CN113462130A - 一种高熔体黏度的聚酯组合物及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种高熔体黏度的聚酯组合物，其原料按重量份包括：聚酯树脂100份；含至少两个环氧基团的扩链剂0.1‑5份；热塑性聚酯弹性体0.1‑10份；含氟聚合物0.1‑3份；抗氧剂0.2‑0.6份；其它助剂0.1‑20份。本发明公开上述高熔体黏度的聚酯组合物的制备方法。本发明采用扩链剂与聚酯树脂端基发生化学反应，形成支化结构，使聚酯组合物的特性粘度达到0.95‑1.8dl/g，熔体流动速率MFR低至1.5‑20g/10min。本发明制得的高熔体黏度的聚酯满足于吹塑/发泡工艺要求，同时回收利用低分子量的聚酯饮料瓶或光盘，具有保护环境和节约资源的实际意义。
Description
技术领域
本发明涉及一种有机高分子材料，更具体地说，是涉及一种高熔体黏度的聚酯组合物及制造方法。
背景技术
PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)自杜邦公司1953年实现工业化生产以来，用于制造涤纶纤维、饮料瓶和薄膜等产品而被人们所熟知。 PET在较宽的温度范围内保持优良的物理机械性能，耐疲劳抗摩擦，有良好的耐蠕变性，制品表面光泽好，透明度好，吸水率较低，耐化学品和耐油性优良，这些综合特点使其成为产量最大、应用最广的聚酯产品。
聚酯树脂的分子量大小决定了它的综合性能，进而决定了其应用领域。在工业上，聚酯的等级是通过特性黏数(I.V.)这一指标划分的，特性黏数越高分子量也就越大，I.V.在0.6-0.79dl/g之间的属于低粘级，可用于制造涤纶纤维，I.V.在0.8-0.9属于中粘级，可用于制造饮料瓶， I.V.在0.9以上属于高粘级，可用于制备工程塑料和发泡塑料。高特性黏数等级的PET，其拉伸强度、弯曲强度、冲击强度和硬度等性能越好，随着挤出发泡、注塑发泡、吹拉成型、吹塑成型和热加工成型品等各种工程塑料的需求量日益增加，迫切要求高熔体强度、高熔体粘度和高拉伸粘度的PET。
目前增大PET分子量，拓宽分子量分布和增大长链支化程度，进而提高其熔体粘度的方法主要有熔融缩聚、固相缩聚和扩链支化法。熔融缩聚容易发生发生局部过热，导致降解反应增加，限制了分子量的进一步提高，并且产品易于发黄，需要选择合适的脱挥设备。
专利WO 92/17520利用固相缩聚技术将低粘PET树脂和扩链剂混合物在固相反应器中加热至170℃，停留时间1小时，反应得到PET 特性粘度在0.85以上的，然而这种方法至以上，主要缺点是设备投入大，能耗大，反应时间较长。化学扩链剂法具有工艺流程短、设备投资少、反应速度快适用性强、操作方便、可连续大规模生产等优点，如使PET特性黏数从0.68dl/g提高到1.0dl/g，化学扩链剂法，与达到同样改性效果的固相缩聚相比，每公斤节约3～12元，具有明显的技术成本优势。
中国专利CN100432306C公开了采用均苯四甲酸二酸酐制备高模量超低收缩工业丝的方法：将普通PET预结晶和干燥后送入螺杆挤出机，加入PMDA，设定螺杆压力及加热温度，制得聚酯熔体特性黏数1.05dl/g，效果显著，但产物的端羧基含量较高，产品质量下降在扩链反应过程中可能会发生支化或者交联现象，且酸酐类物质容易水解成酸，对挤出设备也有一定的腐蚀性。
中国专利CN101851345B公开了一种工程树脂及其回收料的扩链方法，使用扩链剂为芳香族乙烯基单体、丙烯腈系单体和甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)共聚而成的三元共聚物，但其改性PET效果有限，没能以最大幅度增加PET的熔体黏度。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种高熔体黏度的聚酯组合物及制造方法。
一种高熔体黏度的聚酯组合物，其原料按重量份包括：
