diǎn)，確保充分熔融且避免降解；

• 聚合物改性：對(duì) PET 進(jìn)行端氨基化改性，或?qū)?PP 引入極性基團(tuán)，增加兩者化學(xué)親和力，還可加入彈性體（如 EPDM）增韌，改善共混物綜合性能 。

提高 PET（聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯）與 PP（聚丙烯）的相容性，需從兩者熱力學(xué)不相容的本質(zhì)（Δδ≈7.2 (J/cm3)1/2）出發(fā)，通過界面改性、相容劑設(shè)計(jì)及加工工藝優(yōu)化，解決因極性差異、結(jié)晶行為不同導(dǎo)致的相分離問題。以下是系統(tǒng)技術(shù)方案：

一、相容劑分子設(shè)計(jì)：構(gòu)建界面橋梁

1. 反應(yīng)型相容劑

• 馬來(lái)酸酐接枝 PP（PP-g-MAH）

• 接枝率控制：接枝率 1.2%~1.8%（FTIR 檢測(cè) MAH 特征峰 1780 cm?1 強(qiáng)度），用量 5%~8% 時(shí)，PET/PP 界面剪切強(qiáng)度從 0.8 MPa 提升至 2.5 MPa（DSC 測(cè)試顯示共混物熔融峰寬化程度降低 30%）。

• 復(fù)配增效：PP-g-MAH 與苯乙烯 - 馬來(lái)酸酐共聚物（SMA，S/M=7:3）按 2:1 復(fù)配，利用 SMA 的苯環(huán)與 PET 苯環(huán)的 π-π 相互作用，界面張力從 25 mN/m 降至 12 mN/m（懸滴法測(cè)試）。

• 環(huán)氧基改性 PET

• 通過端羥基與環(huán)氧氯丙烷反應(yīng)（反應(yīng)溫度 110℃，催化劑 KOH 0.5%），制得環(huán)氧值 0.3~0.5 mmol/g 的 PET-EP，與 PP 共混時(shí)環(huán)氧基與 PP-g-MAH 的 MAH 發(fā)生開環(huán)酯化反應(yīng)，形成 PET-EP-PP 接枝鏈，TEM 觀察顯示相疇尺寸從 5 μm 細(xì)化至 1 μm 以下。

2. 嵌段 / 接枝共聚物

• PEO-PET 嵌段共聚物

• 聚氧化乙烯（PEO，Mn=5000）與 PET 通過酯交換反應(yīng)制備嵌段共聚物，PEO 鏈段與 PP 形成部分相容（溶解度參數(shù) δ≈19.0 (J/cm3)1/2 vs PP 的 δ≈16.3），PET 鏈段與 PET 基體結(jié)晶相容，當(dāng)共聚物用量 3%~5% 時(shí)，共混物拉伸強(qiáng)度保留率從 45% 提升至 75%（*** 527 測(cè)試）。

二、基材預(yù)處理與表面改性

1. PET 表面極性化

• 等離子體刻蝕

• 氧氣等離子體（功率 150 W，處理時(shí)間 40 秒）在 PET 表面引入羧基（-COOH）和羥基（-OH），表面能從 43 mN/m 提升至 52 mN/m，與 PP-g-MAH 的界面反應(yīng)位點(diǎn)增加 40%，接觸角測(cè)試顯示水滴角從 75° 降至 45° 以下。

2. PP 接枝極性單體

• 熔融接枝法

• 在雙螺桿擠出機(jī)中（轉(zhuǎn)速 200 rpm，溫度 180℃），以 DCP 為引發(fā)劑（用量 0.5%），將甲基丙烯酸縮水甘油酯（GMA）接枝到 PP 上，接枝率 0.8%~1.0%，GMA 基團(tuán)與 PET 端羥基發(fā)生酯交換反應(yīng)，DSC 顯示共混物冷結(jié)晶溫度從 110℃升至 125℃（結(jié)晶協(xié)同效應(yīng)）。

三、加工工藝優(yōu)化：強(qiáng)化界面混合

1. 動(dòng)態(tài)硫化共混

• 反應(yīng)性擠出參數(shù)

• 雙螺桿長(zhǎng)徑比 L/D=40，壓縮比 2.5:1，在 240℃（PET 熔點(diǎn)以上）共混時(shí)，同步加入 0.3% 的鈦酸四丁酯催化劑，促進(jìn) PET 與 PP-g-MAH 的酯交換反應(yīng)，停留時(shí)間控制在 3~5 分鐘，相形態(tài)從 “海 - 島結(jié)構(gòu)” 轉(zhuǎn)變?yōu)?“互鎖網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)”（SEM 觀察）。

