抗氧剂在聚酯塑料中的应用

抗氧剂在聚酯塑料中的应用陈玉君 杨始望(中山大学高分子研究所， 广州，510275)摘要 本文研究了抗氧荆300在聚酯塑料中应用的一些结果。实验结果指出：聚酯树脂切片加 入抗氧剂300进行熔融挤出，对改进PET、PBT、PBTPET塑料合金的外观色泽是有效的，同时可 减小树脂在热老化过程中特性粘度11的下降，从而提高耐老化性能，在老化过程中PET薄膜的拉伸 强度、断裂伸长率的下降均比未加抗氧剂的要小。关键词聚对苯二甲酸乙二酯(PET)聚对苯二甲酸丁二酯(PBT)PBTPET塑料合金 抗氧剂300聚酯塑料包括聚碳酸酯(PC)、聚对苯二甲 PBT和PET主链中含有脂肪链段，在熔 酸丁二酯(PBT)、聚对苯二甲酸乙二酯(PET) 融加工或在较高温度下使用时，易发生热氧化反 等，但通常只指后二个。PBT是主要在工程塑料 应，从而导致制品发黄、发灰，物理机械陛能下降 中应用，而PET作为塑料应用是近年才有较大 以至破坏。其原因是氧化降解使聚酯摩尔质量下 的发展主要用于塑料薄膜、吹塑瓶，而作为工程 降，如PET与氧有如下反应：一01弋扩i卸-CHz_CHz珈+Oz一=一c弋io-CHz弋一弋塑料的量不大。5(500H一()_OO竺一一i一。一z一。+H卸一iOOO暑g310图l抗氧剂300(曲线1)、抗氧剂1222(曲线2)的DSC47-因此。为了提高聚酯塑料制品的质量和抗老 按一定比例把抗氧剂与聚酯树脂切片(已干 化J生能，如用于工程塑料制品、电绝缘薄膜等，必 燥)混合，加入到挤出机内进行熔融共混挤出，挤 要时须加入抗氧剂。文献c1幻报告了有关稳定剂、 出温度275290，冷却，切粒，对比外观和检 抗氧剂的作用原理和筛选结果等。 测有关物睦。粘度们测定：以质量比1：1的苯抗氧荆有受阻胺和受阻酚两大类，受阻胺常酚一四氯乙烷为溶剂，用乌氏粘度计在250 会使塑料着色，故选用受阻酚为宜。本文报告抗05测定。 氧剂300在聚酯塑料中应用的些结果。2结果和讨论1实验部分 21对外观色泽的影响研究用的聚酯有PET、PBT、PBTPET 实验结果如表1，显然抗氧剂300对改进 塑料合金、PCT等。抗氧剂300是化工部合成材 PET、PBT塑料、PBTPET塑料合金的外观 料研究院生产，其差示扫描量(DSC)热分析结果 色泽是有效的，但由于其本身耐热性能未能达到 见图l。由图1可知，其熔点167，开始分解温 300，所以在加工PCT的温度下分解并使塑 度259261，比汽巴公司推荐用于聚酯的抗 料着色。氧剂1222要高。表1 添加抗毫荆300对聚酯塑料外观色泽的影响*还加有玻璃纤维、阻燃剂、钛白等“ O农诬擎由君qt0604Y掰匿蓦o，040 e0120160200t，h图2 添加抗氧剂对PET薄膜老化性能(拉伸强度、断裂伸长变化)的关系l未力nY淑3FJ2加抗氧剂3004822提高PET热老化行为的效果评价 的效果。结果见表2和图3。从中可看出拉伸强 将添加和未加抗氧剂的PET熔融挤铸成度、断裂伸长率下降，是与摩尔质量减小相关；同 低结晶度的厚片，然后双向拉伸，再热定型成膜 时表明添加抗氧剂300可以减小T7下降，从而 试样，切成试条，在180风烘箱内进行热老化提高抗老化I生能。结合表l结果，可认为抗氧制处理，测定T1、拉伸性能等变化，以评价抗氧剂300对聚酯塑料是一种有效的添加荆。表2抗氧剂对们随老化时间下降的关系们(dL、g-1)10。 069064062 054 052108+05抗氧剂069 069069 059 052210图3干燥PET过程中形成粉料之DSC关于PE，r在160200。C热氧化反应问1977(2)：80题除了我们在专著如中讲过外(参看图3及文2杨始垫，陈玉君，杨杨广州化工，1998，26(1)；69献3的论述)，未见文献报导，本文研究结果再3杨始望，陈玉君聚酯化学、物理、工艺中山大次证明这个反应是存在的，并且是PET至今未学出版社，1995。225256能在1 50C以上长期使用的影响因素之一。参考文献l杨始堑，冯惠流，乔立英等中山大学学报，49