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不同增韧剂对PBT及PBTGF体系的增韧研究
不同增韧剂对PBT及PBTGF体系的增韧研究
摘要：
聚对苯二甲酸丁二酯（PBT）是一种优异的聚合物材料，具有良好的机械性能和热稳定性。然而，PBT在低温下易变脆，限制了其应用范围。为了提高PBT的韧性和低温性能，许多研究人员引入了不同的增韧剂。本文主要综述了应用在PBT及其玻璃纤维增强体系（PBTGF）中的不同增韧剂的研究进展。涵盖了增韧机制、增韧剂种类和性能改善等方面的研究内容。
关键词：PBT，PBTGF，增韧剂，低温性能，韧性
1.引言
聚对苯二甲酸丁二酯（PBT）是一种热塑性聚合物，具有良好的强度、刚度和耐热性能。然而，PBT的韧性和低温性能较差，容易发生断裂。为了改善这些性能，许多研究人员引入了各种增韧剂来改善PBT的性能，例如弹性体、纳米颗粒、填料等。
2.增韧机制
增韧剂可以通过不同机制来提高PBT的韧性。首先，增韧剂可以增加PBT基体的能量耗散机制，使其在受力时发生塑性变形而不是断裂。其次，增韧剂可以提供界面效应，增加基体和增韧剂之间的力传递效果，从而增强材料的整体性能。另外，增韧剂还可以通过抑制裂纹扩展来改善材料的断裂韧性。
3.增韧剂种类
目前，有许多种不同的增韧剂可以应用在PBT体系中。其中一种常见的增韧剂是弹性体，如丁腈橡胶（NBR）、聚氨酯（PU）和丙烯腈-丁二烯橡胶（NBR）。这些弹性体具有良好的弯曲和拉伸性能，能够增加材料的韧性和抗冲击性能。此外，纳米颗粒也被广泛应用于PBT体系中，如纳米粒子、纳米管和纳米纤维等。这些纳米颗粒具有较大的比表面积，可以增加材料的界面效应，并阻止裂纹的扩展。此外，填料也是常见的增韧剂，如玻璃纤维、碳纤维和无机填料等。这些填料能够增加材料的刚度和抗拉强度，从而提高材料的韧性。
4.性能改善
许多研究表明，引入不同的增韧剂可以显著提高PBT及其增强体系（PBTGF）的低温性能和韧性。例如，丁腈橡胶（NBR）增韧的PBT具有更好的低温冲击性能和断裂韧性。此外，纳米颗粒增韧的PBT也具有较高的低温弯曲和拉伸性能。此外，填料增韧的PBTGF具有较高的强度和韧性，适用于一些要求高强度和高刚度的应用领域。
5.结论
通过引入不同的增韧剂，可以显著提高PBT及其增强体系（PBTGF）的低温性能和韧性。丁腈橡胶（NBR）、纳米颗粒、填料等增韧剂具有不同的增韧机制，可以通过增加能量耗散、提供界面效应和抑制裂纹扩展来提高材料的韧性。此外，PBT增韧剂体系的研究还可以进一步深化增韧机制的理解，开发更好的增韧剂体系，为PBT及其增强体系的应用提供更多选择。
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