(a)聚酯树脂100份，所述聚酯树脂由80-100份聚对苯二甲酸乙二醇酯和0-20份聚碳酸酯组成；
(b)含至少两个环氧基团的扩链剂0.1-5份；
(c)热塑性聚酯弹性体0.1-10份；
(d)含氟聚合物0.1-3份；
(e)抗氧剂0.2-0.6份；
和(f)其它助剂0.1-20份。
优选地，聚对苯二甲酸乙二醇酯的特性黏数为0.5-0.9dl/g，包括饮料瓶、油瓶、胶片等回收聚酯产品，这些材料在使用之前经仔细的分拣、清洗，粉碎，烘干，并充分混匀。
优选地，聚碳酸酯的熔指为1-30g/10分钟(300℃，1.2kg)；可以使扩链改性后的聚酯组合物有更高的熔体黏度和冲击性能；
优选地，扩链剂中含有卤族、硫、硅、氮、磷元素中至少一种，如溴化环氧树脂、N,N-二环氧丙基苯甲酰胺等，可以在聚酯熔融过程中与端羟基和羧基反应，起到扩链增黏的作用。
优选地，热塑性聚酯弹性体的邵氏硬度为30-80D，能改善加工流动性，并且增加产品的断裂伸长率。
优选地，含氟聚合物为聚氟乙烯、聚偏氟乙烯、聚三氟乙烯、聚四氟乙烯、氟橡胶中至少一种，能显著改善熔体拉条稳定性。
优选地，抗氧剂为受阻酚类抗氧剂和/或亚磷酸酯类抗氧剂，防止聚酯在高温过程中的热、氧和机械降解。
优选地，其它助剂为润滑剂、成核剂、阻燃剂、增强剂、分散剂中至少一种。
优选地，润滑剂为硬脂酸钡、硬质酸锌、硬脂酸钙、硬脂酸镁、氧化乙烯蜡、亚乙基双硬脂酸酰胺、有机硅中任一种。
优选地，成核剂为二氧化钛、碳酸钠、苯甲酸钠、对苯酚磺酸钙、滑石粉、云母粉中至少一种。
优选地，增强剂为云母、硅灰石、玻璃纤维、碳纤维、聚酰亚胺纤维中任一种。
优选地，阻燃剂为溴化环氧树脂、磷酸三苯酯、十溴而苯乙烷、亚膦酸铝中至少一种。
上述高熔体黏度的聚酯组合物的制备方法，包括如下步骤：将聚酯树脂、热塑性聚酯弹性体鼓风烘干，然后加入含至少两个环氧基团的扩链剂、含氟聚合物、抗氧剂和其他助剂在混料机中低速混合7-10 分钟，再经双螺杆挤出机在中等强度剪切的螺杆组合情况下低转速熔融挤出，水冷拉条切粒，筛分脱水。
本发明的积极有益效果如下：
(1)本发明所得高熔体黏度聚酯组合物，利用反应挤出扩链的方法大幅度提升聚酯分子量，与其他工艺方法如固相缩聚、熔融后缩聚工艺过程相比，具有更大优势：反应周期短(几分钟到十几分钟)，生产连续，无需真空设备、高纯氮气等追加投资，能耗低同时也节约资源。
(2)本发明所得高熔体黏度聚酯组合物，具有高的特性黏数的同时，分子量分布变宽，熔体非牛顿流体性变强，这样显著提升了聚酯的挤出加工性能，特别适合吹塑、发泡及热成型等需要高熔体黏度要求的场合，扩展了聚酯的生产应用范围。
(3)本发明所得高熔体黏度聚酯组合物，扩链的同时凝胶含量也低，不改变聚酯的反复回收利用的性质，为综合利用生产边角废料、饮料瓶等提供了解决途径，减少白色污染、提高再生资源利用率，利用低成本原料创造高附加值产品，具有显著的经济效益和生态效益。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步解说。
聚酯树脂中的聚对苯二甲酸乙二醇酯，选用熔点在250-255℃，特性黏数在0.6-1.0之间，生产厂家为上海远纺工业上海有限公司，型号CB-600。
聚酯树脂中的聚碳酸酯，选用熔指5-15g/10min，测试条件300℃， 1.2kg，生产厂家为德国拜耳公司，型号PC3105。
复合抗氧剂为受阻酚类抗氧剂与亚磷酸酯类抗氧剂的复配物，生产厂家为北京加成助剂研究所，型号是PKB215。
扩链剂，选用分子结构中含二个或更多环氧基团且含有氮元素的环氧扩链剂，环氧当量在80-150g/eq，生产厂家为黄山泰达化工有限公司，型号为TGIC。
热塑性聚酯弹性体，选用含有聚酯硬段和聚醚软段，生产厂家型号是中国台湾长春人造树脂厂，型号1155LL。
含氟聚合物，选用聚四氟乙烯，生产厂家康瑞斯化工，型号DB105。
