CN102382429A - 一种聚对苯二甲酸乙二醇酯阻隔性复合材料及其制备工艺 - Google Patents

一种聚对苯二甲酸乙二醇酯阻隔性复合材料及其制备工艺 Download PDF

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Abstract

一种聚对苯二甲酸乙二醇酯阻隔性复合材料及其制备工艺，该复合材料由以下重量份数的组分构成：聚对苯二甲酸乙二醇酯62～72份，阻隔性尼龙15～25份，纳米蒙脱土2～4份，界面相容剂8～12份。本发明还包括所述聚对苯二甲酸乙二醇酯阻隔性复合材料的制备工艺。本发明之聚对苯二甲酸乙二醇酯阻隔性复合材料，阻隔性能好，易于加工，制造成本低，可用于制作矿泉水瓶、啤酒瓶和果汁饮料瓶等；制备工艺简单，可适于工业化生产。

Description

一种聚对苯二甲酸乙二醇酯阻隔性复合材料及其制备工艺
技术领域
本发明涉及一种聚酯复合材料及其制备工艺，尤其是涉及一种聚对苯二甲酸乙二醇酯阻隔性复合材料及其制备工艺。
背景技术
聚对苯二甲酸乙二醇酯，简称PET，除了具有优良的耐磨性，耐热性，耐化学药品性和良好的力学性能外，还具有良好的透明度，光泽度和外观性能等优特点。由于PET具有上述优点，因而可广泛用于食品包装领域，但在包装一些矿泉水、啤酒、果汁饮品时，往往因PET阻隔性能较差而达不到产品要求，从而大大限制了PET作为包装材料的使用范围。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，提供一种阻隔性能好，力学性能好的聚对苯二甲酸乙二醇酯阻隔性复合材料及其制备工艺。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
本发明之聚对苯二甲酸乙二醇酯阻隔性复合材料，由以下重量份数的组分构成：聚对苯二甲酸乙二醇酯62～72份，阻隔性尼龙15～25份，纳米蒙脱土2～4份，界面相容剂8～12份。
进一步，所述复合材料的优选方案，由以下重量份数的组分构成：聚对苯二甲酸乙二醇酯67份，阻隔性尼龙20份，纳米蒙脱土3份，界面相容剂10份。
进一步，所述聚对苯二甲酸乙二醇酯优选特性粘数为0.55～0.65dl/g聚对苯二甲酸乙二醇酯。
进一步，所述阻隔性尼龙优选阻隔性尼龙MXD6（聚己二酰间苯二甲胺）。
进一步，所述界面相容剂优选PP-g-MAH（马来酸酐接枝聚丙烯）。
本发明之聚对苯二甲酸乙二醇酯阻隔性复合材料的制备工艺，包括以下步骤：
（1）按预定重量配比称取聚对苯二甲酸乙二醇酯62～72份，阻隔性尼龙15～25份，纳米蒙脱土2～4份，界面相容剂，然后置于高速混合机中共混5～15min；
（2）将步骤（1）混合好的原料置于同向平行双螺杆挤出机中，熔融挤出，造粒，加工工艺参数如下：一区温度225～235℃，二区温度245～255℃，三区温度255～265℃，四区温度260～270℃，五区温度260～270℃，六区温度270～280℃，七区温度250～260℃，八区温度250～260℃，九区温度250～260℃，熔体温度240～260℃，机头温度260～270℃，停留时间3～5min，压力3～7Mpa；
（3）将步骤（2）所得粒料在同向平行双螺杆注塑机中注塑成型，注塑工艺参数如下：射嘴温度250～260℃，一段温度270～280℃，二段温度255～265℃，注射压力90～110MPa。
进一步，步骤（1），所述共混时间优选10min。
进一步，步骤（2），所述造粒工艺参数如下：一区温度优选230℃，二区温度优选250℃，三区温度优选260℃，四区温度优选265℃，五区温度优选265℃，六区温度优选275℃，七区温度优选255℃，八区温度优选255℃，九区温度优选255℃，熔体温度优选250℃，机头温度优选265℃，停留时间优选4min，压力优选5MPa。
进一步，步骤（3），所述注塑工艺参数如下：射嘴温度优选255℃，一段温度优选275℃，二段温度优选260℃，注射压力优选100MPa。
本发明之聚对苯二甲酸乙二醇酯阻隔性复合材料，阻隔性能好，易于加工，所需成本低，可用于制作矿泉水瓶、啤酒瓶和果汁饮料瓶等。
本发明之聚对苯二甲酸乙二醇酯阻隔性复合材料的制备工艺简单，加工成本低，适于工业化生产。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明作进一步详细说明。
实施例1
本实施例之聚对苯二甲酸乙二醇酯阻隔性复合材料，由以下重量份数的组分构成：聚对苯二甲酸乙二醇酯62份，阻隔性尼龙MXD625份，纳米蒙脱土3份，界面相容剂PP-g-MAH10份。
其制备工艺，包括如下步骤：
（1）按上述重量配比称取原料，然后置于高速混合机中共混10min；
（2）将步骤（1）混合好的原料在同向平行双螺杆挤出机中熔融挤出，造粒，加工工艺参数如下：一区温度230℃，二区温度250℃，三区温度260℃，四区温度265℃，五区温度265℃，六区温度275℃，七区温度255℃，八区温度255℃，九区温度255℃，熔体温度250℃，机头温度265℃，停留时间4min，压力5MPa；
（3）将步骤（2）所得粒料在同向平行双螺杆注塑机中注塑成型，注塑工艺参数如下：射嘴温度255℃，一段温度275℃，二段温度260℃，注射压力100MPa。
对本实施例所得产品进行性能测试，其测试标准及结果见表1。
实施例2
本实施例之聚对苯二甲酸乙二醇酯阻隔性复合材料，由以下重量份数的组分构成：聚对苯二甲酸乙二醇酯67份，阻隔性尼龙MXD6为20份，纳米蒙脱土3份，界面相容剂PP-g-MAH为10份。
其制备工艺，包括如下步骤：
（1）按重量配比称取原料，然后置于高速混合机中共混10min；
（2）将步骤（1）混合好的原料在同向平行双螺杆挤出机中熔融挤出，造粒，加工工艺参数如下：一区温度230℃，二区温度250℃，三区温度260℃，四区温度265℃，五区温度265℃，六区温度275℃，七区温度255℃，八区温度255℃，九区温度255℃，熔体温度250℃，机头温度265℃，停留时间4min，压力5MPa；
（3）将步骤（2）所得粒料在同向平行双螺杆注塑机中注塑成型，注塑工艺参数如下：射嘴温度255℃，一段温度275℃，二段温度260℃，注射压力100MPa。
对本实施例所得产品进行性能测试，其测试标准及结果见表1。
实施例3
本实施例之聚对苯二甲酸乙二醇酯阻隔性复合材料，由以下重量份数的组分构成：聚对苯二甲酸乙二醇酯72份，阻隔性尼龙MXD6为15份，纳米蒙脱土3份，界面相容剂PP-G-MAH为10份。
其制备工艺，包括如下步骤：
（1）按上述重量配比称取原料，然后置于高速混合机中共混10min；
（2）将步骤（1）混合好的原料在同向平行双螺杆挤出机中熔融挤出，造粒，加工工艺参数如下：一区温度230℃，二区温度250℃，三区温度260℃，四区温度265℃，五区温度265℃，六区温度275℃，七区温度255℃，八区温度255℃，九区温度255℃，熔体温度250℃，机头温度265℃，停留时间4min，压力5MPa；
（3）将步骤（2）所得粒料在同向平行双螺杆注塑机中注塑成型，注塑工艺参数如下：射嘴温度255℃，一段温度275℃，二段温度260℃，注射压力100MPa。
对本实施例所得产品进行性能测试，其测试标准及结果见表1。
表1 实施例1-3产品性能测试标准及结果
Figure 835110DEST_PATH_IMAGE001