2. 超臨界 CO?輔助共混

• 工藝條件

• 在超臨界 CO?環(huán)境（壓力 10 MPa，溫度 200℃）下共混，CO?作為增塑劑降低 PET 熔體黏度（從 1000 Pa?s 降至 300 Pa?s），與 PP 熔體黏度比從 5:1 降至 2:1，促進(jìn)分散相尺寸從 3 μm 細(xì)化至 0.5 μm，沖擊強(qiáng)度（*** 179）從 25 kJ/m2 提升至 45 kJ/m2。

四、納米填料與助劑協(xié)同

1. 層狀硅酸鹽改性

• 有機(jī)化蒙脫土（OMMT）

• 用十八烷基***基氯化銨改性 MMT（CEC=90 meq/100g），用量 2%~3% 時(shí)，OMMT 在界面處形成 “納米橋接” 結(jié)構(gòu)，同時(shí)催化 PET 與 PP-g-MAH 的酯交換反應(yīng)，XRD 顯示層間距從 1.2 nm 擴(kuò)大至 3.5 nm，阻隔性能（氧氣透過率）降低 35%。

2. 擴(kuò)鏈劑應(yīng)用

• 雙噁唑啉類擴(kuò)鏈劑（BOZ）

• 在共混體系中加入 1%~2% 的 BOZ，與 PET 端羧基反應(yīng)（190℃下反應(yīng)速率常數(shù) k=0.012 min?1），形成長(zhǎng)支鏈結(jié)構(gòu)，同時(shí)與 PP-g-MAH 的 MAH 基團(tuán)發(fā)生偶聯(lián)，熔體強(qiáng)度從 12 cN 提升至 35 cN，適合吹塑成型。

五、典型方案效果對(duì)比

六、應(yīng)用場(chǎng)景與注意事項(xiàng)

• 食品包裝領(lǐng)域：選用 FDA 認(rèn)證的相容劑（如 PP-g-MAH 接枝率≤1.0%，遷移量 <0.1 mg/kg），共混物需通過耐蒸煮測(cè)試（121℃/30 分鐘，無(wú)分層），此時(shí)推薦采用 PP-g-MAH（5%）+SMA（3%）復(fù)配體系，剝離強(qiáng)度（ASTM D903）從 3 N/100mm 提升至 15 N/100mm。

• 汽車零部件：需兼顧耐熱性與沖擊性，可采用 “PET/PP（60/40）+PP-g-MAH（8%）+ 納米 SiO?（2%）” 體系，熱變形溫度（HDT）從 65℃升至 85℃，缺口沖擊強(qiáng)度從 20 kJ/m2 提升至 35 kJ/m2，滿足引擎蓋內(nèi)襯材料要求。

• 環(huán)?；厥赵O(shè)計(jì)：相容劑可選用生物基馬來(lái)酸酐接枝聚烯烴（如 PLA-g-MAH），在***相容性（相疇尺寸 <2 μm）的同時(shí)，廢棄材料可通過化學(xué)解聚回收 PET，解聚率> 95%（60℃/NaOH 溶液，2 小時(shí)）。

通過上述方案，PET 與 PP 的相容性可***提升，相分離程度降低，復(fù)合材料的力學(xué)性能、加工性能及功能特性（如阻隔性、耐熱性）得到優(yōu)化，適用于高端包裝、汽車工業(yè)及電子電器等領(lǐng)域的工程化應(yīng)用。

提高 PET（聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯）與 PP（聚丙烯）的相容性，需從界面改性、相容劑設(shè)計(jì)、加工工藝優(yōu)化等方面入手，通過改善兩相界面的分子間作用及熱力學(xué)匹配性，解決兩者因極性差異大、溶解度參數(shù)不匹配導(dǎo)致的相分離問題。以下是具體解決方案：

一、相容劑的選擇與設(shè)計(jì)

1. 極性基團(tuán)接枝相容劑

• 馬來(lái)酸酐接枝 PP（PP-g-MAH）

• 作用機(jī)制：MAH 極性基團(tuán)與 PET 的酯基形成氫鍵或酯交換反應(yīng)，降低界面張力（PET 與 PP 的界面張力約為 30 mN/m，添加相容劑后可降至 10~15 mN/m）。

• 添加比例：占體系總量的 5%~10%，需根據(jù) PET/PP 比例調(diào)整（如 PET:PP=50:50 時(shí)，PP-g-MAH 添加 8% 效果***）。

• 乙烯 - 丙烯酸共聚物（EAA）或乙烯 - 甲基丙烯酸共聚物（EMAA）

• 優(yōu)勢(shì)：羧基（-COOH）與 PET 的端羥基反應(yīng)形成酯鍵，同時(shí)乙烯鏈段與 PP 相容性好，形成 “橋接” 作用。

• 應(yīng)用場(chǎng)景：適用于擠出吹塑或注塑成型，添加量 3%~7%。

2. 嵌段 / 接枝共聚物相容劑

• PET-PE 嵌段共聚物

• 合成方法：通過酯交換反應(yīng)將 PE 鏈段接枝到 PET 分子鏈上，PE 鏈段與 PP 相容，PET 鏈段與 PET 基體相容，形成界面相容層（厚度約 50~100 nm）。

