Effect of novel lignin⁃based nucleating agents on performance of regenerated PET

doi:10.19491/j.issn.1001-9278.2025.02.013

Abstract

Abstract:

In this study， lignin was extracted from papermaking black liquor and then used as a new green lignin⁃based nucleating agent for the modification of poly（ethylene terephthalate）（PET）. This obtained lignin was compared with traditional sodium benzoate and talc nucleating agents， and its microstructure， crystallization and mechanical properties were characterized. The results indicated that the crystallization properties of the regenerated PET materials were improved by adding different nucleating agents. Among these nucleating agents， the lignin⁃modified regenerated PET obtained the most significant improvement in the degree of crystallinity up to 32.65 %， which was increased by 12.11 % compared to that of the pristine regenerated PET. The semi⁃crystallization time of the modified regenerated PET was reduced by 60 %. The recycled PET also obtained a significant improvement in the mechanical properties after modification， followed by an increase in the elongation at break. In particular， the lignin⁃modified regenerated PET showed enhanced tensile strength of 42.95 MPa， which increased by 104 % compared to that of the pristine regenerated PET， followed by an increase in the elongation at break by 2.46 %.

Key words: nucleation agent, crystallinity, semi?crystallization time, tensile strength

CLC Number:

TQ321.5

LIU Sheng, WANG Qian, LIU Shun, LIU Haitang. Effect of novel lignin⁃based nucleating agents on performance of regenerated PET[J]. China Plastics, 2025, 39(2): 72-76.

Figures/Tables 7

References 17

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样品编号	成核剂种类	成核剂添加量	再生PET添加量
1	—	—	100.0
2	木素	0.5	99.5
3	苯甲酸钠	0.5	99.5
4	滑石粉	0.5	99.5

样品编号	成核剂种类	成核剂添加量	再生PET添加量
1	—	—	100.0
2	木素	0.5	99.5
3	苯甲酸钠	0.5	99.5
4	滑石粉	0.5	99.5

样品	ΔH_m/ J·g^-1	X_c/%	T_m/℃	T_c/℃	ΔT/℃
再生PET	28.56	20.54	252.69	180.34	72.35
改性再生PET（0.5 %木素）	45.39	32.65	251.19	215.34	35.85
改性再生PET（0.5 %苯甲酸钠）	41.53	29.87	255.19	223.76	31.43
改性再生PET（0.5 %滑石粉）	42.96	30.90	251.50	217.32	34.18

样品	ΔH_m/ J·g^-1	X_c/%	T_m/℃	T_c/℃	ΔT/℃
再生PET	28.56	20.54	252.69	180.34	72.35
改性再生PET（0.5 %木素）	45.39	32.65	251.19	215.34	35.85
改性再生PET（0.5 %苯甲酸钠）	41.53	29.87	255.19	223.76	31.43
改性再生PET（0.5 %滑石粉）	42.96	30.90	251.50	217.32	34.18

样品	半结晶时间/s
再生PET	95.4
改性再生PET（0.5 %木素）	39.0
改性再生PET（0.5 %苯甲酸钠）	47.4
改性再生PET（0.5 %滑石粉）	34.2