首页 / 专利库 / 专利权 / 发明 / 主要发明 / 一种吸塑产品及其制备方法

一种吸塑产品及其制备方法

阅读:1020发布:2020-11-24

专利汇可以提供一种吸塑产品及其制备方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 提供了一种吸塑产品及其制备方法,本发明吸塑产品主要由PET/PE 合金 材料制备得到,其中PET/PE合金材料主要由特定用量比例的PET、PE、扩链剂、抗 氧 剂和相容剂制备得到;本发明吸塑产品综合性能优异,可采用回收原料,成本低,性能稳定。本发明吸塑产品的制备方法工艺简单,成本低,适于大规模生产。,下面是一种吸塑产品及其制备方法专利的具体信息内容。

1.一种吸塑产品,其特征在于,所述吸塑产品主要由PET/PE合金材料制备得到;
所述PET/PE合金材料主要由以下质量份数的成分制备得到:
PET 60-80份、PE 20-40份、扩链剂1-3份、抗剂0.2-0.6份和相容剂1-5份。
2.根据权利要求1所述的一种吸塑产品,其特征在于,所述PET/PE合金材料主要由以下质量份数的成分制备得到:
PET 65-75份、PE 25-35份、扩链剂1.5-2.5份、抗氧剂0.3-0.5份和相容剂2-4份;
优选地,所述PET/PE合金材料主要由以下质量份数的成分制备得到:
PET 70份、PE 30份、扩链剂2份、抗氧剂0.4份和相容剂3份。
3.根据权利要求1或2所述的一种吸塑产品,其特征在于,所述扩链剂包括PET扩链剂中的一种或多种,优选包括环氧类扩链剂中的一种或多种。
4.根据权利要求1或2所述的一种吸塑产品,其特征在于,所述抗氧剂包括自由基清除型抗氧剂中的一种或多种,优选包括受阻酚类抗氧剂和受阻胺类抗氧剂中的一种或多种,进一步优选包括受阻胺类抗氧剂中的一种或多种。
5.根据权利要求1或2所述的一种吸塑产品,其特征在于,所述PET包括PET新料和回收PET料中的一种或多种;
可选地,所述PE包括PE新料和回收PE料中的一种或多种;
可选地,所述PE包括LLDPE和HDPE中的一种或多种。
6.根据权利要求1或2所述的一种吸塑产品,其特征在于,所述相容剂包括接枝相容剂中的一种或多种,优选包括MAH接枝相容剂和GMA接枝相容剂中的一种或多种,进一步优选包括GMA接枝相容剂中的一种或多种。
7.根据权利要求6所述的一种吸塑产品,其特征在于,所述MAH接枝相容剂包括MAH接枝POE、MAH接枝PE和MAH接枝EVA中的一种或多种,优选为MAH接枝EVA。
8.根据权利要求6所述的一种吸塑产品,其特征在于,所述GMA接枝相容剂包括GMA接枝POE、GMA接枝PE和GMA接枝EVA中的一种或多种,优选为GMA接枝PE。
9.如权利要求1-8任一所述的一种吸塑产品的制备方法,其特征在于,包括:
将PET/PE合金材料加热软化,借助气压差,使其变形后贴合在模具成型面上,经过冷却定型,得到一种吸塑产品。
10.根据权利要求9所述的一种吸塑产品的制备方法,其特征在于,采用真空吸塑机对PET/PE合金材料进行吸塑操作;
可选地,所述加热软化的温度为210-250℃,优选为230-250℃,进一步优选为250℃;
可选地,所述加热软化的时间为15-30s,优选为20-25s,进一步优选为20s;
可选地,所述冷却定型的时间为2-10s,优选为5-8s,进一步优选为5s;
可选地,所述冷却定型后,进行切边修整;
可选地,所述PET/PE合金材料的制备方法包括:
按比例将PET、PE、扩链剂、抗氧剂和相容剂共混,熔融挤出,成型得到PET/PE合金材料;
优选地,所述共混的搅拌速度为190-210r/min,优选为200r/min;
优选地,所述共混的时间为4-6min,优选为5min;
优选地,所述熔融挤出的料筒温度分别为180℃-190℃、210℃-230℃、240℃-260℃、
260℃-270℃、260℃-270℃;
优选地,所述熔融挤出的模头温度为260℃-270℃。

