PEN/PET共聚酯薄膜的性能探讨

    1.PEN/PET共聚酯中SiO2的分散情况

    国内相关研究人员用扫描电子显微镜对含0.1%(质量分数)和0.4%(质量分数)SiO2微粒的PEN-PET共聚酯(BHEN含量均为8%(摩尔分数)进行分析，以观察不同含量SiO2微粒在PEN―PET共聚酯中的分散情况。结果表明：SiO2粒子含量不同的样条断面，颗粒分散得比较均匀，颗粒直径部在0.4um以下，无过大微粒存在；当SiO2微粒含量增大时，并没有絮凝成颗粒过大的粒子。

    2.PEN―PET共聚酯薄膜的干热收缩

    干热收缩率是反映薄膜尺寸稳定性的重要指标。干热收缩率越小说明薄膜受热后的尺寸稳定性越好，越不易变形。随着共聚酯中2．6萘环单元的引入以及含量的增加，干热收缩率明显减小，这是由于2，6萘二甲酰单元的引入增加了共聚酯大分子链的刚性，从而使PEN―PET共聚酯表现出比PET更为优良的热稳定性能，且2，6一萘环单元含量越太．热稳定性能越好。

    3.共聚酯薄膜的声速取向

    取向对聚合物的所有力学性能都有影响，最突出之点是取向产生各向异性和取向方向的增强，这在薄膜制造中起重要作用。双轴取向高聚物薄膜沿着它的平面纵横二个方向拉伸，高分子链倾向于与薄膜平面平行的方向排列，但在此平面内分子链的取向是无规的。利用声波传播法测定的是晶区和非晶区的平均取向度，测得的取向度反映了整个分子链的取向状况。在相同的拉伸倍数下，随着共聚酯中26一萘环单元的引入，声速模量明显增大。这是由于2，6萘二甲酰结构单元的引入增加了共聚酯大分子链的刚性：随着共聚酯中2．6一萘环单元的引入，声速取向园子也明显增大。这可能是在薄膜制造过程中．由于萘环比苯环具有更大的共轭结构，分子链刚性高．倾向于生成伸直链结构，而PET尽管也发生分子取向，但呈折叠链结构所以声波在PENPET共聚酯薄膜拉伸取向方向传播时，其传播方向与共聚酯大分子链比与PET大分子链更平行，声速更大。因此，计算的声速取向因子增大。每一组成的共聚酯，随着拉伸倍数的增加，声速模量和声速取向因子增大这说明随着拉伸倍数的增加，更有利于分子链沿着与拉伸方向平行的方向排列。

    4.共聚酯薄膜的力学性能

    薄膜的力学性能直接关系到薄膜质量的优劣。它既决定于制造薄膜的聚合物的内在化学因素(组成、结构等)，也与薄膜的成型和后处理有关。所以对力学性能进行研究很有必要。相同拉伸倍数的PEN―PET(DMN含量为20%(摩尔分数))比PET断裂强度略有增大，但断裂伸长显著变小。这是由于引入的萘环有更大的共扼结构，使分子链刚性高，因此改性后的共聚酯并没有因为分子链的对称性和规整性被破坏而使强下降。但伸长却减小。同一组成的PEN―PET共聚酯却随拉伸倍数的增大，强度逐渐增大，伸长逐渐减小。这是因为聚合物的强度的各向异性随取向程度的增高而增大的结果。相同拉伸倍数的酯交换得到的PEN―PET共聚酯和酯化得到的PEN―PET共聚酯薄膜的强度和伸长不同，可能是因为两种工艺路线所加催化剂等添加组分的种类和量不同，两种单体的纯度可能不同，从而导致共聚物实际组成比不同，薄膜成型时的超分子结构不同而引起。

聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)是一种最常见的饱和聚酯，广泛用于制造纤维、薄膜、瓶子、工程塑料等许多领域，有关PET的合成、结构、性能及应用等得到了广泛的研究。聚2，6一萘二甲酸乙二醇酯(PEN)是一种新型的PET的同系聚酯，比PET具有更优异的性能，如力学性能、耐热性能、阻隔性能等，但由于PEN价格比PET要昂贵的多，这大大限制了PEN的使用。为了充分利用PEN的优异性能，同时解决其价格昂贵的问题，人们通常采用PET，PEN共聚和/或共混的方法，以将两者的优越性充分地表现出来，并对此进行了许多研究，发表了许多研究报告。但从文献来看，对聚对苯二甲酸二甲酯(DMT)、2，6一萘二甲酸二甲酯(DMN)与乙二醇(EG)的共酯交换动力学、2，6一萘二甲酸(NDA)、对苯二甲酸(TPA)与乙二醇(EG)的共直接酯化动力学、PEN―PET共缩聚动力学、以及PEN/PET共聚酯的结构与性能的研究较少，也不系统。为此，对PEN―PET共聚酯进行了系统研究。