PET成核体系
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PET系统_原核表达详细总结
pet系统_原核表达详细总结
xx年xx月xx日
contents
目录
• pet系统介绍 • 原核表达系统概述 • pet系统与原核表达系统的关系 • 原核表达系统的下游应用 • 原核表达系统的技术平台及选择
01
pet系统介绍
pet系统的定义
01
PET系统是一种将正电子发射计算机断层扫描(PET)和磁共振成像(MRI)技术结合 在一起的医学影像设备，它能够同时获得PET和MRI两种影像数据，提高对疾病 诊断的准确性和灵敏度。
生长激素等。
02
生产重组酶
通过原核表达系统，生产具有催化活性的重组酶，如限制性核酸内切
酶、DNA甲基化酶等。
03
生产重组疫苗
通过原核表达系统，生产用于预防和治疗疾病的重组疫苗，如乙型肝
炎疫苗、人乳头瘤病毒疫苗等。
pet系统中原核表达系统的优势
高表达水平
原核表达系统具有较高的表达量 和纯化效率，可大量生产重组蛋 白、酶和疫苗等。
原核表达系统技术平台的优化方向
提高表达水平
通过基因工程技术手段改造宿主细胞基因组或使 用多基因表达策略，提高目的蛋白的表达水平和 产量。
增强细胞适应性
通过基因工程技术手段改造宿主细胞基因组或使 用基因沉默技术，增强细胞对各种不利环境的适 应性，提高细胞稳定性和生产效率。
改进产物加工修饰
通过基因工程技术手段引入外源糖基化或二硫键 等加工修饰途径，改进目的蛋白的生物活性、稳 定性和药代动力学性质。
2000年代初
第一台PET-CT问世，随后PET-MRI 技术也开始进入临床试验阶段。
2010年代
PET-MRI技术逐渐成熟并开始广泛 应用于临床诊断、科研和药物研发 等领域。
xx年xx月xx日
contents
目录
• pet系统介绍 • 原核表达系统概述 • pet系统与原核表达系统的关系 • 原核表达系统的下游应用 • 原核表达系统的技术平台及选择
01
pet系统介绍
pet系统的定义
01
PET系统是一种将正电子发射计算机断层扫描(PET)和磁共振成像(MRI)技术结合 在一起的医学影像设备，它能够同时获得PET和MRI两种影像数据，提高对疾病 诊断的准确性和灵敏度。
生长激素等。
02
生产重组酶
通过原核表达系统，生产具有催化活性的重组酶，如限制性核酸内切
酶、DNA甲基化酶等。
03
生产重组疫苗
通过原核表达系统，生产用于预防和治疗疾病的重组疫苗，如乙型肝
炎疫苗、人乳头瘤病毒疫苗等。
pet系统中原核表达系统的优势
高表达水平
原核表达系统具有较高的表达量 和纯化效率，可大量生产重组蛋 白、酶和疫苗等。
原核表达系统技术平台的优化方向
提高表达水平
通过基因工程技术手段改造宿主细胞基因组或使 用多基因表达策略，提高目的蛋白的表达水平和 产量。
增强细胞适应性
通过基因工程技术手段改造宿主细胞基因组或使 用基因沉默技术，增强细胞对各种不利环境的适 应性，提高细胞稳定性和生产效率。
改进产物加工修饰
通过基因工程技术手段引入外源糖基化或二硫键 等加工修饰途径，改进目的蛋白的生物活性、稳 定性和药代动力学性质。
2000年代初
第一台PET-CT问世，随后PET-MRI 技术也开始进入临床试验阶段。
2010年代
PET-MRI技术逐渐成熟并开始广泛 应用于临床诊断、科研和药物研发 等领域。
成核剂原理
成核剂原理
成核剂原理是：PET和高分子物质在熔融升温过程中发生了化学成核，即离聚物和PET发生反应，生成了带有离子端基的新物质，PET熔体中离子端基聚集形成异相微区，并且在异相微区表面上存在着以PET 分子链结构单元为主的界面层，它和PET熔体之间有很好的相互作用，这样就更进一步促进了初级晶核的形成。
与无机异相成核物质(如氧化锌、滑石粉等)相比，高分子类成核剂的成核效应更好，在带有离子端
基的大分子生成的同时，还有PET．R(R为有机成核剂的柔性基团)生成。
在PET工程塑料中，如果引入聚烯烃物质，则PET．R会起增容剂
的作用，这是大分子聚合物与小分子成核剂的极大不同之处。
p-225聚酯成核剂
P-225聚酯（PET,PBT）的成核剂
产品描述：
P-225是有机成分和无机成分的成核助剂的优化混合物。
物性和应用：
P-225是专门针对聚酯（PET,PBT）而设计的一个成核剂（结晶加速剂）。
