CN103421282A - 磨砂pet包装瓶添加剂及其应用 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种磨砂PET包装瓶添加剂及其应用,该添加剂由以下重量百分比组分组成:PET50%~80%,富含活性羟基和金属离子的矿石5%~40%,分散剂1%~5%,颜料1%~10%。该富含活性羟基和金属离子的矿石为伊利石,蒙脱石和云母石中的一种。本发明使PET瓶材作为包装产品时在原来光泽透明的基础上增加了磨砂的效果,解决了PET包装市场透明单一性缺陷,提升了包装产品的品味,使产品品种多元化。本发明添加剂在PET瓶材吹瓶过程中,与PET本身结构发生反应生成盐并结晶形成磨砂效果,又保持了原有PET瓶材的光滑手感,不会积存污垢。
Description
【技术领域】
本发明涉及一种PET包装瓶添加剂,具体地涉及一种磨砂PET包装瓶添加剂及其应用。
【背景技术】
市场上使用PET材质的包装,基本是利用PET本身材质透明、光泽性好、材质有较好的手感,普遍用在矿泉水、食用油瓶、化妆品包装上。结合PET本身材质硬的特性很多高档化妆品包装也利用其这手感特点,但市场的普及性使PET材料的产品显得档次较低.所以针对这个现象需要使PET塑料包装在加工成型中变粗糙产生磨砂效果;保留手感又能与普通的透明效果区分.满足市场多元化的需求。
目前行业内使瓶材有磨砂效果,一般都是在模具内表面成型为磨砂面,从而进一步在成型塑料包装瓶时产生磨砂效果。此类磨砂工艺应用到PET瓶材上会影响PET原有的特性。
【发明内容】
本发明的目的是克服现有PET包装市场单一性,提供一种使PET包装瓶表面产生磨砂效果又保留原有PET特性的磨砂PET包装瓶添加剂,使市场产品多元化。
本发明的另一目的是提供上述添加剂的应用。
本发明为实现上述目的,采用以下技术方案:
磨砂PET包装瓶添加剂,其特征在于由以下重量百分比组分组成:
本发明中富含活性羟基和金属离子的矿石为伊利石,蒙脱石和云母石中的一种。
本发明中添加了至少过100目筛的富含活性羟基和金属离子的矿石原料,使制成的PTE瓶具有磨砂的效果。
伊利石/蒙脱石/云母石等含矿石表面含有较多活性羟基和金属离子与PET大分子链端羧基成盐构成晶核的中心,通常是使冷结晶起始温度提升,冷结晶峰温下降,而使熔融结晶峰温升高。从而达到对PET有异相成核的作用。
在不同温度下,异相成核比例,晶核密度及链段动能都能影响晶核与微晶的生长。
本发明中的分散剂为聚乙烯蜡、微晶蜡和合成蜡中的一种或两种以上混合物。
磨砂PET包装瓶添加剂的应用,其特征在于所述添加剂与PET原料按重量比1:100~5:100混合吹瓶。
本发明与现有技术比较,有以下优点:
本发明使PET瓶材作为包装产品时在原来光泽透明的基础上增加了磨砂的效果,解决了PET包装市场透明单一性缺陷,提升了包装产品的品味,使产品品种多元化。
本发明添加剂在PET瓶材吹瓶过程中,与PET本身结构发生反应生成盐并结晶形成磨砂效果,又保持了原有PET瓶材的光滑手感,不会积存污垢。
【附图说明】
图1为纯PET成瓶效果图;
图2为添加本发明添加剂的PET成瓶效果图。
【具体实施方式】
磨砂PET包装瓶添加剂,其由以下重量百分比组分组成:PET50%~80%,富含活性羟基和金属离子的矿石5%~40%,分散剂1%~5%,颜料1%~10%。
其中富含活性羟基和金属离子的矿石可以为伊利石,蒙脱石和云母石中的一种,粒径至少要过100目筛。
其中分散剂为聚乙烯蜡、微晶蜡和合成蜡中的一种或两种以上混合物。
本发明的制备方法同一般塑料母粒一样,按配比称取原料并混合3-5分钟,然后用双螺杆挤出机按常规工艺参数设定挤出造粒为母粒即可。
本发明应用时制备成品瓶子的方法如下:
将制备好的磨砂PET包装瓶添加剂母粒与PET原料按重量比1:100~5:100混合再通过设定好的吹瓶机工艺温度进行注拉吹等工序吹瓶。
聚酯类塑料中含有金属离子,会使聚酯类塑料的冷结晶温度和冷结晶的速度提升。
首先通过验证例来验证富含活性羟基和金属离子的矿石对PET结晶的影响。
以下表格中,T′cs为开始结晶温度,T′cp为结晶曲线顶峰温度,Tm为结晶熔融峰温度,△H′c是降温结晶热,“′”表示降温。
仪器:用DSC—2C型系列热分析仪(美国P.E公司),升温速率20°C/min,降温速率10°C/min。
1、用纯PET与添加了不同配比的伊利石与PET混合物在相同条件下,进行测试对比,先将样品升温扫描加热至Tm以上290℃,停留4min,以使完全熔融后降温,结果如表1所示:
表1:
伊利石含量(w%) | T′cs(℃) | T′cp(℃) | Tm(℃) | △H′c(Cal/g) |
0 | 215 | 206 | 246 | 5.9 |
5 | 225 | 220 | 251 | 10.6 |
10 | 225 | 222 | 250 | 9.8 |
20 | 225 | 222 | 247 | 11.2 |
30 | 225 | 221 | 247 | 10.4 |
40 | 225 | 221 | 248 | 10.8 |
结论:由表1中可以看出,添加了伊利石的PET的结晶熔融峰温度变化不大,但降温结晶的起始温度和降温结晶曲线顶峰温度都有所升高,且降温结晶的起始温度和降温结晶曲线顶峰温度的差别很小,降温结晶热增大,这就说明添加了伊利石的PET因为伊利石中富含的活性羟基和金属离子与PET中的大分子链端羧基在熔融过程中结合成酯类盐,从而提高了PET的结晶温度和结晶速度。