说明书全文

一种吸塑产品及其制备方法

技术领域

[0001] 本发明涉及材料加工技术领域,具体而言,涉及一种吸塑产品及其制备方法。

背景技术

[0002] 吸塑是一种塑料加工工艺,吸塑成型材料广泛用于塑料包装、灯饰、广告、装饰等行业。吸塑包装的主要优点是,节省原辅材料、重量轻、运输方便、密封性能好,符合环保绿色包装的要求;能包装任何异形产品,装箱无需另加缓冲材料;被包装产品透明可见,外形美观,便于销售,并适合机械化、自动化包装,便于现代化管理、节省人、提高效率。
[0003] 现有技术中大量使用的PET和PE材料,不仅带来环境问题,也带来能源紧张的问题。并且现有技术中采用PET和PE的复合材料,由于使用了胶黏剂,很难将3者完全分离出来,PET和PE相容性差,不利于直接混用,严重影响了复合PET/PE材料的回收利用。通常情况下,纯PET材料回收价格在5000元/吨左右,而PE/PET复合料的市场价格不会超过2000元/吨,有时为800元/吨左右。PET回收因其熔融粘度低、易解降解、结晶速度慢等严重制约了其回收再利用。
[0004] 相关技术中,难以通过回收PET和PE原料,加工得到PET/PE均相合金材料,尤其是难以得到PET/PE均相合金材料,所得PET/PE合金材料的力学性能难以达到常规高分子的水平。此外,由于采用回收PET和PE原料制备得到的PET/PE合金材料的性能显著低于采用纯PET和PE原料制备得到的PET/PE合金材料,也严重制约了其后续加工应用。
[0005] 有鉴于此,特提出本发明。

发明内容

[0006] 本发明的第一目的在于提供一种吸塑产品,所述的吸塑产品主要由PET/PE合金材料制备得到,综合性能优异,可采用回收原料,成本低,性能稳定。
[0007] 本发明的第二目的在于提供一种所述的吸塑产品的制备方法,该方法工艺简单,成本低,适于大规模生产。
[0008] 为了实现本发明的上述目的,特采用以下技术方案:
[0009] 一种吸塑产品,所述吸塑产品主要由PET/PE合金材料制备得到;
[0010] 所述PET/PE合金材料主要由以下质量份数的成分制备得到:
[0011] PET 60-80份、PE 20-40份、扩链剂1-3份、抗剂0.2-0.6份和相容剂1-5份。
[0012] 本发明吸塑产品主要由PET/PE合金材料制备得到,其中PET/PE合金材料主要由特定用量比例的PET、PE、扩链剂、抗氧剂和相容剂制备得到;本发明吸塑产品综合性能优异,可采用回收原料,成本低,性能稳定。
[0013] 优选地,所述PET/PE合金材料主要由以下质量份数的成分制备得到:
[0014] PET 65-75份、PE 25-35份、扩链剂1.5-2.5份、抗氧剂0.3-0.5份和相容剂2-4份。
[0015] 进一步优选地,所述PET/PE合金材料主要由以下质量份数的成分制备得到:
[0016] PET 70份、PE 30份、扩链剂2份、抗氧剂0.4份和相容剂3份。
[0017] 可选地,所述扩链剂包括PET扩链剂中的一种或多种,优选包括环氧类扩链剂中的一种或多种。