• 苯乙烯 - 乙烯 - 丁烯 - 苯乙烯（SEBS）接枝 MAH

• 特點(diǎn)：SEBS 的乙烯 - 丁烯鏈段與 PP 相容，MAH 基團(tuán)與 PET 作用，適用于增韌型 PET/PP 共混體系（如汽車保險(xiǎn)杠材料）。

3. 反應(yīng)型相容劑

• 多官能團(tuán)化合物：如環(huán)氧基（縮水甘油酯）、羥基封端的低聚物，與 PET 的羧基或羥基發(fā)生酯化反應(yīng)，同時(shí)與 PP 接枝物反應(yīng)，形成化學(xué)交聯(lián)界面。

二、聚合物表面改性

1. PET 表面極性化處理

• 等離子體處理：用氧氣或氮?dú)獾入x子體轟擊 PET 表面，引入羥基、羰基等極性基團(tuán)，表面能從 43 dyn/cm 提升至 50 dyn/cm 以上，增強(qiáng)與 PP-g-MAH 的作用。

• 紫外光（UV）輻照：添加光敏劑（如二苯甲酮）后 UV 處理，促進(jìn) PET 表面產(chǎn)生活性自由基，引發(fā) MAH 接枝反應(yīng)（接枝率可達(dá) 0.5%~1%）。

2. PP 表面接枝改性

• 熔融接枝法：在雙螺桿擠出機(jī)中，以過氧化二異丙苯（DCP）為引發(fā)劑，將 MAH 接枝到 PP 上（接枝率控制在 0.8%~1.2%，過高會(huì)導(dǎo)致 PP 降解）。

三、加工工藝優(yōu)化

1. 共混工藝調(diào)控

• 熔融共混溫度與時(shí)間

• 溫度：PET 熔點(diǎn)約 250℃，PP 熔點(diǎn)約 165℃，共混溫度控制在 260~280℃（高于 PET 熔點(diǎn) 10~30℃），避免 PP 過熱降解。

• 時(shí)間：雙螺桿擠出停留時(shí)間控制在 3~5 min，過長(zhǎng)會(huì)導(dǎo)致 PET 水解或 PP 氧化。

• 剪切速率優(yōu)化：提高螺桿轉(zhuǎn)速至 300~400 r/min，增強(qiáng)剪切分散，使分散相粒徑從常規(guī) 5~10 μm 細(xì)化至 1~2 μm（粒徑越小，相容性越好）。

2. 成型工藝調(diào)整

• 注塑成型：模具溫度從常規(guī) 40~60℃提高至 80~100℃，減緩冷卻速度，促進(jìn)相容劑在界面的擴(kuò)散。

• 擠出吹塑：采用多層共擠工藝（如 PET / 相容劑 / PP），中間層相容劑厚度控制在 5~10 μm，形成梯度界面。

四、納米填料與添加劑協(xié)同作用

1. 納米粒子增容

• 納米黏土（蒙脫土）：經(jīng)有機(jī)改性（如十八烷基***基氯化銨）后添加 0.5%~2%，通過插層作用增強(qiáng) PET 與 PP 界面的相互作用，同時(shí)細(xì)化相結(jié)構(gòu)。

• 二氧化硅（SiO?）納米粒子：表面用硅烷偶聯(lián)劑（如 KH-560）改性，與 PET 的酯基反應(yīng)，同時(shí)分散在 PP 相中，形成 “物理錨定” 作用。

2. 擴(kuò)鏈劑與穩(wěn)定劑

• 擴(kuò)鏈劑：如雙噁唑啉類化合物，與 PET 降解產(chǎn)生的羧基反應(yīng)，抑制分子量下降，同時(shí)與相容劑協(xié)同改善界面結(jié)合。

• 抗氧劑：添加 0.2%~0.5% 的受阻酚類抗氧劑（如 1010）和亞磷酸酯類抗氧劑（如 168），防止共混過程中 PET 和 PP 的氧化降解。

五、典型應(yīng)用與性能數(shù)據(jù)

六、注意事項(xiàng)

• 相容劑匹配性：PP-g-MAH 的 MAH 接枝率需與 PET 的端羧基含量匹配（PET 端羧基含量宜控制在 20~30 mol/t），接枝率過低作用不足，過高易導(dǎo)致熔體黏度上升。

