無機填充劑表面處理對結晶與劣化之影響

The Effects of Surface Treatments of Inorganic Fillers on the and Degradation of PET material

蔡建忠(C.C.Tsai)

指導教授 ： 洪信國

元智大學/工程學院/化學工程與材料科學學系/碩士(1994年)

摘要

本研究在探討 PET 融熔態冷卻結晶及劣化在添加 SiO2、 TiO2、Al2O3等
填充劑並經 neoalkoxy zirconate、neoalkoxy titanate及glycido-
xypropyl-trimethoxysline 處理後之變化。自熱示差分析儀(DSC)所得
之 Avrami 常數得知，填充劑加入會影響晶體結構，並隨填充劑不同而改
變。結晶起始溫度、結晶速率最大溫度、總結晶速率、總結晶度亦隨填充
劑之加入而增高。表面處理確實改變了PET之結晶動力參數；相信是表面
處理劑之化學結構與 PET 中之分子作用而影響了分子運動、成核機構、
Tg值而導致。大致而言SiO2幫助結晶效果比TiO2與Al2O3為佳，而TiO2與
Al2O3則可因不同表面處理劑之不同而互有優劣。水解後 PET 之 Tg 因劣
化後 PET平均分子量下降而降低。填充劑之加入因表面酸鹼值而催化水解
反應，進而促使 Tg 下降幅度增大。填充劑之催化效應為 SiO2 ＞ Al2O3
＞TiO2。三種表面處理後填充劑之催化效應均改變而增加；titanate 影
響最大、其次silane 、zirconate影響較小。

關鍵字

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PET ； 結晶 ； 劣化 ； DSC ； 無機填充劑 ； 表面處理 ； PET ； crystallization ； degradation ； DSC ； inorganic filler ； surface