Claims (9)

1.一种聚对苯二甲酸乙二醇酯阻隔性复合材料，其特征在于，由以下重量份数的组分构成：聚对苯二甲酸乙二醇酯62～72份，阻隔性尼龙15～25份，纳米蒙脱土2～4份，界面相容剂8～12份。
2.根据权利要求1所述的聚对苯二甲酸乙二醇酯阻隔性复合材料，其特征在于，由以下重量份数的组分构成：聚酯67份，阻隔性尼龙20份，纳米蒙脱土3份，界面相容剂10份。
3.根据权利要求1或2所述的聚对苯二甲酸乙二醇酯阻隔性复合材料，其特征在于：所述聚对苯二甲酸乙二醇酯为特性粘数0.55～0.65dl/g的聚对苯二甲酸乙二醇酯。
4.根据权利要求1或2所述的聚对苯二甲酸乙二醇酯阻隔性复合材料，其特征在于：所述阻隔性尼龙为阻隔性尼龙MXD6。
5.根据权利要求1或2所述的聚对苯二甲酸乙二醇酯阻隔性复合材料，其特征在于：所述界面相容剂为PP-g-MAH。
6.一种如权利要求1所述的聚对苯二甲酸乙二醇酯阻隔性复合材料的制备工艺，其特征在于，包括以下步骤：
（1）按预定重量配比称取聚对苯二甲酸乙二醇酯62～72份，阻隔性尼龙15～25份，纳米蒙脱土2～4份，界面相容剂，然后置于高速混合机中共混5～15min；
（2）将步骤（1）混合好的原料置于同向平行双螺杆挤出机中，熔融挤出，造粒，加工工艺参数如下：一区温度225～235℃，二区温度245～255℃，三区温度255～265℃，四区温度260～270℃，五区温度260～270℃，六区温度270～280℃，七区温度250～260℃，八区温度250～260℃，九区温度250～260℃，熔体温度240～260℃，机头温度260～270℃，停留时间3～5min，压力3～7Mpa；
（3）将步骤（2）所得粒料在同向平行双螺杆注塑机中注塑成型，注塑工艺参数如下：射嘴温度250～260℃，一段温度270～280℃，二段温度255～265℃，注射压力90～110MPa。
7.根据权利要求6所述的聚对苯二甲酸乙二醇酯阻隔性复合材料的制备工艺，其特征在于：步骤（1），所述共混时间为10min。
8.根据权利要求6或7所述的聚对苯二甲酸乙二醇酯阻隔性复合材料的制备工艺，其特征在于：步骤（2），所述造粒工艺参数如下：一区温度为230℃，二区温度为250℃，三区温度为260℃，四区温度为265℃，五区温度为265℃，六区温度为275℃，七区温度为255℃，八区温度为255℃，九区温度为255℃，熔体温度为250℃，机头温度为265℃，停留时间为4min，压力为5MPa。
9.根据权利要求6或7所述的聚对苯二甲酸乙二醇酯阻隔性复合材料的制备工艺，其特征在于：步骤（3），所述注塑工艺参数如下：射嘴温度为255℃，一段温度为275℃，二段温度为260℃，注射压力为100MPa。
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