• 加工溫度控制：PET 對(duì)熱敏感，超過 280℃易發(fā)生熱氧化降解，需在相容劑添加的同時(shí)配合高效抗氧體系。

• 應(yīng)用場(chǎng)景適配：食品包裝領(lǐng)域需選用食品級(jí)相容劑（如 FDA 認(rèn)證的 PP-g-MAH），而工業(yè)制品可側(cè)重成本與性能平衡。

通過上述方法，可使 PET/PP 共混體系的相界面張力降低 50% 以上，分散相粒徑細(xì)化至 1 μm 以下，力學(xué)性能保留率提升至 80% 以上，滿足汽車零部件、電子外殼、包裝材料等領(lǐng)域的相容需求。

不懂

提高 PET（聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯）與 PP（聚丙烯）的相容性，需從分子結(jié)構(gòu)匹配、界面改性、相容劑設(shè)計(jì)及加工工藝優(yōu)化等方面入手，以下是具體技術(shù)路徑及實(shí)施要點(diǎn)：

一、相容劑體系設(shè)計(jì)：構(gòu)建界面橋梁

1. 反應(yīng)型相容劑

• 原理：通過含極性基團(tuán)的相容劑與 PET 端基反應(yīng)，形成化學(xué)鍵合，典型類型包括：

• 如環(huán)氧乙烷 - 聚丙烯共聚物（PP-g-EPO），環(huán)氧基團(tuán)與 PET 端羧基發(fā)生開環(huán)反應(yīng)，界面結(jié)合力提升 40%~60%。

• 添加量 3%~8%，MAH 基團(tuán)與 PET 的羥基（-OH）或羧基（-COOH）發(fā)生酯化反應(yīng)，形成 PP-g-MAH-PET 接枝共聚物。

• 優(yōu)化工藝：熔融擠出時(shí)溫度控制在 240~260℃（PET 熔點(diǎn) 250~260℃，PP 熔點(diǎn) 160~170℃），停留時(shí)間 5~10 分鐘，確保反應(yīng)充分。

• 馬來(lái)酸酐接枝 PP（PP-g-MAH）：

• 環(huán)氧基改性相容劑：

• 案例：PET/PP（70/30）體系中加入 5% PP-g-MAH，拉伸強(qiáng)度從 22MPa 提升至 35MPa，斷裂伸長(zhǎng)率從 15% 提升至 30%。

2. 嵌段 / 接枝共聚物相容劑

• PET-PP 嵌段共聚物：

• 通過酯交換反應(yīng)制備 PET-PP 嵌段物（如 PEG-PP-PEG），分子鏈兩端的 PET 鏈段與 PET 基體相容，中間 PP 鏈段與 PP 基體相容，形成 “分子橋”。

• 添加量 2%~5%，可使兩相界面張力從 25mN/m 降至 10mN/m 以下。

• 相容劑復(fù)配體系：

• PP-g-MAH（5%）與苯乙烯 - 乙烯 - 丁烯 - 苯乙烯嵌段共聚物（SEBS-g-MAH）（3%）復(fù)配，利用 SEBS 的彈性鏈段改善界面韌性，適用于需抗沖擊的體系。

二、聚合物分子結(jié)構(gòu)改性：提升熱力學(xué)相容性

1. PET 端基改性

• 引入柔性鏈段：

• 在 PET 合成時(shí)加入 10%~20% 的聚乙二醇（PEG，分子量 2000~4000），形成 PET-PEG 共聚物，降低 PET 結(jié)晶度（從 40% 降至 20% 以下），提升與非晶 PP 的相容性。

• 玻璃化轉(zhuǎn)變溫度（Tg）從 70℃降至 55℃，與 PP 的 Tg（-10℃）差距縮小，熱力學(xué)相容性改善。

• 共聚單體引入：

• 加入間苯二甲酸（IPA）或環(huán)己烷二甲醇（CHDM）作為第三單體，破壞 PET 分子鏈規(guī)整性，減少結(jié)晶區(qū)，促進(jìn)與 PP 的分子擴(kuò)散。

2. PP 極性化改性

• 接枝極性單體：

• 通過溶液接枝法在 PP 主鏈上引入丙烯酸（AA）或甲基丙烯酸甲酯（MMA），接枝率控制在 1%~3%，極性基團(tuán)與 PET 形成氫鍵作用。

• 改性后 PP 的表面能從 29mN/m 提升至 40mN/m，與 PET 的表面能（43mN/m）更接近。

三、加工工藝優(yōu)化：促進(jìn)界面擴(kuò)散

1. 熔融共混工藝參數(shù)

• 溫度與剪切調(diào)控：

• 共混溫度設(shè)定為 250~270℃（高于 PET 熔點(diǎn)，低于 PP 熱分解溫度 290℃），螺桿轉(zhuǎn)速 150~200rpm，通過強(qiáng)剪切力促進(jìn)兩相分散（分散相粒徑從 5μm 降至 1μm 以下）。

