一種apet硬質環保復合片材及其制備方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及高分子復合材料領域，具體涉及一種非結晶化聚對苯二甲酸乙二醇酯 (APET)硬質環保復合片材及其制備方法。
【背景技術】
[0002] 塑料片材為熱塑性樹脂成型制品，主要用于生產一次性塑料杯、碗、盤、碟、盒等制 品及用于食品、疏菜、乳品、水果、飲料、工業零部件等領域的包裝。在科學技術和人類環保 意識日益發展的今天，伴隨著國家多環保的重視，傳統的塑料片材的缺陷也越來越引起人 們的重視，主要體現在塑料片材對環境的影響上。傳統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)等樹 脂原料制成，這些樹脂都是難以降解的原料，使用廢棄后，會造成嚴重的"白色污染"。
[0003] 非結晶化聚對苯二甲酸乙二醇酯（APET)為熱塑性環保塑膠產品，其邊料與廢品可 回收，其所含化學元素同紙張一樣為碳、氧、氫，為可降解性塑料，用這種材料制成的片材產 品丟棄后，最終成為水和二氧化碳。而且現階段國內已經擁有較為成熟的APET生產技術， 其價格遠低于PETG片材的價格。但是，APET片材的抗沖擊性能一般，表面不耐劃傷，而且 不易熱合，加工較困難。
【發明內容】
[0004] 本發明針對現有技術而不足提供了一種抗沖性能較強，而且易于加工的APET硬 質環保復合片材及其制備方法。
[0005] 本發明解決上述技術問題采用的技術方案為：一種APET硬質環保復合片材，其包 括以下重量份的成分： 非結晶化聚對苯二甲酸乙二醇酯（APET) 60-85%, 3-羥基丁酸酯和3-羥基戊酸酯共聚物（PHBV) 10~20%， K-樹脂 5~12%， 穩定劑 1~3%， 助劑 0· 5~3· 5% ; 所述K-樹脂為684D通用級K樹脂； 所述穩定劑為硬脂酸鋅、硬脂酸鈣、油酸鋅中的一種或幾種； 所述助劑為抗氧劑、阻燃劑及樹脂潤滑劑，所述助劑為常用樹脂加工添加劑。
[0006] 作為優選，所述一種APET硬質環保復合片材，其包括以下重量份的成分： 非結晶化聚對苯二甲酸乙二醇酯（APET) 72%， 3-羥基丁酸酯和3-羥基戊酸酯共聚物（PHBV) 15%， K-樹脂 9%， 穩定劑 2%， 助劑 2% ; CN 104974486 A 說明書 2/4頁 進一步地，所述一種APET硬質環保復合片材的制備方法，包括以下步驟： 步驟1 :按所述重量份備取以上成分； 步驟2 :將備取好的成分置于高混機中于50~75°C下混合均勻，干燥處理，得混勻料； 步驟3 :將步驟2所得混勻料置于擠出片材機中擠出成型，得到復合片材料。
[0007] 進一步地，所述混勻料經干燥處理后水分含量<40ppm。
[0008] 進一步地，所述擠出片材機熔融擠出溫度設置250~265°C，螺桿長徑比為38~45。 [0009]與現有技術相比，本發明具備的優點為：本發明提供了一種APET硬質環保復合片 材，在添加穩定劑及助劑的配比下，采用APET、PHBV及K-樹脂共混獲得復合片材料。其 中APET為優良的環保塑料；PHBV是一種生物聚酯，它由細菌生產，能被細菌消化，在土壤或 堆肥化條件下完全分解為二氧化碳、水和生物質，具有完全的生物相容性和對水、氣的高阻 隔性等，做成片材料可廣泛1應用于環保一次性用品及包裝材料；K-樹脂具有優良的抗沖擊 性，與APET共混可有效提高共混材料的綜合抗沖擊性，對于要求高度尺寸穩定性及抗沖擊 性的擠塑及熱成型片材來講，是一種理想的共混原料。本發明所得復合片材料符合新材料 開發所追求的低碳、綠色環保的目標和發展趨勢。通過本發明所提供的材料組成，可以拓展 APET可降解樹脂的應用領域。
[0010]本發明提供的一種Af5ET硬質環保復合片材的制備工藝方法，所制備的APET共混 物硬質片材具有較好的力學性能和較高的抗沖擊性；制備方法簡單，材料易得。
【具體實施方式】
[0011]下面結合具體實施例對本發明做進一步的說明。
[0012]實施例1:一種APET硬質環保復合片材，其包括以下重量份的成分： 非結晶化聚對苯二甲酸乙二醇酯（APET) 72%, 3-羥基丁酸酯和3-羥基戊酸酯共聚物（Piffiv) 15〇/〇， K-樹脂 9%， 穩定劑 2%， 助劑 2% ; 所述K-樹脂為6S4D通用級K樹脂；所述穩定劑為硬脂酸鋅與油酸鋅的混合物；所述助 劑為抗氧劑、阻燃劑及樹脂潤滑劑，所述助劑為常用樹脂加工添加劑。