助剂中分散剂，选用白矿油，生产厂家新疆克拉玛依石化有限公司，型号KN4006。
实施例1
所用聚酯树脂在120℃下鼓风干燥8小时，所用热塑性聚酯弹性体90℃下鼓风干燥8小时，所用扩链剂、氟树脂和助剂在50℃下真空干燥4小时。
按如下重量份数配置原料：PET(CB-600型)85份、PC(3105 型)15份、热塑性聚酯弹性体(1155LL型)4份、环氧扩链剂3份、 DB105型聚四氟乙烯0.2份、KN4006型润滑剂0.1份、PKB215型复合抗氧剂0.2份。
上述原料充分混合5-10分钟；混合效果应目视各种粒子和粉末基本均匀，没有明显团块或集聚，然后将混合好的树脂组合物置于双螺杆挤出机中熔融挤出、冷却、造粒。螺杆采取中等剪切强度组合，其工艺为：挤出料筒一区温度240℃，二区温度250℃，三区温度260℃，四区温度270℃，五区温度270℃，六区温度270℃，七区温度265℃，八区温度265℃，口模温度260℃，停留时间2-3分钟，真空度0.05MPa 以下。
实施例2
所用树脂和助剂干燥条件同实施例1。
按如下重量份数配置原料：PET(CB-600型)88份、PC(3105 型)12份、热塑性聚酯弹性体(1155LL型)5份、环氧扩链剂4.5 份、DB105型聚四氟乙烯0.2份、KN4006型润滑剂0.1份、PKB215 型复合抗氧剂0.2份。
上述原料充分混合5-10分钟；混合效果应目视各种粒子和粉末基本均匀，没有明显团块或集聚，然后将混合好的树脂组合物置于双螺杆挤出机中熔融挤出、冷却、造粒。螺杆采取中等剪切强度组合，其工艺为：挤出料筒一区温度240℃，二区温度250℃，三区温度260℃，四区温度270℃，五区温度275℃，六区温度275℃，七区温度265℃，八区温度265℃，口模温度260℃，停留时间2-3分钟，真空度0.05MPa 以下。
实施例3
所用树脂和助剂干燥条件同实施例1。
按如下重量份数配置原料：PET(CB-600型)82份、PC(3105 型)18份、热塑性聚酯弹性体(1155LL型)3份、环氧扩链剂3.5 份、DB105型聚四氟乙烯0.2份、KN4006型润滑剂0.1份、PKB215 型复合抗氧剂0.2份。
上述原料充分混合5-10分钟；混合效果应目视各种粒子和粉末基本均匀，没有明显团块或集聚，然后将混合好的树脂组合物置于双螺杆挤出机中熔融挤出、冷却、造粒。螺杆采取中等剪切强度组合，其工艺为：挤出料筒一区温度240℃，二区温度250℃，三区温度260℃，四区温度270℃，五区温度275℃，六区温度275℃，七区温度265℃，八区温度265℃，口模温度260℃，停留时间2-3分钟，真空度0.05MPa 以下。
实施例4
所用废旧回收PET先经彻底除杂和清洗，混合均匀。所用树脂和助剂干燥条件同实施例1。
按如下重量份数配置原料：回收PET82份、PC(3105型)18份、热塑性聚酯弹性体(1155LL型)8份、环氧扩链剂4.5份、DB105 型聚四氟乙烯0.2份、KN4006型润滑剂0.1份、PKB215型复合抗氧剂0.2份。
上述原料充分混合5-10分钟；混合效果应目视各种粒子和粉末基本均匀，没有明显团块或集聚，然后将混合好的树脂组合物置于双螺杆挤出机中熔融挤出、冷却、造粒。螺杆采取中等剪切强度组合，其工艺为：挤出料筒一区温度240℃，二区温度250℃，三区温度260℃，四区温度270℃，五区温度275℃，六区温度275℃，七区温度265℃，八区温度265℃，口模温度260℃，停留时间2-3分钟，真空度0.05MPa 以下。
对比例
按重量份数将85份PET(CB-600型)和15份PC(3105型) 在120℃下鼓风干燥8小时，然后一起加入高速配料搅拌机中，依次加入0.1份润滑剂KN4006，0.2份PKB215型复合抗氧剂充分混合5-10 分钟；混合效果应目视各种粒子和粉末基本均匀，没有明显团块或集聚，然后将混合好的树脂组合物置于双螺杆挤出机中熔融挤出、冷却、造粒。螺杆采取中等剪切强度组合，其工艺为：挤出料筒一区温度 240℃，二区温度250℃，三区温度260℃，四区温度265℃，五区温度265℃，六区温度265℃，七区温度255℃，八区温度255℃，口模温度260℃，停留时间2-3分钟，真空度0.05MPa以下。
