1实验部分1.1原料钠基蒙脱土（MMT）：阳离子交换能力大于100mmol/100g，广东南海非金属矿产公司，用前在烘箱中105烘干至恒重；对氨基苯甲酸：分析纯，常州新华活性材料研究所；浓盐酸和无水乙醇：分析纯，市售；PET切片：吹瓶级，广东佛山化纤实业发展公司；1.2制备过程）6-氨基己酸盐酸盐改性蒙脱土（MMT1）的制备在烧瓶中加人己内酰胺，再加人等摩尔量的浓盐酸和1%的有机锡催化剂，并加人15倍盐酸量的水，插上蛇形回流冷凝管，加热回流2h.冷却后加人适量的水稀释，制得6-氨基己酸盐酸盐。
在2L不锈钢反应釜中，加人适量的水，搅拌下加人充分干燥后的MMT，加热至某合适温度。在保温下高速搅拌分散2h，至MMT全部溶胀。在该温度下加人上述制备好的6-氨基己酸盐酸盐，恒温搅拌12h，冷却、出料。抽滤，用水洗至洗涤水用Ag-NO，水溶液检验不出氯离子为止。用无水乙醇充分洗涤，把滤在真空烘箱中烘干至恒重，研磨制得6-氨基己酸盐酸盐改性蒙脱土（MMT1）。
对氨基苯甲酸盐酸盐改性蒙脱土（MMT2）的制备在烧瓶中加人对氨基苯甲酸，再加入等摩尔量的浓盐酸，并加入30倍盐酸量的水，插上蛇形回流冷凝管，加热回流0.5h.冷却后加水稀释，制得对氨基苯甲酸盐酸盐。参照MMT1的方法制备对氨基苯甲酸盐酸盐改性蒙脱土（MMT2）。
按比例称取已充分干燥的PET，在高速混合机中将PET与改性MMT及加工助剂混合均匀。在030mm、长径比为45的双螺杆挤出机上熔融挤出，水冷牵引切粒。所得粒料经105X鼓风干燥5h，再在100尤真空干燥2h，备用。
挤出机主机转速为80r/min，各区温度设置分*教育部骨干教师资助计划项目用二步法注-拉-吹成型工艺进行PET瓶的制备。首先用东莞东华机械有限公司产TT1-956型注塑机注塑出型坯，然后在佛山伟力塑料机械有限公司生产的WL-AP03型PET拉伸中空吹瓶机上吹塑成瓶。
1.3测试与表征X射线衍射：用日本理学DMAX/1A型X射线衍射仪连续记谱扫描，测试条件为：Cu靶，扫描速度12./1，衍射角范围2.矣2矣4……）：用美国TAInstrument公司生产的TGA2052型热失重分析仪测定，升温速度10T/min，空气气氛。
红外光谱分析：由德国BRUKER公司生产的VECTOR33型红外光谱仪测定，KBr压片。
DSC分析：将充分干燥的PET/MMT1和PET/MMT2复合材料粒料在美国TAInstrucment公司的DSC2910型差示扫描量热仪上做DSC分析，\气氛，升温速度lOT/min，将试样从室温升温到280T，再等速降温到室温。
透气性能的测试：将吹塑后的PET/改性MMT复合瓶的瓶壁按GB1038 -70剪裁成所需的试样，在Mocon-100型透气试验仪上测试试样的氧气透过系数。' 2结果与讨论2.1改性蒙脱土图。由可以看出，MMT、MMT1和MMT2的（！，衍射峰分别出现在衍射角如=7.70.、5 90.和5.68°的位置上，衍射角依次向小角方向移动。
不同MMT的X射线衍射图由于可用晶面间距00，表示MMT的层间距，因此可用Bragg方程WsiM算出各种MMT的硅酸盐片层之间的距离。MMT、MMT1和MMT2的层间和1.5546nm.MMT1的层间距比MMT的层间距增大了0.3495mn，MMT2的层间距比MMT的层间距增大了0.4074nm，这说明6-氨基己酸盐和对氨基苯甲酸盐的确插人到MMT的片层之间，MMT的片层间距增大，更有利于有机分子或聚合物分子插入到MMT的片层之间。
可以看出，未改性MMT的TG曲线与改性MMT1和MMT2的TG曲线明显不同。在MMT的TG曲线中，在100之前出现了MMT中的吸附水的挥发峰，而后直到400，MMT的TG曲线基本为一平台。但在MMT和MMT2的TG曲线中，除了在100之前的吸附水的挥发峰外，还分别在146和148处出现了明显的热失重峰，热失重率分别为1.072%和0.9786%，这可能是6-氨基己酸盐和对氨基苯甲酸盐中的结晶水挥发的结果。这也间接说明6-氨基己酸盐和对氨基苯甲酸盐已插层到MMT的硅酸盐片层之间。
不同MMT的TG曲线从可以看出，MMT的红外吸收峰宽而强，在1273.25 ~1481.03cm1处出现了一组红外吸收组合谱带，由拉扎雷夫（Lazarev）对其它层状硅酸盐在1200cm―处出现的谱带分析推知这些谱带可能是MMT层间强碱性的离子影响晶层中的不同MMT的红外谱图Si―0―Si等键的振动而引起的特征吸收组合谱带。
