CN104974486A

CN104974486A - 一种apet硬质环保复合片材及其制备方法

Info

Publication number: CN104974486A
Application number: CN201510470526.0A
Authority: CN
Inventors: 李明华
Original assignee: Jin Baoli Technology (suzhou) Co Ltd
Priority date: 2015-08-04
Filing date: 2015-08-04
Publication date: 2015-10-14
Anticipated expiration: 2035-08-04
Also published as: CN104974486B

Abstract

本发明公开了一种APET硬质环保复合片材，其包括以下重量份的成分：非结晶化聚对苯二甲酸乙二醇酯（APET）60~85%、3-羟基丁酸酯和3-羟基戊酸酯共聚物（PHBV）10~20%、K-树脂5~12%、稳定剂1~3%、助剂0.5~3.5%；本发明同时公开了一种APET硬质环保复合片材的制备方法。本发明所得复合片材为一种抗冲性能较强，而且易于加工的APET硬质环保复合片材，具有良好的环保性。

Description

一种APET硬质环保复合片材及其制备方法

技术领域

本发明涉及高分子复合材料领域，具体涉及一种非结晶化聚对苯二甲酸乙二醇酯（APET）硬质环保复合片材及其制备方法。

背景技术

塑料片材为热塑性树脂成型制品，主要用于生产一次性塑料杯、碗、盘、碟、盒等制品及用于食品、疏菜、乳品、水果、饮料、工业零部件等领域的包装。在科学技术和人类环保意识日益发展的今天，伴随着国家多环保的重视，传统的塑料片材的缺陷也越来越引起人们的重视，主要体现在塑料片材对环境的影响上。传统的塑料片材大多是采用聚氯乙烯（PVC）、聚氨酯（PU）、聚乙烯（PE）、聚苯乙烯（PS）、脲甲醛（UF）、聚丙烯（PP）、聚酯（UP）等树脂原料制成，这些树脂都是难以降解的原料，使用废弃后，会造成严重的“白色污染”。

非结晶化聚对苯二甲酸乙二醇酯（APET）为热塑性环保塑胶产品，其边料与废品可回收，其所含化学元素同纸张一样为碳、氧、氢，为可降解性塑料，用这种材料制成的片材产品丢弃后，最终成为水和二氧化碳。而且现阶段国内已经拥有较为成熟的 APET 生产技术，其价格远低于 PETG 片材的价格。但是，APET片材的抗冲击性能一般，表面不耐划伤，而且不易热合，加工较困难。

发明内容

本发明针对现有技术而不足提供了一种抗冲性能较强，而且易于加工的APET硬质环保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：一种APET硬质环保复合片材，其包括以下重量份的成分：

非结晶化聚对苯二甲酸乙二醇酯（APET） 60~85%，

3-羟基丁酸酯和3-羟基戊酸酯共聚物（PHBV）10~20%，

K-树脂 5~12%，

稳定剂 1~3%，

助剂 0.5~3.5%；

所述K-树脂为684D通用级K树脂；

所述稳定剂为硬脂酸锌、硬脂酸钙、油酸锌中的一种或几种；

所述助剂为抗氧剂、阻燃剂及树脂润滑剂，所述助剂为常用树脂加工添加剂。

作为优选，所述一种APET硬质环保复合片材，其包括以下重量份的成分：

非结晶化聚对苯二甲酸乙二醇酯（APET） 72%，

3-羟基丁酸酯和3-羟基戊酸酯共聚物（PHBV）15%，

K-树脂 9%，

稳定剂 2%，

助剂 2%；

进一步地，所述一种APET硬质环保复合片材的制备方法，包括以下步骤：

步骤1：按所述重量份备取以上成分；

步骤2：将备取好的成分置于高混机中于50~75℃下混合均匀，干燥处理，得混匀料；

步骤3：将步骤2所得混匀料置于挤出片材机中挤出成型，得到复合片材料。

进一步地，所述混匀料经干燥处理后水分含量<40ppm。

进一步地，所述挤出片材机熔融挤出温度设置250~265℃，螺杆长径比为38~45。

与现有技术相比，本发明具备的优点为：本发明提供了一种APET硬质环保复合片材，在添加稳定剂及助剂的配比下，采用APET、PHBV及K-树脂共混获得复合片材料。其中APET为优良的环保塑料；PHBV是一种生物聚酯，它由细菌生产，能被细菌消化，在土壤或堆肥化条件下完全分解为二氧化碳、水和生物质，具有完全的生物相容性和对水、气的高阻隔性等，做成片材料可广泛应用于环保一次性用品及包装材料；K-树脂具有优良的抗冲击性，与APET共混可有效提高共混材料的综合抗冲击性，对于要求高度尺寸稳定性及抗冲击性的挤塑及热成型片材来讲，是一种理想的共混原料。本发明所得复合片材料符合新材料开发所追求的低碳、绿色环保的目标和发展趋势。通过本发明所提供的材料组成，可以拓展APET可降解树脂的应用领域。