• 采用雙螺桿擠出機(jī)（長(zhǎng)徑比 L/D≥40），增加共混段數(shù)（如設(shè)置 3 段捏合塊），提升界面混合效率。

• 動(dòng)態(tài)硫化技術(shù)：

• 在共混過程中加入過氧化物（如 DCP，0.5%~1%），引發(fā) PP 輕度交聯(lián)，同時(shí)與 PET 形成互穿網(wǎng)絡(luò)（IPN），相容劑用量可減少 30%。

2. 成型工藝匹配

• 注塑成型溫度：

• 熔體溫度控制在 260~270℃，模具溫度 60~80℃，降低冷卻速率，延長(zhǎng)分子擴(kuò)散時(shí)間，減少界面應(yīng)力。

• 擠出吹塑工藝：

• 型坯擠出溫度 255~265℃，吹塑壓力 0.8~1.2MPa，避免因快速冷卻導(dǎo)致兩相分離。

四、納米填料與添加劑協(xié)同作用

1. 納米填料增容

• 層狀硅酸鹽（如蒙脫土 MMT）：

• 經(jīng)有機(jī)改性（如十八烷基***基氯化銨）的 MMT（添加量 2%~3%）可在 PET/PP 界面形成 “納米橋”，同時(shí)促進(jìn)兩相結(jié)晶行為協(xié)同：

• PET 的結(jié)晶溫度從 190℃降至 180℃，PP 的結(jié)晶溫度從 110℃升至 120℃，結(jié)晶區(qū)間重疊度增加。

• 碳納米管（CNT）：

• 0.5%~1% 的 CNT 均勻分散于界面，通過 π-π 相互作用增強(qiáng) PET 與 PP 的界面粘合，拉伸強(qiáng)度提升 15%~20%。

2. 功能性添加劑

• 成核劑復(fù)配：

• 添加 PET 專用成核劑（如苯甲酸鈉，0.2%）與 PP 成核劑（如 α- 成核劑，0.3%），同步加快兩相結(jié)晶速率，減少結(jié)晶時(shí)差導(dǎo)致的界面缺陷。

• 增塑劑調(diào)控：

• 加入 1%~3% 的鄰苯二甲酸二辛酯（DOP），降低 PET 的 Tg，促進(jìn)分子鏈運(yùn)動(dòng)，提升與 PP 的相容性，但需注意耐遷移性。

五、表征與性能測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)

1. 相容性評(píng)價(jià)方法

• 掃描電鏡（SEM）：觀察斷面形貌，相容體系的分散相粒徑應(yīng) <2μm，且界面模糊無(wú)明顯相分離。

• 差示掃描量熱法（DSC）：相容體系的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度（Tg）偏移量 ΔTg≤5℃（如 PET/PP 共混物的 Tg 從 70℃和 - 10℃變?yōu)?65℃和 - 5℃）。

• 動(dòng)態(tài)力學(xué)分析（DMA）：界面松弛峰寬度變窄，損耗因子（tanδ）峰值降低。

2. 力學(xué)性能指標(biāo)

• 未相容 PET/PP（50/50）的拉伸強(qiáng)度約 20MPa，斷裂伸長(zhǎng)率約 10%；經(jīng) 5% PP-g-MAH 相容后，拉伸強(qiáng)度可達(dá) 32MPa，斷裂伸長(zhǎng)率達(dá) 25%，彎曲模量保持在 1500MPa 以上。

六、典型應(yīng)用場(chǎng)景與配方推薦

技術(shù)難點(diǎn)與解決方案

• 問題 1：高溫下相容劑分解

• 解決方案：選用熱穩(wěn)定性好的相容劑（如苯乙烯 - 馬來(lái)酸酐共聚物 SMA，分解溫度 > 300℃），或采用反應(yīng)擠出工藝縮短停留時(shí)間（<2 分鐘）。

• 問題 2：相容性提升導(dǎo)致透明性下降

• 解決方案：使用納米級(jí)相容劑（如粒徑 <50nm 的 PP-g-MAH 母粒），或添加 0.1%~0.3% 的有機(jī)硅透明成核劑，平衡相容性與透光率（透光率保持> 85%）。

通過上述方法，可使 PET 與 PP 的界面粘結(jié)強(qiáng)度從常規(guī)共混的 5MPa 提升至 15MPa 以上，滿足汽車、包裝、電子等領(lǐng)域的高性能復(fù)合需求。實(shí)際應(yīng)用中需根據(jù)具體性能側(cè)重點(diǎn)（如強(qiáng)度、韌性、阻隔性）選擇相容劑類型與工藝組合，同時(shí)兼顧成本控制（反應(yīng)型相容劑成本比物理共混高 20%~30%）。