当P-225添加到聚合物熔体中，无定形粉末很容易被分散成非常细小的颗粒，然后起到非常有效的成核作用，形成细致均匀的晶体结构。
它在注塑成型加工时有以下优点：
1. 缩短成型周期，提高生产率
2. 改善脱膜。
3. 改善制品尺寸稳定性。
4. 减小制品后收缩。
5. 防止制品应力开裂。
6. 改善机械性能（提高拉生强度和硬度）。
7. 改善表面光泽。
添加量：
P-225的最佳添加量是大约2.5-3.5%，具体添加量取决于聚合物的种类和最终制品想达到的属性。
加工方式：
最好的添加方式是使用双螺杆挤出机共混。
典型物性：
外观白色无定型粉末
成分有机和无机成分的混合物
包装：
25kg牛皮纸装，内包装为PE塑胶袋。
储存方法和保存期限：
在标准状态（干燥，25°C）下未开封的P-225可以保存至少12个月。
储存时避免接触热源和水气。
PET成核剂研究和应用
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!"# 成核剂被用来改善 !"# 晶粒结构 ! 提高结晶速率 ! 增强机械性能 ! 缩短成型周期 " 常用的 !"# 成核剂可以分为无机成核
剂 ! 有机 成 核 剂 和 复 合 型 成 核 剂 三 大 类 " 无 机 成 核 剂 是 应 用 最 早 的 成 核 剂 # 主 要 有 黏 土 # 包 括 蒙 脱 土 ! 水 滑 石 等 $ 金 属 氧 化 物 # 包 括
$%&’!()& !*+& !#%&’ 等 $ 无机盐 # 包括 ,-’.&/!,-0.&1!2-$&3 等 $ 非碱金属氢氧化物 # 包括 456&07/!()6&078 等 " 无机类成核剂
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成核剂对PET结晶及力学性能影响的研究
成核剂对PET结晶及力学性能影响的研究作者：余波来源：《科技风》2019年第26期摘要：聚对苯二甲酸类塑料（Polyethylene terephthalate，PET），是一种具备优良耐热性、电性能、耐候性、刚度和强度的综合性能较好的工程塑料材料，应用广泛，但是其自身的结晶速度较为缓慢，且效果不好，存在成型模温度高、周期长等缺点，从而限制了这种材料在工程领域的进一步发展应用。
影响PET结晶行为的因素有很多，本文以成核剂为主要影响因素，分析了成核剂对PET结晶行为及力学性能的影响，结果表明成核剂可以有效地提升PET 的结晶速率，促进其结晶。
关键词：成核剂;对苯二甲酸乙二醇酯;结晶;力学性能聚對苯二甲酸乙二醇酯（PET）早在1941年，有英国化学家Whinfield和D参考送通过逐步聚合的方法首次合成，1946年，由英国ICI公司申请了生产PET材料的专利，气候美国杜邦公司开始生产PET树脂用于纤维类产品的制造，直至六十年代，日本帝人公司采用新技术玻纤增强了PET，将PET推向工程塑料的舞台。
我国的PET产品开发历史较晚，80年代后才逐步引进国外的PET树脂合成装置，但主要用于化纤服装的生产，工程塑料应用较少。
聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）具有耐摩擦、耐老化、耐热、生产能耗少等优点，被广泛应用于工程塑料领域，但是结晶速率较慢，严重影响了PET在工程塑料领域内的应用于推广。
通过对聚对苯二甲酸乙二醇酯的分子结构进行研究，发现结晶速率慢主要是由其分子链结构的特殊性导致的，其玻璃化转变时所需温度较高，成型的周期长。
因此提高PET结晶速率是一件十分有意义的事情。
而目前对于如何提升PET结晶速率的研究有很多，主要集中于温度、分子量、添加剂等因素，成核剂作为影响因素的研究也较少。
基于此，本文通过对苯二甲酸乙二醇酯的结晶过程影响因素进行分析，选取成核剂作为主要影响因素，分析了成核剂对PET结晶行为及力学性能的影响，以期为提高PET结晶效率，促进行业发展提供一定的理论指导。
聚对苯二甲酸乙二醇酯简介
68
聚对苯二甲酸乙二醇酯的结构性能
PET 的分子为高度对称芳环的线性聚合物，易于取向和结晶，具有较高的强度和良好的成纤性及成膜
性，结晶度为 40%～60%，结晶速度慢。
纯 PET 耐磨耗、低摩擦、吸水性小、尺寸稳定性高，但力学性能、耐热性和冲击性能较差，经玻璃纤
维增强后 PET 的力学性能和耐热性大幅度提高，可用于工程塑料。
PET 及增强 PET 的具体性能如下表所示。
纯 PET 和玻璃纤维增强 PET 的性能