[0018] 可选地,所述抗氧剂包括自由基清除型抗氧剂中的一种或多种,优选包括受阻酚类抗氧剂和受阻胺类抗氧剂中的一种或多种,进一步优选包括受阻胺类抗氧剂中的一种或多种。
[0019] 可选地,所述PET包括PET新料和回收PET料中的一种或多种。
[0020] 可选地,所述PE包括PE新料和回收PE料中的一种或多种。
[0021] 可选地,所述PE包括LLDPE和HDPE中的一种或多种。
[0022] 可选地,所述相容剂包括接枝相容剂中的一种或多种,优选包括MAH接枝相容剂和GMA接枝相容剂中的一种或多种,进一步优选包括GMA接枝相容剂中的一种或多种。
[0023] 可选地,所述MAH接枝相容剂包括MAH接枝POE、MAH接枝PE和MAH接枝EVA中的一种或多种,优选为MAH接枝EVA。
[0024] 可选地,所述GMA接枝相容剂包括GMA接枝POE、GMA接枝PE和GMA接枝EVA中的一种或多种,优选为GMA接枝PE。
[0025] 上述的一种吸塑产品的制备方法,包括:
[0026] 将PET/PE合金材料加热软化,借助气压差,使其变形后贴合在模具成型面上,经过冷却定型,得到一种吸塑产品。
[0027] 本发明吸塑产品的制备方法工艺简单,成本低,适于大规模生产。
[0028] 可选地,采用真空吸塑机对PET/PE合金材料进行吸塑操作。
[0029] 可选地,所述加热软化的温度为210-250℃,优选为230-250℃,进一步优选为250℃。
[0030] 可选地,所述加热软化的时间为15-30s,优选为20-25s,进一步优选为20s。
[0031] 可选地,所述冷却定型的时间为2-10s,优选为5-8s,进一步优选为5s。
[0032] 可选地,所述冷却定型后,进行切边修整。
[0033] 可选地,所述PET/PE合金材料的制备方法包括:
[0034] 按比例将PET、PE、扩链剂、抗氧剂和相容剂共混,熔融挤出,成型得到PET/PE合金材料。
[0035] 优选地,所述共混的搅拌速度为190-210r/min,优选为200r/min。
[0036] 优选地,所述共混的时间为4-6min,优选为5min。
[0037] 优选地,所述熔融挤出的料筒温度分别为180℃-190℃、210℃-230℃、240℃-260℃、260℃-270℃、260℃-270℃。
[0038] 优选地,所述熔融挤出的模头温度为260℃-270℃。
[0039] 与现有技术相比,本发明的有益效果为:
[0040] 本发明吸塑产品主要由PET/PE合金材料制备得到,其中PET/PE合金材料主要由特定用量比例的PET、PE、扩链剂、抗氧剂和相容剂制备得到;本发明吸塑产品综合性能优异,可采用回收原料,成本低,性能稳定。本发明吸塑产品的制备方法工艺简单,成本低,适于大规模生产。附图说明
[0041] 为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施方式,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0042] 图1为本发明实施例5所得2.3mm厚PET/PE合金材料的SEM照片。