不懂呢

提高 PET 與 PP 相容性可從三方面著手：添加相容劑如馬來(lái)酸酐接枝 PP（PP-g-MAH），通過酯基與 PET 羥基反應(yīng)形成界面橋接；共混時(shí)加入納米黏土或 SiO?增強(qiáng)界面相互作用；采用動(dòng)態(tài)硫化工藝，使 PP 形成微纖結(jié)構(gòu)均勻分散在 PET 基體中，同時(shí)控制加工溫度在 240-260℃避免 PET 降解，提升兩相界面結(jié)合力。

提高PET與PP相容性的方法包括使用增容劑、表面處理、添加分散劑和粘結(jié)劑等。

提高PET與PP相容性的方法包括使用增容劑、表面處理、添加分散劑和粘結(jié)劑等

提高PET（聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯）與PP（聚丙烯）的相容性，需從分子結(jié)構(gòu)匹配、界面改性及工藝優(yōu)化入手，通過引入相容劑、調(diào)整加工條件等方式增強(qiáng)兩者界面結(jié)合力，具體方法如下：

一、相容劑設(shè)計(jì)與添加

1. 接枝或嵌段相容劑

? 添加5%-10%的馬來(lái)酸酐接枝聚丙烯（PP-g-MAH），利用MAH的極性基團(tuán)與PET的酯基形成氫鍵或酯交換反應(yīng)，降低界面張力（類似“橋梁”連接極性與非極性鏈段）。

? 使用苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物（SEBS）接枝MAH（SEBS-g-MAH），兼具彈性與極性，既能改善相容性，又能提升共混物韌性（缺口沖擊強(qiáng)度可提升30%-50%）。

2. 反應(yīng)型相容劑

? 加入2%-5%的環(huán)氧基改性聚合物（如環(huán)氧改性PP），環(huán)氧基團(tuán)與PET端羥基發(fā)生開環(huán)反應(yīng)，形成化學(xué)鍵合（類似膠水固化交聯(lián)），使相分散粒徑從5-10μm細(xì)化至1-2μm。

二、共混體系改性

1. 引入第三組分

? 添加10%-20%的線性低密度聚乙烯（LLDPE）或乙烯-醋酸乙烯酯（EVA），利用乙烯鏈段與PP的相似性、極性基團(tuán)（如EVA的酯基）與PET的相互作用，降低兩相界面能（相界面模糊度提升40%）。

? 加入納米黏土（如蒙脫土，用量3%-5%），通過插層復(fù)合使PET與PP在黏土片層間形成“物理纏繞”，增強(qiáng)界面黏結(jié)（拉伸強(qiáng)度可提高15%-20%）。

2. 官能團(tuán)化PET預(yù)處理

? 對(duì)PET進(jìn)行胺解改性（如用乙二胺處理），在分子鏈引入氨基（-NH?），與PP-g-MAH的MAH基團(tuán)發(fā)生酰胺化反應(yīng)，形成共價(jià)鍵（反應(yīng)程度可達(dá)30%-40%）。

三、加工工藝優(yōu)化

1. 共混溫度與剪切速率控制

? 提高共混溫度至250-270℃（PET熔點(diǎn)255℃，PP熔點(diǎn)165℃），延長(zhǎng)熔融共混時(shí)間（如從10分鐘增至15分鐘），促進(jìn)分子鏈擴(kuò)散；采用高剪切速率（100-200s?1），使分散相粒徑從5μm細(xì)化至2μm以下（類似揉面時(shí)充分?jǐn)嚢枳尦煞指鶆颍?/p>

2. 反應(yīng)擠出工藝

? 在雙螺桿擠出機(jī)中加入相容劑的同時(shí)通入少量氧氣（0.5-1%），利用擠出過程中的氧化反應(yīng)在PP鏈上引入羰基，與PET形成極性相互作用；或采用動(dòng)態(tài)硫化技術(shù)，使少量PP硫化形成彈性網(wǎng)絡(luò)，增強(qiáng)與PET的界面錨定。

四、界面改性與后處理

1. 表面處理預(yù)處理

? 對(duì)PP粒子進(jìn)行電暈處理（功率5-8kW），引入羥基、羧基等極性基團(tuán)，表面能從29dyn/cm提升至40dyn/cm以上，與PET的極性表面形成更強(qiáng)物理吸附（接觸角從8

不知道

不知道

不清楚

不懂這個(gè)

不明白

提高 PET（聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯）與 PP（聚丙烯）的相容性，需解決兩者極性差異大（PET 為極性聚合物，PP 為非極性聚合物）、熔體黏度不匹配（PET 熔體黏度約為 PP 的 3-5 倍）及結(jié)晶行為不同（PET 結(jié)晶速率慢，PP 結(jié)晶速率快）等問題。以下是從相容劑設(shè)計(jì)、共混工藝優(yōu)化、材料改性及界面工程等方面的具體解決方案：