性能
纯 PET
30%GF－PET
相对密度
1.38
1.69
吸水率/%
0.26
0.05
成型收缩率/%
1.8
0.2～0.9
拉伸强度/MPa
78
124.2
断裂伸长率/%
50
3
弯曲强度/MPa
115
195.5
缺口冲击强度/(kJ/m2)
聚对苯二甲酸乙二醇酯的改性品种
PET 的改性品种有增强、共混及结晶改性 PET 等。
1、增强改性 PET
主要用玻璃纤维，此外还有碳纤维、硅纤维、硼纤维等。 增强改性主要改善 PET 在高负荷下的耐热性、高温下的力学 性能和尺寸稳定性，具体性能参见上表 所示。
2、共混改性 PET
①PET 与 PBT 共混，如 PET 和 PBT 共混并加入 0.5%滑石粉为成核剂，共混物具有收缩率低、耐热、 冲击性优良等性能。
聚对苯二甲酸乙二醇酯的应用范围
PET 除纤维之外主要用于薄膜和片材、瓶类及工程塑料三大类。
1、薄膜和片材
PET 薄膜和片材主要用于包装材料如食品、药品及无毒 无菌的卫生包装和纺织品、精密仪器、电子 元件的高档包装，录音、录像、照相、电影、磁盘、光盘及磁卡等基材，电器绝缘材料如电容器膜、柔性 印刷线路板及格薄膜开关等。
聚对苯二甲酸乙二醇酯的结构性能
PET 的分子为高度对称芳环的线性聚合物，易于取向和结晶，具有较高的强度和良好的成纤性及成膜
性，结晶度为 40%～60%，结晶速度慢。
纯 PET 耐磨耗、低摩擦、吸水性小、尺寸稳定性高，但力学性能、耐热性和冲击性能较差，经玻璃纤
维增强后 PET 的力学性能和耐热性大幅度提高，可用于工程塑料。
PET 及增强 PET 的具体性能如下表所示。
纯 PET 和玻璃纤维增强 PET 的性能
性能
纯 PET
30%GF－PET
相对密度
1.38
1.69
吸水率/%
0.26
0.05
成型收缩率/%
1.8
0.2～0.9
拉伸强度/MPa
78
124.2
断裂伸长率/%
50
3
弯曲强度/MPa
115
195.5
缺口冲击强度/(kJ/m2)
聚对苯二甲酸乙二醇酯的改性品种
PET 的改性品种有增强、共混及结晶改性 PET 等。
1、增强改性 PET
主要用玻璃纤维，此外还有碳纤维、硅纤维、硼纤维等。 增强改性主要改善 PET 在高负荷下的耐热性、高温下的力学 性能和尺寸稳定性，具体性能参见上表 所示。
2、共混改性 PET
①PET 与 PBT 共混，如 PET 和 PBT 共混并加入 0.5%滑石粉为成核剂，共混物具有收缩率低、耐热、 冲击性优良等性能。
聚对苯二甲酸乙二醇酯的应用范围
PET 除纤维之外主要用于薄膜和片材、瓶类及工程塑料三大类。
1、薄膜和片材
PET 薄膜和片材主要用于包装材料如食品、药品及无毒 无菌的卫生包装和纺织品、精密仪器、电子 元件的高档包装，录音、录像、照相、电影、磁盘、光盘及磁卡等基材，电器绝缘材料如电容器膜、柔性 印刷线路板及格薄膜开关等。
成核剂对PET结晶行为及形态结构的影响
Ｐ Ｔｎ ｃ ａ ｎ ｇｎ ｂｅ ｄ ｙＤｆ ｒｎｉ ｃ ｎ ｉｇＣ ｌ ｉ ｅｒ （ Ｓ ） ｔｅｃｙｔ ｉ ｎ ｒｓ ｌｚｔ ｎ Ｅ ／ｕｌ ｔ ｇａｅ ｔ ｌｎ ｓｂ ｉｅｅ ｔ ｌ ａ ｎｎ ａｏ ｍ ｔ ｅｉ ｆ ａＳ ｒ ｙ Ｄ Ｃ ，ｈ ｒｓ ｌ ｚ ａ ｄｃｙｔ ｌ ａ ｏ ａｓｅ ａｉ ｉ
的非 等温 结 晶行 为 ， 过 小 角激 光散射 （ａｓ 、 通 Ｓ ｌ）Ｘ衍 射 （ Ｒ 对 Ｐ Ｔ成核 剂复 合体 系的 晶体尺 寸和 晶体 Ｘ Ｄ） Ｅ／ 结构进行 了研 究 。 果表 明 ， 结 引入 成核 剂后 ，Ｅ Ｐ Ｔ的结 晶行为有 较 大改善 ， 结晶峰 向 高温 方 向移 动 ， 变尖 且 锐 ， 晶尺寸 变小 ， 结 结晶度提 高， Ｅ Ｓ外 ， 使 Ｐ Ｔ结 晶诱导 时间减 少。 这四 种成核 剂 中， 除 Ｂ 均 Ｅ 在 离子 聚合物
ｓ ｕ ｔｒ ｏ Ｅ ／ｕ ｌａ ｎ ｇｎ ｏ ｏｉ ｓ ｅｅ ｍｒ ｔ ａ ｄｂ ｍ ｌＡ ｇｅ ａｅ ｃｔ ｒ ｇ（ａｓａ ｄＸ Ｒ ｙ ｔ ｃ ｅ ｆ Ｔｎ ｃ ｔ ｇａｅ ｔ ｍｐｓ ｅ ｒ ｅ ｉ ｔ ｙ ａ ｎ ｌ Ｌ ｓｒ ａｔ ｉ Ｓ ｌ ｎ ａ ｒ ｕ Ｐ ｅｉ ｃ ｔ ｗ ｉ ｓｇ ｅ Ｓ ｌ Ｓ ｅｎ ）