将实施例1-4及对比例所得产品粒子在100℃下真空干燥4小时，取50克左右的样品置于连接有液氮罐的深冷粉碎机中粉碎成粉末，然后按照ISO 1628-2005毛细管粘度计法测定稀溶液中聚合物黏数中规定使用苯酚-四氯乙烷(3：2，质量比)为溶剂，乌氏粘度计，按公式
测定组合物特性黏数。按照ISO 1133-2005热塑性塑料熔体流动速率测试中规定测试组合物熔体流动速率(MFR)，温度为260℃，载荷2.16kg。凝胶含量测试采用苯酚-四氯乙烷(3：2，质量比)在 100℃下连续回流抽提，经砂芯漏斗过滤，收集不溶物的方法。熔体压力及模口膨胀在反应挤出过程中记录。具体性能测试结果参照下表：
从此表数据可以看出，本发明实施例能显著提升聚酯组合物的特性黏数，提升幅度在30％以上，在基本不产生明显凝胶的同时显著稳定了挤出过程的聚酯熔体流动性，挤出牵伸拉条更为顺利，模口膨胀均在2倍以上，反映出聚酯组合物熔体强的非牛顿流体的性质，这些流变性质均能提升聚酯在吹塑、发泡等工艺场合的加工生产性能；同时实施例4是使用废旧回收料，也呈现出与纯原料相近的性能，即本发明在回收利用聚酯的场合也是成功可行的，这样有利于节约资源并能利用低成本创造更大的竞争优势。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种高熔体黏度的聚酯组合物，其特征在于，其原料按重量份包括：
(a)聚酯树脂100份，所述聚酯树脂由80-100份聚对苯二甲酸乙二醇酯和0-20份聚碳酸酯组成；
(b)含至少两个环氧基团的扩链剂0.1-5份；
(c)热塑性聚酯弹性体0.1-10份；
(d)含氟聚合物0.1-3份；
(e)抗氧剂0.2-0.6份；
和(f)其它助剂0.1-20份。
2.根据权利要求1所述高熔体黏度的聚酯组合物，其特征在于，聚对苯二甲酸乙二醇酯的特性黏数为0.5-0.9dl/g；优选地，聚碳酸酯的熔指为1-30g/10分钟。
3.根据权利要求1所述高熔体黏度的聚酯组合物，其特征在于，扩链剂中含有卤族、硫、硅、氮、磷元素中至少一种。
4.根据权利要求1所述高熔体黏度的聚酯组合物，其特征在于，热塑性聚酯弹性体的邵氏硬度为30-80D。
5.根据权利要求4所述高熔体黏度的聚酯组合物，其特征在于，含氟聚合物为聚氟乙烯、聚偏氟乙烯、聚三氟乙烯、聚四氟乙烯、氟橡胶中至少一种。
6.根据权利要求1所述高熔体黏度的聚酯组合物，其特征在于，抗氧剂为受阻酚类抗氧剂和/或亚磷酸酯类抗氧剂。
7.根据权利要求1所述高熔体黏度的聚酯组合物，其特征在于，其它助剂为润滑剂、成核剂、阻燃剂、增强剂、分散剂中至少一种。
8.根据权利要求7所述高熔体黏度的聚酯组合物，其特征在于，润滑剂为硬脂酸钡、硬质酸锌、硬脂酸钙、硬脂酸镁、氧化乙烯蜡、亚乙基双硬脂酸酰胺、有机硅中任一种；优选地，成核剂为二氧化钛、碳酸钠、苯甲酸钠、对苯酚磺酸钙、滑石粉、云母粉中至少一种。
9.根据权利要求7所述高熔体黏度的聚酯组合物，其特征在于，增强剂为云母、硅灰石、玻璃纤维、碳纤维、聚酰亚胺纤维中任一种；优选地，阻燃剂为溴化环氧树脂、磷酸三苯酯、十溴而苯乙烷、亚膦酸铝中至少一种。
10.一种如权利要求1-9任一项所述高熔体黏度的聚酯组合物的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：将聚酯树脂、热塑性聚酯弹性体鼓风烘干，然后加入含至少两个环氧基团的扩链剂、含氟聚合物、抗氧剂和其他助剂在混料机中混合7-10分钟，再经双螺杆挤出机熔融挤出，水冷拉条切粒，筛分脱水。