一、相容劑開發(fā)：構(gòu)建界面橋接結(jié)構(gòu)

1. 反應(yīng)型相容劑

• 馬來(lái)酸酐（MAH）接枝相容劑

• 原理：通過 MAH 接枝 PP（PP-g-MAH）或接枝 PET（PET-g-MAH），利用 MAH 的酸酐基團(tuán)與 PET 的端羥基（-OH）或端羧基（-COOH）發(fā)生酯化反應(yīng)，形成化學(xué)鍵合。

• ***用量：PP-g-MAH（接枝率 1.5%-2.0%）在 PET/PP（50/50）體系中添加 5%-8%，可使沖擊強(qiáng)度從 15kJ/m2 提升至 30kJ/m2 以上，斷裂伸長(zhǎng)率從 10% 提升至 50%。

• 環(huán)氧基（EP）改性相容劑

• 采用環(huán)氧丙烷接枝 PP（PP-g-EP），環(huán)氧基團(tuán)與 PET 的酯基發(fā)生開環(huán)反應(yīng)，形成 - PP-EP-PET 共價(jià)鍵。例如在 PET/PP（70/30）中加入 6% PP-g-EP，相容性指數(shù)（ΔT_g）從 25℃降至 10℃以下（ΔT_g 越小，相容性越好）。

2. 嵌段 / 接枝共聚物相容劑

• PET-b-PP 嵌段共聚物

• 通過雙螺桿擠出機(jī)，以丁二醇為擴(kuò)鏈劑，將 PET 與 PP 通過酯交換反應(yīng)制備嵌段共聚物，在界面形成 “PET 鏈段 - PP 鏈段” 的橋接結(jié)構(gòu)。添加 3% 嵌段共聚物可使 PET/PP 共混物的界面張力從 35mN/m 降至 15mN/m。

• 苯乙烯 - 乙烯 - 丁烯 - 苯乙烯（SEBS）改性相容劑

• 用 MAH 接枝 SEBS（SEBS-g-MAH），其中丁烯段與 PP 相容，MAH 基團(tuán)與 PET 反應(yīng)，在 PET/PP（30/70）體系中添加 4%，可使拉伸強(qiáng)度保留率從 60% 提升至 85%。

二、共混工藝優(yōu)化：改善熔體流動(dòng)匹配性

1. 動(dòng)態(tài)硫化共混（DV）

• 在雙螺桿擠出機(jī)中（溫度 240-260℃，螺桿轉(zhuǎn)速 200-300rpm），將 PET 與 PP 按一定比例共混，同時(shí)加入過氧化物（如 DCP，用量 0.5-1.0%），使 PP 發(fā)生部分硫化，形成 “PET 連續(xù)相 - PP 硫化顆粒分散相” 結(jié)構(gòu)，減小相界面尺寸（分散相粒徑從 5μm 降至 1μm 以下）。例如 PET/PP/DCP（60/40/0.8）共混物的彎曲模量提升 20%，且無(wú)明顯相分離。

2. 反應(yīng)性擠出工藝

• 在擠出過程中引入擴(kuò)鏈劑（如六亞甲基二異氰酸酯，HDI），HDI 的 - NCO 基團(tuán)同時(shí)與 PET 的 - OH 和 PP-g-MAH 的 - COOH 反應(yīng)，形成網(wǎng)絡(luò)化界面。例如在 PET/PP/PP-g-MAH（50/40/10）中加入 0.5% HDI，熔體黏度匹配度提升，共混物的缺口沖擊強(qiáng)度達(dá) 45kJ/m2（未添加時(shí)為 20kJ/m2）。

三、材料改性：調(diào)節(jié)極性與結(jié)晶行為

1. PET 極性化改性

• 添加極性單體：在 PET 聚合時(shí)引入第三單體，如間苯二甲酸（IPA）或乙二醇改性 PET（PETG），降低結(jié)晶度（從 40% 降至 20% 以下），同時(shí)增加極性位點(diǎn)。PETG 與 PP 共混時(shí)，界面相容性提升，如 PETG/PP（40/60）共混物的斷裂伸長(zhǎng)率達(dá) 200%，而純 PET/PP 僅為 50%。

2. PP 極性化改性

• 溶液接枝法：將 PP 溶于二甲苯中，加入 MAH 和引發(fā)劑 BPO，在 80-100℃下接枝改性，制得高接枝率（＞2.5%）的 PP-g-MAH，與 PET 共混時(shí)界面反應(yīng)更充分。例如高接枝率 PP-g-MAH（2.8%）在 PET/PP（50/50）中添加 8%，可使共混物的拉伸強(qiáng)度達(dá) 35MPa（未添加時(shí)為 22MPa）。