Ａｂｓ ｒ ｃ ：Ｉ ｈｉ ａ ｒ ｈ ｆｅ ｔ ｆｆ ｕ ｎ ｓ ｏ ｕｃｅ ｔｎ ｇ ｎ ｓ ｔ ａ ｔ ｎ ｔ ｓ ｐ ｐｅ ，ｔ ｅ ｅ ｃｓ ｏ ｏ ｒｋｉ ｄ ｆｎ ｌ ａｉ ｇ ａ ｅ ｔ：Ｎ — Ａ，Ｌ ＣＤ ｅ ｒ Ａ９５ ，ｔｌ ｎｄ Ｖｅ ｔａ ０ ａｅ ａ ＥＢＳ．ｏ ｈｅ ｃ ｙ ｔｌｉａ ｉｎ ｂ ｈ ｖｏ ｒ ｙ ｔｍａｉ ｔ ｉｄ．Ｔｈ ｏ ｎ ｔ ｒ ｓａｌｚ ｔｏ ｅ ａ ｉ ｒｗｅ ｅ ｓ ｓｅ ｔｃ ｓｕｄ ｅ ｅ ｎ ｎ－ｉｏｈ ｒ ｌｃ ｙ ｔｌｉａｉ ｎ ｂ ｈ ｖｏ ｓ ｏ ｓ ｔ ｅ ｍａ ｒ ｓａｌｚ ｔｏ ｅ ａ ｉ ｒ ｆ
成核剂对PET结晶行为的影响
由于 PET 存在成核困难 、结晶速率缓慢 、成型模具温度 高以及成型周期长的缺点 ,使其在工程塑料领域中的应用 受到限制 。在 PET 的工程化改性研究中[223] ,杜邦 、帝人等 公司先后通过添加玻璃纤维 、成核剂 、成核促进剂成功开发 出了结晶速度快 、注塑模温低的改性 PET 工程塑料 ,并形成 了一系列工业化产品 。而在国内 ,PET 工程塑料的工业化研 究仍然处于探索性阶段 ,实现工业化的厂家也只有上海涤
Table 1 Materials used in the experiments
Material
PET
PBT Sodium benzoate , Zinc oxide , Barium sulfate , Talcum powder , Sodium carbonate , Sodium carbonate , Magnesium stearic
37. 2 1. 32 0. 196
2
sodium benzoate 254. 8 198. 2
56. 6
37. 4
9. 2
0. 4 2. 54 2. 682
ZnO
253. 7 189. 2 64. 6 42. 6
12. 3 0. 76 0. 705 2. 17
BaSO4
254. 9 196. 1 58. 8 33. 9
( Chemical Engineering Dept. of North Western Polytechnical University , Xi’an 710072 , China)
【Abstract】 The crystallization behavior of polyethylene terephthalate ( PET) and PET nucleating agents blends during the non2 isothermal crystallization process are studied by DSC technology. The results indicate that the crystal peak shifts to the high temperature zone , the half crystal time t1Π2 shorts , the crystal rate constant increases , and the degree of crystallization also enhances with the addition of nucleating agents. Organic nucleating agents have better crystallization effect than inorganic ones. However macromolecule polymer and the mixed nucleating agents have the best crystallization effect. Also the morphology of PET nucleating system is observed by Polarizing Optical microscope technology. The crystal nucleus of PET gets smaller and compacter with the addition of organic nucleating age 结晶行为的影响 本实验选择的小分子类成核剂有苯甲酸钠 、氧化锌 、硫
Table 1 Materials used in the experiments
Material
PET
PBT Sodium benzoate , Zinc oxide , Barium sulfate , Talcum powder , Sodium carbonate , Sodium carbonate , Magnesium stearic