2、用纯PET与添加了不同配比的蒙脱石与PET混合物在相同条件下,进行测试对比,先将样品升温扫描加热至Tm以上290℃,停留4min,以使完全熔融后降温,结果如表2所示:
表2:
蒙脱石含量(w%) | T′cs(℃) | T′cp(℃) | Tm(℃) | △H′c(Cal/g) |
0 | 215 | 206 | 247 | 5.9 |
5 | 222 | 218 | 249 | 10.1 |
10 | 223 | 220 | 250 | 9.8 |
20 | 223 | 219 | 248 | 10.6 |
30 | 223 | 220 | 250 | 10.3 |
40 | 223 | 220 | 250 | 10.5 |
结论:由表2中可以看出,添加了蒙脱石的PET的结晶熔融峰温度变化不大,但降温结晶的起始温度和降温结晶曲线顶峰温度都有所升高,且降温结晶的起始温度和降温结晶曲线顶峰温度的差别很小,降温结晶热增大,这就说明添加了蒙脱石的PET因为蒙脱石中富含的活性羟基和金属离子与PET中的大分子链端羧基在熔融过程中结合成酯类盐,从而提高了PET的结晶温度和结晶速度。
3、用纯PET与添加了不同配比的云母石与PET混合物在相同条件下,进行测试对比,先将样品升温扫描加热至Tm以上290℃,停留4min,以使完全熔融后降温,结果如表3所示:
表3:
云母石含量(w%) | T′cs(℃) | T′cp(℃) | Tm(℃) | △H′c(Cal/g) |
0 | 213 | 205 | 246 | 6.0 |
5 | 222 | 220 | 255 | 9.8 |
1020 | 222222 | 220220 | 253250 | 10.311.1 |
30 | 222 | 221 | 249 | 10.6 |
40 | 222 | 220 | 251 | 10.5 |
结论:由表3中可以看出,添加了云母石的PET的结晶熔融峰温度变化不大,但降温结晶的起始温度和降温结晶曲线顶峰温度都有所升高,且降温结晶的起始温度和降温结晶曲线顶峰温度的差别很小,降温结晶热增大,这就说明添加了云母石的PET因为云母石中富含的活性羟基和金属离子与PET中的大分子链端羧基在熔融过程中结合成酯类盐,从而提高了PET的结晶温度和结晶速度。
通过上面三个验证例可以看出,富含活性羟基和金属离子的矿石与PET混合物在高温下具有较高的结晶成核速率,这证明了富含活性羟基和金属离子的矿石的异相成核作用,使得PET与富含活性羟基和金属离子的矿石复合材料具有比纯PET更高的结晶速率。
下面结合具体实施例对本发明作进一步介绍:
实施例1:
PET50%,伊利石40%,聚乙烯蜡5%,颜料5%。
实施例2:
PET60%,伊利石30%,微晶蜡1%,颜料9%。
实施例3:
PET67%,伊利石20%,合成蜡3%,颜料10%。
实施例4:
PET80%,伊利石10%,聚乙烯蜡和微晶蜡的混合物3%,颜料7%。
实施例5:
PET80%,伊利石5%,聚乙烯蜡和合成蜡的混合物5%,颜料10%。
实施例6:
PET70%,伊利石25%,微晶蜡和合成蜡的混合物4%,颜料1%。
实施例7:
PET50%,蒙脱石40%,聚乙烯蜡、微晶蜡和合成蜡的混合物5%,颜料5%。
实施例8:
PET60%,蒙脱石30%,微晶蜡3%,颜料7%。
实施例9:
PET70%,蒙脱石20%,微晶蜡和聚乙烯蜡的混合物5%,颜料5%。
实施例10:
PET80%,蒙脱石10%,合成蜡和聚乙烯蜡的混合物3%,颜料7%。
实施例11:
PET80%,蒙脱石5%,聚乙烯蜡5%,颜料10%。
实施例12:
PET50%,云母石40%,聚乙烯蜡、微晶蜡和合成蜡的混合物5%,颜料5%。
实施例13:
PET60%,云母石30%,微晶蜡3%,颜料7%。
实施例14:
PET70%,云母石20%,微晶蜡和聚乙烯蜡的混合物5%,颜料5%。
实施例15:
PET80%,云母石10%,合成蜡和聚乙烯蜡的混合物3%,颜料7%。
实施例16:
PET80%,云母石5%,聚乙烯蜡5%,颜料10%。
以上实施例1-16的制备方法为:按配比称取原料并混合5-10分钟,然后用双螺杆挤出机按常规工艺参数挤出造粒为母粒即可作为磨砂PET包装瓶添加剂备用。
将实施例1-16所制成的添加剂母粒也用与验证例1-3同样的仪器以同样的条件进行热分析,发现结果与验证例1-3中差别不大,但降温后的磨砂效果看起来更均匀一致。
将实施例1-16制备的添加剂母粒与PET原料按重量比1:100~5:100混合吹瓶,制备出的产品成瓶均有良好的磨砂效果,如附图1所示的成瓶表面显雾面,附图2为未添加含活性羟基和金属离子的矿石的PET成瓶效果,可以看出,透光性很好。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C12 | Rejection of a patent application after its publication | ||
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20131204 |