具体实施方式

[0043] 下面将结合具体实施方式对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述,但是本领域技术人员将会理解,下列所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例,仅用于说明本发明,而不应视为限制本发明的范围。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。实施例中未注明具体条件者,按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者,均为可以通过市售购买获得的常规产品。
[0044] 本发明具体实施方式提供了一种吸塑产品,所述吸塑产品主要由PET/PE合金材料制备得到;
[0045] 所述PET/PE合金材料主要由以下质量份数的成分制备得到:
[0046] PET 60-80份、PE 20-40份、扩链剂1-3份、抗氧剂0.2-0.6份和相容剂1-5份。
[0047] 本发明吸塑产品主要由PET/PE合金材料制备得到,其中PET/PE合金材料主要由特定用量比例的PET、PE、扩链剂、抗氧剂和相容剂制备得到;本发明吸塑产品综合性能优异,可采用回收原料,成本低,性能稳定。
[0048] 本发明一种优选的具体实施方式中,所述PET/PE合金材料主要由以下质量份数的成分制备得到:
[0049] PET 65-75份、PE 25-35份、扩链剂1.5-2.5份、抗氧剂0.3-0.5份和相容剂2-4份。
[0050] 本发明一种优选的具体实施方式中,所述PET/PE合金材料主要由以下质量份数的成分制备得到:
[0051] PET 70份、PE 30份、扩链剂2份、抗氧剂0.4份和相容剂3份。
[0052] 采用优选的PET、PE、扩链剂、抗氧剂和相容剂的用量比例,有助于进一步促进PET和PE相容,提高所得PET/PE合金材料的综合性能,进一步提高所得吸塑产品的综合性能。
[0053] 本发明一种优选的具体实施方式中,所述扩链剂包括PET扩链剂中的一种或多种,优选包括环氧类扩链剂中的一种或多种。
[0054] PET在后续加工过程中易受温度和湿度的影响而降解,尤其是在使用PET回收料的情况下,PET回收料本身就经过了长期的使用,产生的降解会严重影响其力学性能,采用特定扩链剂,有助于在后续加工过程中修复PET的降解,进一步提高所得PET/PE合金材料的综合性能,相比单纯使用PET原料,起到增效效果。
[0055] 本发明一种优选的具体实施方式中,所述抗氧剂包括自由基清除型抗氧剂中的一种或多种,优选包括受阻酚类抗氧剂和受阻胺类抗氧剂中的一种或多种,进一步优选包括受阻胺类抗氧剂中的一种或多种。
[0056] 抗氧剂能够有效延长PET/PE合金材料的使用寿命,提高稳定性,同时特定成分的抗氧剂也能够提高PET/PE合金材料的力学性能,起到了显著的增效效果。
[0057] 本发明一种优选的具体实施方式中,所述PET包括PET新料和回收PET料中的一种或多种。
[0058] 本发明一种优选的具体实施方式中,所述PE包括PE新料和回收PE料中的一种或多种。
[0059] 本发明可采用新PET和/或回收PET料,新PE和/或回收PE作为原料,采用回收原料时,可能受到其所含杂质的影响导致部分性能相比使用新料降低,但其在扩链剂和抗氧剂的协同作用下,仍具有优异的力学性能表现。
[0060] 所述回收PET料可采用回收PET瓶片,所述回收PET瓶片是将回收PET瓶经粉碎,清洗,烘干而得。选用回收的PET瓶作为原料,既能降低生产成本,又能将废弃的材料进行回收利用,解决PET瓶回收问题,减小塑料对环境的破坏,减轻环境的压力。
[0061] 本发明具体实施方式中将回收的PET瓶采用张家港联冠环保科技有限公司的PET清洗生产线,粉碎,清洗,烘干,得到PET瓶片。
[0062] 所述回收PE料可采用回收吹塑桶,经粉碎,清洗,烘干而得。
[0063] 本发明具体实施方式中将PE中空吹塑容器,比如PE桶、奶瓶等,先粉碎,再清洗烘干;或者PE膜粉碎清洗后加工得到回收PE颗粒。
[0064] 本发明一种优选的具体实施方式中,所述PE包括LLDPE(线性低密度聚乙烯)和HDPE(高密度聚乙烯)中的一种或多种。
[0065] 本发明可采用包括LLDPE和HDPE在内的各类PE材料作为原料,制备得到具有不同力学性能表现的PET/PE合金材料。