37. 2 1. 32 0. 196
2
sodium benzoate 254. 8 198. 2
56. 6
37. 4
9. 2
0. 4 2. 54 2. 682
ZnO
253. 7 189. 2 64. 6 42. 6
12. 3 0. 76 0. 705 2. 17
BaSO4
254. 9 196. 1 58. 8 33. 9
( Chemical Engineering Dept. of North Western Polytechnical University , Xi’an 710072 , China)
【Abstract】 The crystallization behavior of polyethylene terephthalate ( PET) and PET nucleating agents blends during the non2 isothermal crystallization process are studied by DSC technology. The results indicate that the crystal peak shifts to the high temperature zone , the half crystal time t1Π2 shorts , the crystal rate constant increases , and the degree of crystallization also enhances with the addition of nucleating agents. Organic nucleating agents have better crystallization effect than inorganic ones. However macromolecule polymer and the mixed nucleating agents have the best crystallization effect. Also the morphology of PET nucleating system is observed by Polarizing Optical microscope technology. The crystal nucleus of PET gets smaller and compacter with the addition of organic nucleating age 结晶行为的影响 本实验选择的小分子类成核剂有苯甲酸钠 、氧化锌 、硫
聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)的介绍
聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）的介绍聚对苯二甲酸乙二醇酯是热塑性聚酯中最主要的品种，英文名为Polythylene terephthalate 简称PET或PETP（以下或称为PET），俗称涤纶树脂。
它是对苯二甲酸与乙二醇的缩聚物，与PBT一起统称为热塑性聚酯，或饱和聚酯。
1946年英国发表了第一个制备PET的专利，1949年英国ICI公司完成中试，但美国杜邦公司购买专利后，1953年建立了生产装置，在世界最先实现工业化生产。
初期PET几乎都用于合成纤维（我国俗称涤纶、的确良）。
80年代以来，PET 作为工程塑料有了突破性的进展，相续研制出成核剂和结晶促进剂，目前PET 与PBT一起作为热塑性聚酯，成为五大工程塑料之一。
我国的PET生产规模远远落后于国外几个主要生产厂商。
进入80年代，我国逐步从国外引进万吨~几十万吨级先进的PET树脂合成装置，质量和产量都有了长足的进展。
根据中国纺织学会统计，1997年我国生产PET切片树脂174万吨，其中高粘度包装用（饮料瓶和包装片材等）切片树脂生产能力为22.4万吨，所以生产PET工程塑料级的树脂来源充足。
由于制备各种混配改性PET塑料的装置与其他聚合物混配改性用的装置是通用的，国内混配用挤出机等制造也形成一定规模，所以只要市场一旦开拓，国内PET塑料的生产也会快速增长。
聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）的特性与应用一．特性PET是乳白色或前黄色高度结晶性的聚合物，表面平滑而有光泽。
