CN104974485A - 一种apet复合片材及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种APET复合片材，其原料包括APET切片料、共聚聚酯、PVDC、抗冲击改性剂，所述原料的重量%分别为：APET切片料75~88%、共聚聚酯5~12%、PVDC2~6%、抗冲击改性剂3~9%；本发明同时公开了一种APET复合片材的制备方法。本发明通过特定比例的原料复合制得的一种APET复合片材，具有良好的抗冲击性及韧性，同时具备优良的透明性及可吸塑热封性。
Description
技术领域
本发明涉及APET片材制备技术领域，具体涉及一种APET复合片材及其制备方法。
背景技术
复合片材是以聚合物为基本成分，以单体或加入添加剂后在一定温度﹑压力下，经加工塑制成型或交联固化成型而得的固体材料，广泛用于方便食品、饮料、电子电器、金属制品等的包装及灯饰、广告、装饰等行业。
非结晶化聚对苯二甲酸乙二醇酯（APET）是一种吸塑材料，为热塑性环保塑胶产品，具有优异而稳定的物理性能，良好的透明度及外观性能，广泛用于化妆品、食品、电子、玩具、印刷等行业的包装。APET在较宽的温度范围内可保持优良的物理机械性能，其长期使用温度可达120℃，电绝缘性能良好，耐摩擦、耐蠕变、耐疲劳，有很好的尺寸稳定性。但是其存在抗冲击性能差、韧性差的缺点，在一定程度上限制了APET的应用。
发明内容
本发明针对现有技术不足，提供了一种可改善APET材料抗冲击性能及韧性的复合片材及其制备方法。
本发明解决上述技术问题采用的技术方案为：
本发明之一种APET复合片材，其原料包括APET切片料、共聚聚酯、PVDC、抗冲击改性剂，所述原料的重量%分别为：
APET切片料75~88%、共聚聚酯5~12%、PVDC2~6%、抗冲击改性剂3~9%；
所述抗冲击改性剂包括占抗冲击改性剂重量%的以下组分：
甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物（MBS）55~70%、丙烯酸酯（ACR）20~30%、氯化聚乙烯（CPE）5~10%、多元醇酯3~7%；
所述MBS及ACR的粒径为100~400nm，颗粒大小、形态均匀，以保障获较高的抗冲击强度效果；所述CPE氯含量为30%~45%，分子量为100万~500万，此分子量区间的CPE不仅抗冲击性良好，而且耐候性非常优秀。
所述一种APET复合片材的制备方法，包括以下步骤：
1）按照所述原料的重量%备取各原料；
2）将APET切片料置于结晶塔进行结晶处理，然后将结晶后的APET切片料进行干燥处理；
3）将抗冲击改性剂各组分充分混合均匀，然后将混合均匀的抗冲击改性剂、共聚聚酯及PVDC进行干燥处理；
4）将步骤2、3所得干燥后的APET切片料、抗冲击改性剂、共聚聚酯及PVDC混合均匀，经片材挤出机挤出成型，得到APET复合片材。
步骤2中所述结晶处理工艺条件为：结晶温度为 165℃、结晶时间为270min。
步骤2中所述干燥处理条件为：干燥温度170~180℃，干燥时间5~7h。
步骤3中所述干燥处理条件为：抗冲击改性剂干燥温度130~150℃，干燥时间5~7h；共聚聚酯干燥温度150~160℃，干燥时间5~7h；PVDC干燥温度170~180℃，干燥时间5~7h。
步骤4中所述片材挤出机挤出条件：一区240℃、二区250℃、三区255℃、四区260℃、五区265℃、六区265℃、七区260℃。本发明得到的APET复合片材可用于食品、包装、医疗行业中。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：本发明通过特定比例的原料复合制得的片材，具有良好的抗冲击性及韧性，同时具备优良的透明性及可吸塑热封性；具体的，PVDC具有良好的韧性、阻隔性以及热收缩性和化学稳定性，共聚聚酯/Z-聚酯具有优良的抗冲性、耐化学性及高透明度，PVDC与共聚聚酯通过特定组分的抗冲击改性剂，在上述条件下，在挤出塑化过程中反应生成的聚合物分子量加大，反应过程由单向拉伸变成双向拉伸，力向反应呈网状拉伸，从而增强了片材的抗冲击和拉伸性能。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明做进一步的说明。
实施例1：一种APET复合片材的制备方法，包括以下步骤：
1）按照以下重量%备取各原料：APET切片料82%、共聚聚酯8%、PVDC4%、抗冲击改性剂6%；
其中，所述抗冲击改性剂包括占抗冲击改性剂重量%的以下组分：甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物（MBS）62%、丙烯酸酯（ACR）25%、氯化聚乙烯（CPE）7%、多元醇酯6%。
2）将APET切片料置于结晶塔进行结晶处理，然后将结晶后的APET切片料进行干燥处理；