[0066] 本发明具体实施方式中LLDPE和HDPE采用市售购买方式获得。
[0067] 本发明一种优选的具体实施方式中,所述相容剂包括接枝相容剂中的一种或多种,优选包括MAH(顺丁烯二酸酐)接枝相容剂和GMA(甲基丙烯酸缩水甘油酯)接枝相容剂中的一种或多种,进一步优选包括GMA接枝相容剂中的一种或多种。
[0068] 本发明一种优选的具体实施方式中,所述MAH接枝相容剂包括MAH接枝POE(聚烯弹性体)、MAH接枝PE和MAH接枝EVA(乙烯-醋酸乙烯共聚物)中的一种或多种,优选为MAH接枝EVA。
[0069] 本发明一种优选的具体实施方式中,所述GMA接枝相容剂包括GMA接枝POE、GMA接枝PE和GMA接枝EVA中的一种或多种,优选为GMA接枝PE。
[0070] 本发明相容剂可采用自制方式制备得到,或采用市售购买方式获得。采用特定成分的相容剂,有助于进一步促进PET和PE的相容,充分提高所得PET/PE合金材料的力学性能,进一步提高所得吸塑产品的综合性能。
[0071] 上述的一种吸塑产品的制备方法,包括:
[0072] 将PET/PE合金材料加热软化,借助气压差,使其变形后贴合在模具成型面上,经过冷却定型,得到一种吸塑产品。
[0073] 本发明吸塑产品的制备方法工艺简单,成本低,适于大规模生产。
[0074] 本发明一种优选的具体实施方式中,采用真空吸塑机对PET/PE合金材料进行吸塑操作。
[0075] 本发明一种优选的具体实施方式中,所述加热软化的温度为210-250℃,优选为230-250℃,进一步优选为250℃。
[0076] 本发明一种优选的具体实施方式中,所述加热软化的时间为15-30s,优选为20-25s,进一步优选为20s。
[0077] 采用特定加热软化温度和时间,有助于PET/PE合金材料的充分成型,并促进对降解的PET的修复,进一步提高所得吸塑产品的综合性能。
[0078] 本发明一种优选的具体实施方式中,所述冷却定型的时间为2-10s,优选为5-8s,进一步优选为5s。
[0079] 本发明一种优选的具体实施方式中,所述冷却定型后,进行切边修整。
[0080] 本发明一种优选的具体实施方式中,所述PET/PE合金材料的制备方法包括:
[0081] 按比例将PET、PE、扩链剂、抗氧剂和相容剂共混,熔融挤出,成型得到PET/PE合金材料。
[0082] 本发明PET/PE合金材料的制备方法工艺简单,不需要对PET材料进行烘干处理(在不烘干的情况下,由于一定水分的存在,可能进一步导致PET降解,影响产品性能,本发明能够有效解决上述问题),成本低,适于大规模生产。
[0083] 本发明一种优选的具体实施方式中,所述共混的搅拌速度为190-210r/min,优选为200r/min。
[0084] 本发明一种优选的具体实施方式中,所述共混的时间为4-6min,优选为5min。
[0085] 采用特定共混速度和时间,有助于促进PET、PE和相容剂充分均匀混合,促进后续熔融挤出过程中PET和PE的相容,充分提高所得PET/PE合金材料的力学性能,进一步提高所得吸塑产品的综合性能。
[0086] 本发明一种优选的具体实施方式中,所述熔融挤出的料筒温度分别为180℃-190℃、210℃-230℃、240℃-260℃、260℃-270℃、260℃-270℃。
[0087] 本发明一种优选的具体实施方式中,所述熔融挤出的模头温度为260℃-270℃。
[0088] 采用特定熔融挤出温度,有助于促进PET和PE的相容,充分提高所得PET/PE合金材料的力学性能,同时促进对降解的PET的修复,进一步提高所得吸塑产品的综合性能。
[0089] 本发明具体实施方式中,所述熔融挤出采用双螺杆挤出机进行,本发明具体实施方式中采用CJWH-75同向双螺杆PET挤出机组,生产商为常州金纬化工成套设备公司。
[0090] 本发明一种优选的具体实施方式中,挤出后采用辊压方式得到片材,再进一步进行吸塑加工。所述辊压成型可采用三辊压光机进行,可通过调整三辊压光机的间隙来调整所得PET/PE合金片材的厚度,比如2.5mm的片材,可调整三辊间隙为2.53mm。
[0091] 本发明一种优选的具体实施方式中,所得PET/PE合金片材的厚度为5.0mm以下,优选为0.42-2.3mm,进一步优选为0.42-1.1mm。
[0092] 本发明一种优选的具体实施方式中,所述辊压成型的冷却水箱温度为室温即可。