耐蠕变、抗疲劳性、耐摩擦和尺寸稳定性好，磨耗小而硬度高，具有热塑性塑料中最大的韧性；电绝缘性能好，受温度影响小，但耐电晕性较差。
无毒、耐气候性、抗化学药品稳定性好，吸水率低，耐弱酸和有机溶剂，但不耐热水浸泡，不耐碱。
PET树脂的玻璃化温度较高，结晶速度慢，模塑周期长，成型周期长，成型收缩率大，尺寸稳定性差，结晶化的成型呈脆性，耐热性低等。
通过成核剂以及结晶剂和玻璃纤维增强的改进，PET除了具有PBT的性质外，还有以下的特点：1．热变形温度和长期使用温度是热塑性通用工程塑料中最高的；2．因为耐热高，增强PET在250℃的焊锡浴中浸渍10s，几乎不变形也不变色，特别适合制备锡焊的电子、电器零件；3．弯曲强度200MPa，弹性模量达4000MPa，耐蠕变及疲劳性也很好，表面硬度高，机械性能与热固性塑料相近；4．由于生产PET所用乙二醇比生产PBT所用丁二醇的价格几乎便宜一半，所以PET树脂和增强PET是工程塑料中价格是最低的，具有很高的性价比。
PET聚酯共混体系的结晶性能和机械性能研究
PET聚酯共混体系的结晶性能和机械性能研究聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)具有良好的耐热性,耐化学药品性,电绝缘性等,被广泛地用于纤维领域和一些非纤领域,但是由于PET存在韧性差,结晶速度慢等缺点,在工程塑料方面的应用一直受到局限。
针对上述PET的缺点,本文采用共混的方法对PET改性,并从结晶性能和机械性能这两个方面对PET以及其共混复合体系进行了研究。
研究结果如下:(1)研究了滑石粉、苯甲酸钠、碳酸钠、碳酸氢钠、硫酸钠、NAV101等6种成核剂对PET结晶性能和特性粘度的影响。
结果表明:硫酸钠对PET 的结晶有阻碍作用,碳酸钠和碳酸氢钠在含量较低时会阻碍PET的结晶,含量较高时会促进PET的结晶;在成核剂含量为0.5%时,NAV101促进PET结晶的效果最好;成核剂含量为1.5%时,苯甲酸钠/PET体系的结晶速度最快,可以使半结晶时间下降65%。
滑石粉/PET体系的特性粘度最大,苯甲酸钠/PET体系的特性粘度最小。
除滑石粉外,当成核剂的含量超过2%时,此时成核剂过量,PET/成核剂体系的特性粘度会出现骤降。
(2)采用三种弹性体SBS,SEBS-G-MAH和PTW对PET进行增韧改性,研究表明随着增韧剂含量增加,PTW/PET体系的抗冲击强度先上升后下降之后趋于稳定;SBS/PET和SEBS-G-MAH/PET的冲击强度则先下降后上升再下降最后趋于稳定。
PTW在含量为16%时,PET/PTW体系的冲击强度为8.75MPA,比PET提高了200%,是最优值。
三种增韧剂的增韧效果:PTW>SEBS-G-MAH>SBS。
通过SEM观察可以发现PTW和PET相容性最好,几乎没有出现脱粘的现象,在DMA测试下发现PTW混入到PET后材料的玻璃化温度下降,储能模量降低。
DSC测试表明三种增韧剂都会阻碍PET的结晶,其中PTW的阻碍作用最明显。
(3)分析了PET/成核剂/增韧剂三元体系的结晶性能和力学性能,结果表明随着成核剂的增加,共混体系的各项力学性能均有所下降,其中苯甲酸钠对力学性能的影响比NAV101大,Jeziomy法适用于PET/成核剂/增韧剂三元体系的非等温结晶分析,SEBS-G-MAH可以促进成核剂对PET的成核效果,PET/16%SEBS-G-MAH/1%苯甲酸钠体系半结晶时间最低,为0.23min,PET/PTW/NAV101体系的力学性能最优。
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三、入行初期曾经大量实验以下国内外推荐的体系：
a. NAV101 0.5% ， 滑石粉 0.5% ，PEG 0.2~2%
GF30%
b.. p250 0.6%
滑石粉 0.5% 聚醚酯 0.1~ 2% GF30%
c. 苯甲酸钠 0.3%~0.7%
PEG/聚醚酯 0.1~2%
GF30%
d. SURLYN8920 0.2%~2%
PET 链
COOˉNA+
苯甲酸钠和8920系列对PET的成核效率也可以，但是降解非常厉害
而P250是德国有机和无机复配成核剂，对体系也造成一定的降解， 成核效率比较低
AClyn 285 和AClyn 295A并非象文献所说成核效率很高，实验下 来成核效率很是一般，只是降解没有SULYN系列那么厉害