所述结晶处理工艺条件为：结晶温度为 165℃、结晶时间为270min；所述干燥处理条件为：干燥温度175℃，干燥时间6h。
3）将抗冲击改性剂各组分充分混合均匀，然后将混合均匀的抗冲击改性剂、共聚聚酯及PVDC进行干燥处理；
所述干燥处理条件为：抗冲击改性剂干燥温度140℃，干燥时间6h；共聚聚酯干燥温度155℃，干燥时间6h；PVDC干燥温度175℃，干燥时间6h。
4）将步骤2、3所得干燥后的APET切片料、抗冲击改性剂、共聚聚酯及PVDC混合均匀，经片材挤出机挤出成型，得到APET复合片材；
所述片材挤出机挤出条件：一区240℃、二区250℃、三区255℃、四区260℃、五区265℃、六区265℃、七区260℃。
实施例2：一种APET复合片材的制备方法，包括以下步骤：
1）按照以下重量%备取各原料：APET切片料78%、共聚聚酯10%、PVDC3%、抗冲击改性剂9%；
其中，所述抗冲击改性剂包括占抗冲击改性剂重量%的以下组分：甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物（MBS）55%、丙烯酸酯（ACR）30%、氯化聚乙烯（CPE）10%、多元醇酯5%。
2）将APET切片料置于结晶塔进行结晶处理，然后将结晶后的APET切片料进行干燥处理；
所述结晶处理工艺条件为：结晶温度为 165℃、结晶时间为270min；所述干燥处理条件为：干燥温度170℃，干燥时间7h。
3）将抗冲击改性剂各组分充分混合均匀，然后将混合均匀的抗冲击改性剂、共聚聚酯及PVDC进行干燥处理；
所述干燥处理条件为：抗冲击改性剂干燥温度130℃，干燥时间7h；共聚聚酯干燥温度150℃，干燥时间7h；PVDC干燥温度170℃，干燥时间7h。
4）同实施例1。
实施例3：一种APET复合片材的制备方法，包括以下步骤：
1）按照以下重量%备取各原料：APET切片料76%、共聚聚酯9%、PVDC6%、抗冲击改性剂9%；
其中，所述抗冲击改性剂包括占抗冲击改性剂重量%的以下组分：甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物（MBS）70%、丙烯酸酯（ACR）20%、氯化聚乙烯（CPE）5%、多元醇酯5%。
2）将APET切片料置于结晶塔进行结晶处理，然后将结晶后的APET切片料进行干燥处理；
所述结晶处理工艺条件为：结晶温度为 165℃、结晶时间为270min；所述干燥处理条件为：干燥温度180℃，干燥时间5h。
3）将抗冲击改性剂各组分充分混合均匀，然后将混合均匀的抗冲击改性剂、共聚聚酯及PVDC进行干燥处理；
所述干燥处理条件为：抗冲击改性剂干燥温度150℃，干燥时间5h；共聚聚酯干燥温度160℃，干燥时间5h；PVDC干燥温度180℃，干燥时间5h。
4）同实施例1。
实施例4：一种APET复合片材的制备方法，包括以下步骤：
1）按照以下重量%备取各原料：APET切片料87%、共聚聚酯5%、PVDC4%、抗冲击改性剂4%；
其中，所述抗冲击改性剂包括占抗冲击改性剂重量%的以下组分：甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物（MBS）67%、丙烯酸酯（ACR）24%、氯化聚乙烯（CPE）6%、多元醇酯3%。
2）将APET切片料置于结晶塔进行结晶处理，然后将结晶后的APET切片料进行干燥处理；
所述结晶处理工艺条件为：结晶温度为 165℃、结晶时间为270min；所述干燥处理条件为：干燥温度170℃，干燥时间5h。
3）将抗冲击改性剂各组分充分混合均匀，然后将混合均匀的抗冲击改性剂、共聚聚酯及PVDC进行干燥处理；
所述干燥处理条件为：抗冲击改性剂干燥温度135℃，干燥时间5.5h；共聚聚酯干燥温度150℃，干燥时间5h；PVDC干燥温度177℃，干燥时间6h。
4）同实施例1。
实施例5：一种APET复合片材的制备方法，包括以下步骤：
1）按照以下重量%备取各原料：APET切片料84%、共聚聚酯10%、PVDC2%、抗冲击改性剂4%；
其中，所述抗冲击改性剂包括占抗冲击改性剂重量%的以下组分：甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物（MBS）58%、丙烯酸酯（ACR）30%、氯化聚乙烯（CPE）5%、多元醇酯7%。
2）将APET切片料置于结晶塔进行结晶处理，然后将结晶后的APET切片料进行干燥处理；
所述结晶处理工艺条件为：结晶温度为 165℃、结晶时间为270min；所述干燥处理条件为：干燥温度171℃，干燥时间6h。
3）将抗冲击改性剂各组分充分混合均匀，然后将混合均匀的抗冲击改性剂、共聚聚酯及PVDC进行干燥处理；
所述干燥处理条件为：抗冲击改性剂干燥温度144℃，干燥时间5h；共聚聚酯干燥温度156℃，干燥时间6.5h；PVDC干燥温度178℃，干燥时间5h。
4）同实施例1。
实施例6：一种APET复合片材的制备方法，包括以下步骤：
