聚对苯二甲酸乙二醇脂简称PET，其分子链结构赋予了其特殊的性能。在机械性能方面，规整的分子结构、较强的分子间力和柔顺的分子链，使PET具有强度高、刚性大、耐磨擦、薄膜具有较好韧性等特点，综合性能优于聚酰胺和聚碳酸酯。热性能方面，耐热性和热稳定性均较好。在耐化学药品性方面，在较低的温度下，PET耐极性溶剂的性能较好，只有在温度较高的环境下，PET会被强酸强碱、水蒸气和稀碱溶液等水解。PET也可以被一些有机溶剂溶解，比如苯酚、甲酚、氯代苯酚、苯酚/三氯乙烷等，相比较应用较为广泛但对环境可能产生不利影响的PVC包装材料，PET是取代它的较好选择之一。PET除了具有优良的机械性能、热性能和安全性能以外，还具有原料丰富，价格较低的优势，被广泛地应用于纤维，双向拉伸膜、聚酯瓶和各种包装容器等日常生活用品中。但同时，由于PET存在结晶速率慢，成型收缩率大，抗冲击性能差的问题，一直限制着其在工程塑料领域的应用。
　　为了进一步拓宽PET的实际应用，当前研究者们一般通过掺杂无机材料改性的方式，改善其加工性能。蒙脱土（MMT）是一种由纳米厚度的硅酸盐片层构成的粘土，因其来源广泛，价格低廉且具有独特的层状结构和良好的力学性能，已成为制备新型高性能聚合物/粘土纳米复合材料的重要无机原料。蒙脱土在纳米尺度与聚合物复合后最终以纳米片层的形式分散在聚合物基体中，其比重较轻，耐热性较好，而且具有阻隔性、阻燃性、耐老化性等优良特点，另外经过复合之后，材料的透明度和稳定性也大大增强。同时MMT具有异相成核作用，可提高PET的结晶速率，改善PET的加工性能，使其成为一种加工性强的工程塑料。由于掺杂有MMT的PET具有良好的机械性能，而MMT在PET内的分散情况以及内部插层结构对PET机械性能的提高程度有直接影响，因此，对材料进行显微结构分析，为提高材料性能及改进加工工艺具有指导意义。
　　掺杂有MMT的PET复合材料，其较高的强度使得其在透射电镜观测显微结构前的样品制备很困难，利用常规超薄切片方法切出的样品通常不能呈片状而往往呈细碎的粉末状，样品的不平造成的质厚衬度使得MMT的观察很困难，这样的样品不符合TEM的观察要求。针对上述问题，中科院宁波材料所透射电镜实验室在常规超薄切片的基础上，通过改善切片刀及切片参数等方法，摸索了该种样品的制备方法，成功切出了比较平整的样品，符合透射电镜的实验要求，可实现对样品内部蒙脱土的分散情况以及插层结构的TEM表征，能够清晰地观察到MMT掺杂PET材料的插层结构。这种方法也已应用于观测企业样品，为公司瓶级聚酯材料的研发提供了重要的实验依据，获得了企业的好评。

图1. PET/MMT切片的TEM明场像

　　图1是PET/MMT样品经超薄切片后拍摄的TEM明场像，其中片状基体为PET。从图中可以看到，PET内部分散有大小不一、形态各异的MMT。

图2. 插层结构的TEM明场像

　　图2为MMT放大后的TEM明场像。从图中可观察到明显的插层结构，经测量，层间距多在1.3nm左右。

公共技术中心　刘艳