NAV101 折叠分子链速度快成核效率最高，但是其成核手段使 PET 分
子链的酯基断裂，生成离子链端（下图）成为有效的成核基点，但是
降低了体系黏度和 PET 分子量，导致材料泛脆，这个体系效率不稳定，
随着共混时间成核效率明显下降，因为钠链端基间相互反应形成聚对
苯二甲酸二钠，使成核基点浓度下降，效率自然下降
所以对其韧性的改善也得另辟蹊径，完善其结晶程度，韧性即可以有 很大的提升，而且耐热和机械性能同样大幅度提升，所以结晶控制是 关键 五、 高光泽表面的获得
做过PET防火加纤的朋友应该有体会，特别黑色产品浮纤很厉害， 尼龙黑色加纤产品同样困扰大家，对此朱工大量试验和总结后，发现 黑色改性结晶性材料都可以通过对其进行特殊改性做到高光泽和免 喷涂表面，对此朱工也特殊设计合成了PET/PA/PBT专用分子改质剂， 在PA中使用可以做到汽车进气歧管的黑亮表面，PET/PBT中可以完全 做到免喷涂效果，省去了客户后期喷涂的工序
曾经对0.6~1.1的不同PET切片做了DSC分析，大致的曲线如下
当然黏度越高，升温过程的冷结晶越厉害，Tgc越高，峰形越宽，熔 体降温过程的结晶越不明显，Tmc越低，峰形越宽，结晶速度越慢， 所以Tg越高
二、 PET结晶机理 1. 升温过程的冷结晶
很明显从上图可以反映出PET原料结晶程度是很不完善的，那么如何 加快结晶速度，并完善结晶程度？？这是我们改性工作者的方向
PEG/聚醚酯 0.1~2%
GF30%
e. 285A/295A 0.5% ~0.8% PEG/聚醚酯 0.1~2%
GF30%
f. 国产纳米 3~6%
PEG/聚醚酯 0.1~2%
GF30%
g. 自制复合成核体系 2% 自制促进折叠剂 0.3% GF30%
a.b.c.d.e.体系多次不同配比不同切片试验结果表明：
PET 成核体系研究
PET塑料来源广泛，价格便宜，性能优良所以其使用量逐年增多，然而国 内大多数改性厂的PET改性工程塑料产品与国外知名品牌相比（比如FR530，品牌 响亮，其实还是有不少的缺陷），在快结晶、低模温、耐热性、高韧性和回收再 生等方面都存在大小不等的差距，致使国外产品在中高端市场占有显著的优势， 近年，国内为改变这一状况进行过不少的研究与开发，但市面的产品中性能卓越 者颇少见。其原因很多，可能大家忽视了最基本的原料选择，以及研发一味强调 成核剂的结晶作用，却忽视阻燃剂和促进剂的对结晶的影响。还有最主要的因素 加工工艺的设计。
了冷结晶过程, 但这种结晶的结构是不完善的。（是一种假相）必须 要靠合适的促进剂打前锋来配合形成完善的结晶结构。从而实现低模 温加工 .
2. 熔体冷却结晶 当从熔体冷却结晶时, 阻燃剂分子又会阻碍聚酯大分子链排入 晶格, 使结晶温度降低。但是不同阻燃剂对PET 的Tmc的降低程度不 同。大量实验表明在各种阻燃剂中, 含溴聚合物阻燃剂 对PET 熔融、 结晶过程的影响程度最小。溴氮类阻燃剂 对PET 的熔点降低程度比 芳香族溴化阻燃剂大, 但结晶温度的降低程度比芳香族溴化阻燃剂 小, 芳香族化物使PET 结晶的不完善性增大, 但对熔体结晶时的阻 碍作用比溴氮类阻燃剂小, 这可能与它们的分子结构有关。对于添 加同一种阻燃剂的阻燃样品, 随着阻燃剂含量的增加, Tgc 、Tm 、 Tmc都有降低趋势。各样品的Tg变化不大, Tgc和Tmc明显降低。随阻 燃剂含量的增大, 各样品的熔点虽也有下降趋势, 但下降程度不 大。反映出阻燃剂添加量的大小, 对PET 结晶过程影响较大,而降温 过程的熔体冷却结晶主要是受成核剂影响和控制的，包括化学成核与 异相成核。
但是往往很多人忽略此点，因为这个过程是先让促进剂来开路， 把PET的分子链捋顺，（因为促进剂的加入会提高PET 分子链段的活 动能力），紧接着是关键一步，就是把分子链折叠起来，从而有利于 PET结晶，但是对结晶速度没有多大帮助。随后才是阻燃剂分子填充 进构象键的空隙。只有这样才可以完善结晶程度。而很多人选用过一 些促进剂，比如PEG（聚乙二醇），P1000（聚醚类），甚至PBT，没 错这些物质会对PET的分子链“解冻”，降低Tg，从而使冷结晶提前， 但是这些增塑物质不能加速折叠分子链，所以形成的是一种不完善的 结晶结构。
随着阻燃剂分子的加入, 无定型态增加了PET 分子链的相对柔 顺性, 在低于纯PET 的Tg时, 某些阻燃剂分子已经可以开始运动, 使体系的玻璃化转变提前。