由于6-氨基己酸盐和对氨基苯甲酸盐的大部分吸收峰与MMT的吸收峰重叠，被MMT宽而强的吸收峰所掩盖，所以差别不是特别明显，但它们与MMT的红外谱图存在显著的不同。首先是MMT在273.25~1481.03cm」处的特征红外吸收组合谱带在MMT1和MMT2谱图中都消失了，这可能是由于离子交换反应后，铵离子取代钠离子，碱性大大减弱，因此导致强碱性离子与硅酸盐层状结构的典型红外吸收组合谱带消失。这进一步说明了原MMT中的钠离子已被铵离子通过离子交换反应交换出来，在MMT1和MMT2的谱图中，在2944rm―1和882rm1左右处均出现了C一H的对称的和非对称的伸缩振动；在\1112的谱图中，在834.9611|处出现了对二取代苯环中C一H的面外弯曲振动吸收谱带u上述的MMT丨、MMT2与MMT的红外谱图的差别也进一步证明了6-氨基己酸盐和对氨基苯甲酸盐都通过离子交换反应进人到MMT硅酸盐片层之间，交换出MMT中的层间阳离子Na+，且通过一NH/与MMT晶层牢固结合：2.2改性MMT对PET性能的影响的影响PET的结晶性对于PET瓶的吹塑成型过程和吹塑后PET瓶的阻隔性等影响很大，在PET吹塑成型时，要先制成透明的非晶态型坯，然后进行拉伸和吹塑；如果PET的瓶坯产生晶相，则后面的拉伸吹塑成型十分困难，而且影响制品的透明度及物理力学性能。因此要求在双向拉伸前，聚合物中不含有晶相，保证PET的无定形。这就要求型坯能在加热较长时间内不产生结晶雾度，结晶速度要慢。但是另一方面，为了提高PET吹塑瓶的阻隔性，则希望PET在拉伸取向时能产生大量细小的晶粒，提高结晶度，从而降低气体的透过系数，提高阻隔性，这要求PET的结晶速度要快。由此可见，就结晶速度而言，提高PET吹塑瓶的透明性和阻隔性存在着相互矛盾的地方，降低结晶速度，对提高透明性有利；提高结晶速度，对提高阻隔性有利由表1可以看出，改性MMT加人到PET以后，PET的玻璃化转变温度（7；）显著提高，也就是PET瓶的热变形温度显著提高，对热罐装十分有利，这可能是由于改性MMT片层阻碍了PET链段的热运动所表1PET和不同PET/MMT体系的DSC曲线数据试样致c加人改性MMT后，PET的熔点（7；）上升了约5T，不同种类的改性MMT及其不同质量分数对熔点的影响差别不大；熔融结晶温度7提高，不同种类的改性MMT的影响差别也不大，但改性MMT的质量分数对7V有影响，随着改性MMT的质量分数增加，7V升高；过冷程度7Vn-7V随着改性MMT的加入而减小，而且改性MMT的含量越高，减小的幅度越大这说明改性MMT的加人使PET的结晶速率加快，熔点提高，结晶更完善，这对于成型PET瓶的透明性来讲是不利的，但有利于阻隔性的提高。
气体透过聚合物是一种单分子扩散过程，这一过程包括气体先溶解于聚合物中，继而在聚合物中向低浓度处扩散，最后在聚合物的另一面蒸发。因此气体分子在聚合物中的渗透性依赖于它们在聚合物中的溶解度和扩散率由可知，某一给定气体在不同聚合物中溶解度差别不大，但某一给定气体在不同聚合物中的扩散率差别很大。因此提高聚合物对气体阻隔性的有效途径便是增加气体通过时的路径的长度，即增加气体分子扩散途径的曲折程度，降低扩散率为气体穿透纯聚合物和聚合物/MMT复合材料的路g示意图由可以看出，没有加人MMT时，气体通过聚合物路径的曲折程度很小，加人MMT后，由于MMT片层的高阻隔作用，气体要绕过MMT片层进行扩散，因而气体通，过路径聚合物使气体扩散途径的曲折程度提高，扩散率减小，渗透系数降低，使聚合物的阻隔性提高。
表2给出了不同PET/改性MMT复合吹塑瓶的氧气透过系数。由表2可以看出，改性MMT的加入，的确使PET/MMT复合瓶的阻隔性提高。这归因于以下几方面的原因：一是MMT的加人使气体通过时的曲折路径增大，从而使透过系数减小，阻隔性增加；二是MMT的加入使PET的结晶速率提篼，在拉伸取向时，有可能产生大量的诱导取向结晶，使结晶度提高，从而提高阻隔性；三是部分PET插层进人MMT的片层之间，气体难于在这些PET之中穿过，增加了高阻隔性成分，也可使阻隔性提高。但是，所得的PET/改性MMT复合材料吹塑瓶的透明性不是很高，且带浅灰色，有待进一步改进。
表2不同PET/MMT复合材料的氧气透过系数试样2透过系数（cm3 3结论通过离子交换反应，用对氨基苯甲酸盐酸盐和6-氨基己酸盐酸盐有机化改性MMT，使MMT001晶面的晶面间距从1.1472mn分别增加到少量有机改性MMT的加入可以使PET的玻璃化转变温度、结晶温度和熔点都提焉，而过冷程度随着MMT的加人而减小。
对氧气的阻隔性提高。
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