3. 添加成核劑調(diào)控結(jié)晶

• 對(duì) PET 添加成核劑：加入 0.5% 的苯甲酸鈉，加快 PET 結(jié)晶速率（半結(jié)晶時(shí)間從 15min 縮短至 5min），使其與 PP 的結(jié)晶速率更接近，減少界面處的結(jié)晶應(yīng)力。例如 PET/PP（60/40）+0.5% 苯甲酸鈉共混物的熱變形溫度從 70℃提升至 85℃，且界面結(jié)合更均勻。

• 對(duì) PP 添加 β 晶型成核劑：如加入 0.3% 的 N, N&＃39;- 二環(huán)己基對(duì)苯二甲酰胺（DCHP），使 PP 形成 β 晶型（熔融溫度降低 5-8℃），與 PET 的熔融溫度區(qū)間（240-260℃）重疊度增加，共混時(shí)界面擴(kuò)散更充分。

四、界面工程：構(gòu)建納米級(jí)相容層

1. 納米粒子增容

• 添加納米 SiO?：表面用硅烷偶聯(lián)劑（如 KH-560）改性的納米 SiO?（粒徑 50nm，用量 3%），同時(shí)與 PET 的酯基和 PP 的甲基形成氫鍵及物理纏繞，在界面形成 “納米橋接層”。例如 PET/PP/ 改性 SiO?（50/50/3）的拉伸強(qiáng)度提升 15%，沖擊強(qiáng)度提升 30%。

• 層狀硅酸鹽（LDH）插層：將 Mg-Al 層狀雙氫氧化物（LDH）插入 PET 分子鏈間，再與 PP 共混，LDH 的極性層與 PET 相容，層間有機(jī)改性劑（如十二烷基苯磺酸鈉）與 PP 相容，形成 “PET-LDH-PP” 三明治結(jié)構(gòu)，界面黏結(jié)能從 20J/m2 提升至 50J/m2。

2. 等離子體表面處理

• 對(duì) PET 薄膜進(jìn)行氧氣等離子體處理（功率 100W，時(shí)間 30s），表面引入羥基和羧基（O/C 原子比從 0.1 增至 0.3），再與 PP 共擠復(fù)合時(shí)，界面剝離強(qiáng)度從 1N/15mm 提升至 5N/15mm 以上。

五、應(yīng)用場(chǎng)景與工藝組合示例

1. 食品包裝復(fù)合材料

• 方案：PET/PP（30/70）+5% SEBS-g-MAH（接枝率 1.8%）+0.3% β 成核劑，采用雙螺桿擠出（溫度 230-250℃，轉(zhuǎn)速 250rpm），制得的共混物透明度達(dá) 85%（霧度＜5%），且耐油性（正己烷浸泡 24h）后強(qiáng)度保留率＞90%。

2. 汽車內(nèi)飾件

• 方案：PET/PP（50/50）+8% PP-g-MAH（接枝率 2.0%）+0.5% 納米 TiO?（表面硅烷改性），通過動(dòng)態(tài)硫化工藝制備，彎曲模量達(dá) 1.8GPa，熱變形溫度 110℃，滿足汽車內(nèi)飾件的耐候性要求（UV 老化 500h 后色差 ΔE＜3）。

六、表征與失效分析

• DSC（差示掃描量熱法）：檢測(cè)共混物的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度（T_g），相容性好時(shí) ΔT_g＜10℃。

• TEM（透射電鏡）：觀察相界面形態(tài)，相容劑優(yōu)化后分散相粒徑＜1μm，且界面模糊。

• 力學(xué)性能測(cè)試：拉伸強(qiáng)度、沖擊強(qiáng)度提升幅度＞30% 表明相容性改善。

• 失效模式分析：若共混物斷裂面出現(xiàn)大量空洞，表明界面黏結(jié)不足，需增加相容劑用量或提高接枝率。

總結(jié)

提高 PET 與 PP 相容性的核心是通過相容劑構(gòu)建界面化學(xué)鍵合，同時(shí)優(yōu)化工藝匹配熔體流動(dòng)行為。例如采用 “高接枝率 PP-g-MAH（2.0%）+ 動(dòng)態(tài)硫化 + 納米 SiO?改性” 組合工藝，可使 PET/PP 共混物的力學(xué)性能提升 40%-60%，界面張力降低 50% 以上。實(shí)際應(yīng)用中需根據(jù)具體需求（如力學(xué)、耐熱、透明性）調(diào)整相容體系，同時(shí)注意相容劑的添加量并非越高越好（超過 10% 可能導(dǎo)致體系黏度激增，加工性下降）。

不了解

沒有