而有些阻燃剂分子可能会起到促进剂的作用, 但是不能加速折 叠分子链，而是提早诱发冷结晶。另外, 活动性较大的阻燃剂分子也 可能会率先填充进构象间的空隙, （心急吃不了热豆腐的），使体系 提早达到了一种假相的紧密排列程度, 使得在较低的温度下就发生
具体改性产品的应用我就不在此阐述了，我想大家都很清楚市场应用和需 求，5年多的潜心研究心得与大家分享：
一、 PET原料切片的认识
低粘（0.6~0.68） 纤维级大有光 低粘（0.7~0.78） 大有光固相增黏均聚 中黏 （0.8~0.84） 半光固相增黏共聚 中黏 （0.8~0.9） 瓶级切片 高黏（0.9~1.1） 全消光工业丝级
时候会粘模，而其冷结晶又比较明显所以有时候会断水口
半峰高和结晶焓反映了结晶速度
下面是国内A厂家和FR530的DSC曲线对比
国内厂家是PET/PBTFG35% ，从图中的热焓可以计算出PET/PBT的比 例，其结晶还算比较完善，但是熔体冷却结晶却很缓慢，结晶度也比 较低，所以导致材料最终的HDT会低于200度，而FR530的冷结晶还是 很明显，导致结晶很不完善
朱工自制成核体系 PETFG35% DSC曲线
朱工改性PET具体性能如下：
测பைடு நூலகம்项目
物理 吸水率
性物
能 密度
测试标准 ASTM-D570
单位 %
PETFG35%V0-长纤
0.2
FR530 PETFG35%V0短 纤
0.2
0.2
ASTM-D792 g/cm3
1.64
1.67
1.65
机械 抗拉强度 ASTM-D638 MPa
国产纳米的硅酸盐和硫酸钡添加量到 5 份左右，基本上没有什么 降解，但是成核效率极低，高岭土则降解很厉害，还不如高目数的滑 石粉
在经过大量试验和 DSC 分析后以及理论实践总结后，朱工根据不 同特性黏度的 PET 切片自制了系列成核体系是由一种本人特殊设计 合成的有机类，（可以对 PET 化学成核，但是降低其分子量极小），还 包括特殊结构的物理成核剂以及结晶控制剂等四元复配物组成，并配 合自制的促进折叠剂，相关合成技术路线已经转让与新加坡的朋友生 产，通过本人亲自试验可以将 PET 的结晶速度提升 10 倍以上，熔体 冷却过程结晶温度得到大大提高，结晶时间降低到极限，完善了 PET 整个结晶过程，从而获得高结晶度和尺寸分布均衡的球晶，材料耐热 和韧性得到大幅度提升，HDT 可以达到 240 度以上，模温降低至 70 度加工。无论机械性能和热性能以及注射加工性都比 FR530 要好很多
国内技术稍微成熟的B厂家PET的DSC曲线
对比朱工的PET，此厂家的PET在结晶速度和时间以及结晶度方面都是 有差距的，所以其耐温也比较一般，结晶速度和结晶焓及半峰高成正 比
四、 韧性的改善： 国内外很多人试图采用接枝GMA官能团的增韧剂（PTW/AX8900）
来改进其韧性，但是PET是很特殊的聚合物，不象PA/PC/ABS/PP等高 分子，采用合适的增韧体系，可以使其冲击韧性得到大幅度提升，而 用这个思路来增韧PET只会适得其反，增韧剂对PET的结晶会有一定的 抑制作用，从而导致结晶程度不完善，最终材料的韧性提升不大，耐 热和机械性能却损伤很厉害，一般添加量不超过2份
性能
断裂伸长 ASTM-D638 % 率
弯曲强度 ASTM-D790 MPa
135
140
160
3.5
3
6
200
200
230
弯曲模量 ASTM-D790 MPa
9300
9200
9500
缺口冲击 ASTM-D256 J/M 强度
热性 熔点
能
ASTM-D3418 ℃
DSC 热结晶温 DSC
℃
度 Tmc
冷结晶温 DSC 度 Tgc 半峰高 DSC
Mw/mg
168 252 210 完善已消除 0.68
88
180
248
256
206
223
110度 完善已消除
0.30
0.78
半峰宽 DSC
℃
HDT 热变形温 ASTM-D648 ℃ 度 1.82MPA
7.9
17.1
6.4
240
220
246
半峰宽：与结晶时间是成正比，FR530结晶周期是比较长的，所以有
大家应该知道PET的结晶首先第一步要完成顺式（a）到反式构型 (b)的转变，而当PET 分子链段由顺式构象转变为反式构象, 反式构 象链段之间相互调整、凹凸交错, 准备紧密堆砌, 排入晶格进行冷结 晶过程,那么我们改性要做的是如何加快这个过程，让它提早结晶完 善起来，从理论上分析只有促进剂和阻燃剂会对冷结晶的影响比较大