[0093] 本发明一种优选的具体实施方式中,所述辊压成型的牵引速度为10-30mm/min,优选为20mm/min。
[0094] 采用特定辊压成型牵引速度,有助于充分保证PET和PE的均匀相容,保证PET/PE合金材料的力学性能。
[0095] 实施例1
[0096] 一种吸塑产品的制备方法,包括:
[0097] 采用真空吸塑机,将PET/PE合金材料在210℃加热软化30s,借助气压差,使其变形后贴合在模具成型面上,经过冷却定型2s,切边修整,得到一种吸塑产品;
[0098] 其中,PET/PE合金材料的制备方法,包括如下步骤:
[0099] (1)以质量份数计取60份市售PET(生产商为海南逸盛石化有限公司),40份市售LLDPE(牌号为JL210,生产商为韩国SK集团)、1份扩链剂(型号为4370S,生产商为巴斯夫股份公司)、0.2份抗氧剂(型号为1076,生产商为巴斯夫股份公司)和1份市售MAH接枝EVA相容剂(生产商为南京塑泰高分子科技有限公司);
[0100] (2)将PET、PE、扩链剂、抗氧剂和相容剂通过高速混合机,在室温下,在190r/min的转速下,搅拌混合6min;
[0101] (3)将步骤(2)所得混合料通过双螺杆挤出机熔融挤出,其中料筒温度分别为180℃、210℃、240℃、260℃、260℃,模头温度为260℃;
[0102] (4)通过三辊压光机在10mm/min的牵引速度下,辊压成型得到PET/PE合金片材。
[0103] 实施例2
[0104] 一种吸塑产品的制备方法,包括:
[0105] 采用真空吸塑机,将PET/PE合金材料在250℃加热软化15s,借助气压差,使其变形后贴合在模具成型面上,经过冷却定型10s,切边修整,得到一种吸塑产品;
[0106] 其中,PET/PE合金材料的制备方法,包括如下步骤:
[0107] (1)以质量份数计取80份市售PET(生产商为海南逸盛石化有限公司),20份市售HDPE(牌号为5000S,生产商为中国石油天然气股份有限公司),3份扩链剂(型号为SMG107T,生产商为上海锶铭橡塑科技有限公司),0.6份抗氧剂(型号为1010,生产商为巴斯夫股份公司)和5份市售GMA接枝POE相容剂(生产商为苏州亚赛塑化有限公司);
[0108] (2)将PET、PE和相容剂通过高速混合机,在室温下,在210r/min的转速下,搅拌混合4;
[0109] (3)将步骤(2)所得混合料通过双螺杆挤出机熔融挤出,其中料筒温度分别为190℃、230℃、260℃、270℃、270℃,模头温度为270℃;
[0110] (4)通过三辊压光机在30mm/min的牵引速度下,辊压成型得到PET/PE合金片材。
[0111] 实施例3
[0112] 一种吸塑产品的制备方法,包括:
[0113] 采用真空吸塑机,将PET/PE合金材料在230℃加热软化25s,借助气压差,使其变形后贴合在模具成型面上,经过冷却定型6s,切边修整,得到一种吸塑产品;
[0114] 其中,PET/PE合金材料的制备方法,包括如下步骤:
[0115] (1)以质量份数计取65份回收PET瓶片(主要是饮料瓶破碎清洗料),35份市售回收PE(主要是吹塑桶粉碎料),1.5份扩链剂(型号为SELO-4370,生产商为东莞市圣诺塑胶材料有限公司),0.5份抗氧剂(型号为1024,生产商为巴斯夫股份公司)和2份市售GMA接枝PE相容剂(生产商为杭州海一高分子材料有限公司);
[0116] (2)将PET、PE和相容剂通过高速混合机,在室温下,在195r/min的转速下,搅拌混合5min;
[0117] (3)将步骤(2)所得混合料通过双螺杆挤出机熔融挤出,其中料筒温度分别为185℃、215℃、245℃、265℃、265℃,模头温度为260℃;
[0118] (4)通过三辊压光机在15mm/min的牵引速度下,辊压成型得到PET/PE合金片材。
[0119] 实施例4
[0120] 一种吸塑产品的制备方法,包括:
[0121] 采用真空吸塑机,将PET/PE合金材料在240℃加热软化22s,借助气压差,使其变形后贴合在模具成型面上,经过冷却定型8s,切边修整,得到一种吸塑产品;
[0122] 其中,PET/PE合金材料的制备方法,包括如下步骤:
[0123] (1)以质量份数计取75份回收PET瓶片(主要是饮料瓶破碎清洗料),25份市售回收PE(主要是吹塑桶粉碎料),2.5份扩链剂(型号为PLA-001,生产商为宁波市鄞州普世化工有限公司),0.3份抗氧剂(型号为1035,生产商为巴斯夫股份公司)和4份市售GMA接枝POE相容剂(生产商为苏州亚赛塑化有限公司);