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Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114407335A (zh) * | 2021-12-27 | 2022-04-29 | 界首市双特新材料科技有限公司 | 具有低密度的可再生聚酯纤维吹塑成型工艺 |
| CN115109396A (zh) * | 2022-07-21 | 2022-09-27 | 北京化工大学 | 一种无卤阻燃pet共混发泡材料及其制备方法 |
| CN115109395A (zh) * | 2022-07-15 | 2022-09-27 | 华润化学材料科技股份有限公司 | 一种聚酯工程塑料及其制备方法与应用 |
| CN115466492A (zh) * | 2022-10-24 | 2022-12-13 | 北京化工大学 | 一种阻燃聚酯发泡材料及其制备方法 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101367992A (zh) * | 2008-09-25 | 2009-02-18 | 上海交通大学 | 一种聚碳酸酯/聚酯合金的制备方法 |
| CN103435978A (zh) * | 2012-12-19 | 2013-12-11 | 安徽科聚新材料有限公司 | 一种pet复合材料及其制备方法 |
| CN103951954A (zh) * | 2014-05-12 | 2014-07-30 | 东莞市信诺橡塑工业有限公司 | Pc/pet组合物及其制备方法 |
| CN110938294A (zh) * | 2019-10-30 | 2020-03-31 | 南京聚隆科技股份有限公司 | 一种新能源汽车用接插件阻燃聚酯材料及其制备方法 |
-
2021
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Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101367992A (zh) * | 2008-09-25 | 2009-02-18 | 上海交通大学 | 一种聚碳酸酯/聚酯合金的制备方法 |
| CN103435978A (zh) * | 2012-12-19 | 2013-12-11 | 安徽科聚新材料有限公司 | 一种pet复合材料及其制备方法 |
| CN103951954A (zh) * | 2014-05-12 | 2014-07-30 | 东莞市信诺橡塑工业有限公司 | Pc/pet组合物及其制备方法 |
| CN110938294A (zh) * | 2019-10-30 | 2020-03-31 | 南京聚隆科技股份有限公司 | 一种新能源汽车用接插件阻燃聚酯材料及其制备方法 |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114407335A (zh) * | 2021-12-27 | 2022-04-29 | 界首市双特新材料科技有限公司 | 具有低密度的可再生聚酯纤维吹塑成型工艺 |
| CN115109395A (zh) * | 2022-07-15 | 2022-09-27 | 华润化学材料科技股份有限公司 | 一种聚酯工程塑料及其制备方法与应用 |
| CN115109396A (zh) * | 2022-07-21 | 2022-09-27 | 北京化工大学 | 一种无卤阻燃pet共混发泡材料及其制备方法 |
| CN115466492A (zh) * | 2022-10-24 | 2022-12-13 | 北京化工大学 | 一种阻燃聚酯发泡材料及其制备方法 |
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