1）按照以下重量%备取各原料：APET切片料80%、共聚聚酯10%、PVDC5%、抗冲击改性剂5%；
其中，所述抗冲击改性剂包括占抗冲击改性剂重量%的以下组分：甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物（MBS）63%、丙烯酸酯（ACR）29%、氯化聚乙烯（CPE）5%、多元醇酯3%。
2）将APET切片料置于结晶塔进行结晶处理，然后将结晶后的APET切片料进行干燥处理；
所述结晶处理工艺条件为：结晶温度为 165℃、结晶时间为270min；所述干燥处理条件为：干燥温度173℃，干燥时间6.2h。
3）将抗冲击改性剂各组分充分混合均匀，然后将混合均匀的抗冲击改性剂、共聚聚酯及PVDC进行干燥处理；
所述干燥处理条件为：抗冲击改性剂干燥温度140℃，干燥时间5h；共聚聚酯干燥温度150℃，干燥时间6h；PVDC干燥温度177℃，干燥时间6h。
4）同实施例1。
经测试，本发明实施例1~6所得复合片材的性能指标如下表所示，其中，透光率按ASTM D1746测试，拉伸强度、断裂伸长率按ASTM D638 标准进行测试，缺口冲击强度按ASTM D256 进行测试。
| 性能 | 实施例1 | 实施例2 | 实施例3 | 实施例4 | 实施例5 | 实施例6 | 对比例* |
| 透光率 % | 91.8 | 92.0 | 90.1 | 91.2 | 92.6 | 90.4 | 92.2 |
| 断裂伸长率% | 269 | 270 | 273 | 255 | 258 | 263 | 189 |
| 拉伸强度 MPa | 63.4 | 63.0 | 66.7 | 57.2 | 59.0 | 60.3 | 46.0 |
| Izod缺口冲击强度 3.2mm. J/m | 299 | 325 | 328 | 264 | 257 | 295 | 143 |
*对比例为单APET切片料（100%）经实施例1所述的结晶处理、干燥处理后，经片材挤出机挤出成型所得，片材挤出机挤出条件同实施例1。
经对比可知，本发明所得APET复合片材较APET片材的抗冲击性及韧性有较大提升，而且透光性能降低有限，透光率>90%，所得APET复合片材具有良好的综合性能。
Claims (6)
1.一种APET复合片材，其特征在于，其原料包括APET切片料、共聚聚酯、PVDC、抗冲击改性剂，所述原料的重量%分别为：
APET切片料75~88%、共聚聚酯5~12%、PVDC2~6%、抗冲击改性剂3~9%；
所述抗冲击改性剂包括占抗冲击改性剂重量%的以下组分：
甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物（MBS）55~70%、丙烯酸酯（ACR）20~30%、氯化聚乙烯（CPE）5~10%、多元醇酯3~7%；
所述MBS及ACR的粒径为100~400nm；所述CPE氯含量为30%~45%，分子量为100万~500万。
2.一种APET复合片材的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
1）按照所述原料的重量%备取各原料；
2）将APET切片料置于结晶塔进行结晶处理，然后将结晶后的APET切片料进行干燥处理；
3）将抗冲击改性剂各组分充分混合均匀，然后将混合均匀的抗冲击改性剂、共聚聚酯及PVDC进行干燥处理；
4）将步骤2、3所得干燥后的APET切片料、抗冲击改性剂、共聚聚酯及PVDC混合均匀，经片材挤出机挤出成型，得到APET复合片材。
3.根据权利要求2所述的一种APET复合片材的制备方法，其特征在于，步骤2中所述结晶处理工艺条件为：结晶温度为 165℃、结晶时间为270min。
4.根据权利要求2所述的一种APET复合片材的制备方法，其特征在于，步骤2中所述干燥处理条件为：干燥温度170~180℃，干燥时间5~7h。
5.根据权利要求2所述的一种APET复合片材的制备方法，其特征在于，步骤3中所述干燥处理条件为：抗冲击改性剂干燥温度130~150℃，干燥时间5~7h；共聚聚酯干燥温度150~160℃，干燥时间5~7h；PVDC干燥温度170~180℃，干燥时间5~7h。
6.根据权利要求2所述的一种APET复合片材的制备方法，其特征在于，步骤4中所述片材挤出机挤出条件：一区240℃、二区250℃、三区255℃、四区260℃、五区265℃、六区265℃、七区260℃。
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| CN111978688A (zh) * | 2020-08-28 | 2020-11-24 | 深圳市品兴隆塑胶制品有限公司 | 一种apet复合材料及其制备方法、键盘盖、电子元器件托盘及其制备方法 |
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