[0124] (2)将PET、PE和相容剂通过高速混合机,在室温下,在205r/min的转速下,搅拌混合5min;
[0125] (3)将步骤(2)所得混合料通过双螺杆挤出机熔融挤出,其中料筒温度分别为185℃、225℃、255℃、265℃、265℃,模头温度为270℃;
[0126] (4)通过三辊压光机在25mm/min的牵引速度下,辊压成型得到PET/PE合金片材。
[0127] 实施例5
[0128] 一种吸塑产品的制备方法,包括:
[0129] 采用真空吸塑机,将PET/PE合金材料在250℃加热软化20s,借助气压差,使其变形后贴合在模具成型面上,经过冷却定型5s,切边修整,得到一种吸塑产品;
[0130] 其中,PET/PE合金材料的制备方法,包括如下步骤:
[0131] (1)以质量份数计取70份回收PET瓶片(主要是饮料瓶破碎清洗料),30份市售回收PE(主要是吹塑桶粉碎料),2份扩链剂(PET扩链剂,型号为HLR-333,生产商为上海合鑫精细化工有限公司),0.4份抗氧剂(型号为1098,生产商为巴斯夫股份公司)和3份市售GMA接枝PE相容剂(生产商为杭州海一高分子材料有限公司);
[0132] (2)将PET、PE和相容剂通过高速混合机,在室温下,在200r/min的转速下,搅拌混合5min;
[0133] (3)将步骤(2)所得混合料通过双螺杆挤出机熔融挤出,其中料筒温度分别为185℃、220℃、250℃、265℃、265℃,模头温度为265℃;
[0134] (4)通过三辊压光机在20mm/min的牵引速度下,辊压成型得到PET/PE合金片材。
[0135] 本发明PET/PE合金材料,因为主要成分是PET,故外观光滑,并有光泽。本发明PET/PE合金材料一般呈现半透乳白色。如PET或PE在回收过程中表面有污浊物,PET/PE合金可能呈现灰色。本发明PET/PE合金片材也可以加工成各种颜色的产品。
[0136] 本发明PET/PE合金片材的密度较大,可以直接沉入水底。通常PET密度在1.30-3 3 3
1.38g/cm ,HDPE密度在0.94-0.96g/cm ,LDPE密度在0.91-0.92g/cm。本发明PET/PE合金的密度在1.21g/cm3左右,随着PET含量的增加,其值会逐渐增大。
[0137] 本发明PET/PE合金片材主要成分是PET,具有良好的耐候性。
[0138] 对采用本发明各实施例方法制备得到的不同厚度的PET/PE合金片材进行性能测试,其中拉伸强度和断裂伸长率:按照GB/T 8804.3-2003测试;冲击强度:按照GB/T 1043.1-2008测试;SEM测试:将试样液氮冷冻脆断后进行喷金处理(200mA,60s),用SEM观察试样断面形貌(加速电压5kV,电流10A)。实验仪器包括微机控制电子万能试验机:型号为CMT4204,生产商为深圳世纪天源仪器有限公司;摆锤冲击试验机:6546/000型,生产商为意大利西斯特cest科学仪器公司;冷场发射扫描电子显微镜(SEM):型号为JSM-6700F型,生产商为日本JEOL公司。
[0139] 所得结果如下:
[0140] 表1本发明PET/PE合金材料力学性能表
[0141]
[0142] 其中对比例1为市售PC片材(生产商为上海绅尔塑胶有限公司);
[0143] 对比例2为市售再生ABS(丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物)片材(生产商为东莞市智勉塑胶材料有限公司);
[0144] 对比例3为市售再生PP(聚丙烯)片材(生产商为义乌市聚众塑胶制品有限公司);
[0145] 对比例4为采用本发明实施例5的方法制备得到的PET/PE合金片材,区别在于不使用扩链剂和抗氧剂;
[0146] 对比例5为采用本发明实施例5的方法制备得到的PET/PE合金片材,区别在于仅使用扩链剂,不使用抗氧剂。
[0147] 从表1中可以看出,本发明PET/PE合金片材具有较高的拉伸强度和断裂伸长率,明显高于再生ABS和PP片材,也高于现有PET/PE合金材料,但略低于PC。全新PET和PE制备的合金片材的力学性能优于再生PET和PE的合金,这充分说明了PE二次加工过程中性能下降或含有杂质或者纯度不高。本发明PET/PE合金片材已经能够达到常规高分子片材的水平,已经能够满足实际应用需求。此外,通过对比可以看出,仅使用扩链剂,相比完全不使用扩链剂和抗氧剂能够明显提高所得PET/PE合金材料的力学性能,而使用扩链剂和抗氧剂还能进一步取得协同增效效果。