本发明提供的一种APET硬质环保复合片材的制备工艺方法，所制备的APET共混物硬质片材具有较好的力学性能和较高的抗冲击性；制备方法简单，材料易得。

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硬质环保复合片材，其包括以下重量份的成分：

非结晶化聚对苯二甲酸乙二醇酯（APET） 72%，

3-羟基丁酸酯和3-羟基戊酸酯共聚物（PHBV）15%，

K-树脂 9%，

稳定剂 2%，

助剂 2%；

所述K-树脂为684D通用级K树脂；所述稳定剂为硬脂酸锌与油酸锌的混合物；所述助剂为抗氧剂、阻燃剂及树脂润滑剂，所述助剂为常用树脂加工添加剂。

步骤1：按所述重量份备取以上成分；

步骤2：将备取好的成分置于高混机中于60℃下混合均匀，干燥处理，得混匀料；

所述混匀料经干燥处理后水分含量<40ppm，所述干燥处理是将混匀料置于结晶干燥机中进行结晶干燥。

所述挤出片材机设置为：熔融挤出温度一区250~255℃、二区255~260℃、三区260~265℃、四区260~265℃、五区255~260℃、六区250~255℃，螺杆长径比为38~45。

实施例2：一种APET硬质环保复合片材，其包括以下重量份的成分：

非结晶化聚对苯二甲酸乙二醇酯（APET） 62%，

3-羟基丁酸酯和3-羟基戊酸酯共聚物（PHBV）20%，

K-树脂 12%，

稳定剂 3%，

助剂 3%；

进一步地，所述一种APET硬质环保复合片材的制备方法同实施例1。

实施例3：一种APET硬质环保复合片材，其包括以下重量份的成分：

非结晶化聚对苯二甲酸乙二醇酯（APET） 83%，

3-羟基丁酸酯和3-羟基戊酸酯共聚物（PHBV）10%，

K-树脂 5%，

稳定剂 1%，

助剂 1%；

实施例4：一种APET硬质环保复合片材，其包括以下重量份的成分：

非结晶化聚对苯二甲酸乙二醇酯（APET） 77%，

3-羟基丁酸酯和3-羟基戊酸酯共聚物（PHBV）16%，

K-树脂 5%，

稳定剂 1%，

助剂 1%；

实施例5：一种APET硬质环保复合片材，其包括以下重量份的成分：

非结晶化聚对苯二甲酸乙二醇酯（APET） 69%，

3-羟基丁酸酯和3-羟基戊酸酯共聚物（PHBV）14%，

K-树脂 11%，

稳定剂 2.5%，

助剂 3.5%；

实施例6：一种APET硬质环保复合片材，其包括以下重量份的成分：

非结晶化聚对苯二甲酸乙二醇酯（APET） 73%，

3-羟基丁酸酯和3-羟基戊酸酯共聚物（PHBV）14%，

K-树脂 9%，

稳定剂 2%，

助剂 2%；

产品性能测试：上述实施例1~6所得APET硬质环保复合片材以及一种采用同一设备和类似工艺生产的同样厚度的商用APET硬质片材作为对比例进行性能测试。测试标准：拉伸强度及断裂伸长率根据GB/T1040.3测试，缺口冲击强度按ASTM D256 进行测试，测试结果见下表：

Claims

1.一种APET硬质环保复合片材，其特征在于，包括以下重量份的成分：

非结晶化聚对苯二甲酸乙二醇酯（APET） 60~85%，

3-羟基丁酸酯和3-羟基戊酸酯共聚物（PHBV）10~20%，

K-树脂 5~12%，

稳定剂 1~3%，

助剂 0.5~3.5%；

所述K-树脂为684D通用级K树脂；

所述助剂为抗氧剂、阻燃剂及树脂润滑剂。

2.根据权利要求1所述的一种APET硬质环保复合片材，其特征在于，包括以下重量份的成分：

非结晶化聚对苯二甲酸乙二醇酯（APET） 72%，

3-羟基丁酸酯和3-羟基戊酸酯共聚物（PHBV）15%，

K-树脂 9%，

稳定剂 2%，

助剂 2%。

3.权利要求1所述的一种APET硬质环保复合片材的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：按所述重量份备取以上成分；

4.根据权利要求3所述的一种APET硬质环保复合片材的制备方法，其特征在于，所述混匀料经干燥处理后水分含量<40ppm。

5.根据权利要求3所述的一种APET硬质环保复合片材的制备方法，其特征在于，所述挤出片材机熔融挤出温度设置250~265℃，螺杆长径比为38~45。