[0148] 另外,从表1可以看出,本发明PET/PE合金材料的断裂伸长率随着片材厚度的增加而减小,尤其是0.4mm的片材的断裂伸长率能达到581%,这充分说明本发明对PET和PE的相容性有了较大的改善。
[0149] 图1为本发明实施例5所得2.3mm厚PET/PE合金材料的SEM照片。通过图1可以看出,本发明采用回收PET和回收PE料,PET和PE完全交织在一起,形成连续相,共混效果非常好。
[0150] 通常情况下,PET熔融挤出前需要对其进行预干燥处理,去除水分,降低PET水解。本发明在熔融挤出前无干燥操作加工PET/PE合金材料,材料的性能也达到了实验的预期。
[0151] 本发明PET/PE合金材料的制备方法,节省了中间环节,不仅能够得到性能较高的产品,而且还省去了中间加工环节,节省大量能源,这是PET高值化的关键。
[0152] 本发明能够有效解决回收PET高值化应用,尤其是PET/PE合金材料,具有较高的性价比。
[0153] 氧化诱导时间(OIT)是测定试样在高温(200摄氏度)氧气条件下开始发生自动催化氧化反应的时间,是评价材料在成型加工、储存、焊接和使用中耐热降解能力的指标。氧化诱导期(简称OIT)方法是一种采用差热分析法(DTA)以塑料分子链断裂时的放热反应为依据,测试塑料在高温氧气中加速老化程度的方法。其原理是:将塑料试样与惰性参比物(如氧化)置于差热分析仪中,使其在一定温度下用氧气迅速置换试样室内的惰性气体(如氮气)。测试由于试样氧化而引起的DTA曲线(差热谱)
[0154] 的变化,并获得氧化诱导期(时间)OIT(min),以评定塑料的防热老化性能。
[0155] 本发明所得PET/PE合金材料的氧化诱导时间如表2所示:
[0156] 表2本发明所得PET/PE合金材料氧化诱导时间
[0157]实施例 时间/min
实施例1 195
实施例2 210
实施例3 169
实施例4 187
实施例5 172
对比例1 39
对比例2 53
[0158] 其中,对比例1为采用本发明实施例5的方法制备得到的PET/PE合金片材,区别在于不使用扩链剂和抗氧剂;
[0159] 对比例2为采用本发明实施例5的方法制备得到的PET/PE合金片材,区别在于仅使用扩链剂,不使用抗氧剂。
[0160] 从表2中可以看出,本发明PET/PE合金材料又具有优异的耐热降解能力;仅使用扩链剂不使用抗氧剂相比完全不使用扩链剂和抗氧剂,能够使所得PET/PE合金材料的氧化诱导时间有所提高,但提升有限。本发明采用抗氧剂,在显著提高所得PET/PE合金材料的耐热降解能力的同时,还能进一步提高所得PET/PE合金材料的力学性能,起到了意料不到的技术效果,具有显著的进步。
[0161] 本发明所得PET/PE合金材料具有优异的力学性能和耐热降解能力,能够保障其所进一步加工制备得到的吸塑产品具有优异的综合性能。本发明所得PET/PE合金材料可进一步加工制备成包括壳、盘、瓶、盒、罩等各类吸塑产品,充分满足市场需求。
[0162] 尽管已用具体实施例来说明和描述了本发明,然而应意识到,以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;本领域的普通技术人员应当理解:在不背离本发明的精神和范围的情况下,可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围;因此,这意味着在所附权利要求中包括属于本发明范围内的所有这些替换和修改。
高效检索全球专利

专利汇是专利免费检索,专利查询,专利分析-国家发明专利查询检索分析平台,是提供专利分析,专利查询,专利检索等数据服务功能的知识产权数据服务商。

我们的产品包含105个国家的1.26亿组数据,免费查、免费专利分析。

申请试用

分析报告

专利汇分析报告产品可以对行业情报数据进行梳理分析,涉及维度包括行业专利基本状况分析、地域分析、技术分析、发明人分析、申请人分析、专利权人分析、失效分析、核心专利分析、法律分析、研发重点分析、企业专利处境分析、技术处境分析、专利寿命分析、企业定位分析、引证分析等超过60个分析角度,系统通过AI智能系统对图表进行解读,只需1分钟,一键生成行业专利分析报告。

申请试用

QQ群二维码
意见反馈