[0013]進一步地，所述一種APET硬質環保復合片材的制備方法，包括以下步驟： 步驟1 :按所述重量份備取以上成分； 步驟2 :將備取好的成分置于高混機中于6CTC下混合均勻，干燥處理，得混勻料； 步驟3 :將步驟2所得混勻料置于擠出片材機中擠出成型，得到復合片材料。
[0014]所述混勻料經干燥處理后水分含量<40PPm，所述干燥處理是將混勻料置于結晶干 燥機中進行結晶干燥。
[0015]所述擠出片材機設置為：熔融擠出溫度一區250~255。(：、二區255~26(TC、三區 26〇~265°C、四區 26〇~265°C、五區 255~26(TC、六區 250~255°C，螺桿長徑比為 38~45。
[0016]實施例2:-種APET硬質環保復合片材，其包括以下重量份的成分： 非結晶化聚對苯二甲酸乙二醇酯（APET) 62%， 3-羥基丁酸酯和3_羥基戊酸酯共聚物（PHBV) 20%， 4 K-樹脂 12%， 穩定劑 3%， 助劑 3% ; 進一步地，所述一種APET硬質環保復合片材的制備方法同實施例1。
[0017] 實施例3:-種APET硬質環保復合片材，其包括以下重量份的成分： 非結晶化聚對苯二甲酸乙二醇酯（APET) 83%， 3-羥基丁酸酯和3-羥基戊酸酯共聚物（PHBV) 10%， K-樹脂 5%， 穩定劑 1%， 助劑 1%; 進一步地，所述一種APET硬質環保復合片材的制備方法同實施例1。
[0018] 實施例4:一種APET硬質環保復合片材，其包括以下重量份的成分： 非結晶化聚對苯二甲酸乙二醇酯（APET) 77%， 3-羥基丁酸酯和3-羥基戊酸酯共聚物（PHBV) 16%， K-樹脂 5%， 穩定劑 1%， 助劑 1%; 進一步地，所述一種APET硬質環保復合片材的制備方法同實施例1。
[0019] 實施例5:-種APET硬質環保復合片材，其包括以下重量份的成分： 非結晶化聚對苯二甲酸乙二醇酯（APET) 69%， 3-羥基丁酸酯和3-羥基戊酸酯共聚物（PHBV) 14%， K-樹脂 11%， 穩定劑 2. 5%， 助劑 3. 5% ; 進一步地，所述一種APET硬質環保復合片材的制備方法同實施例1。
[0020] 實施例6:-種APET硬質環保復合片材，其包括以下重量份的成分： 非結晶化聚對苯二甲酸乙二醇酯（APET) 73%， 3-羥基丁酸酯和3-羥基戊酸酯共聚物（PHBV) 14%， K-樹脂 9%， 穩定劑 2%， 助劑 2% ; 進一步地，所述一種APET硬質環保復合片材的制備方法同實施例1。
[0021] 產品性能測試：上述實施例1~6所得APET硬質環保復合片材以及一種采用同一設 備和類似工藝生產的同樣厚度的商用APET硬質片材作為對比例進行性能測試。測試標準： 拉伸強度及斷裂伸長率根據GB/T1040.3測試，缺口沖擊強度按ASTM D256進行測試，測試 結果見下表：
【主權項】
1. 一種APET硬質環保復合片材，其特征在于，包括以下重量份的成分： 非結晶化聚對苯二甲酸乙二醇酯（APET) 60-85%, 3-羥基丁酸酯和3-羥基戊酸酯共聚物（PHBV) 10~20%， K-樹脂 5~12%， 穩定劑 1~3%， 助劑 0? 5~3. 5% ; 所述K-樹脂為684D通用級K樹脂； 所述穩定劑為硬脂酸鋅、硬脂酸鈣、油酸鋅中的一種或幾種； 所述助劑為抗氧劑、阻燃劑及樹脂潤滑劑。2. 根據權利要求1所述的一種APET硬質環保復合片材，其特征在于，包括以下重量份 的成分： 非結晶化聚對苯二甲酸乙二醇酯（APET) 72%， 3-羥基丁酸酯和3-羥基戊酸酯共聚物（PHBV) 15%， K-樹脂 9%， 穩定劑 2%， 助劑 2%。3. 權利要求1所述的一種APET硬質環保復合片材的制備方法，其特征在于，包括以下 步驟： 步驟1 :按所述重量份備取以上成分； 步驟2 :將備取好的成分置于高混機中于50~75°C下混合均勻，干燥處理，得混勻料； 步驟3 :將步驟2所得混勻料置于擠出片材機中擠出成型，得到復合片材料。4. 根據權利要求3所述的一種APET硬質環保復合片材的制備方法，其特征在于，所述 混勻料經干燥處理后水分含量<40ppm。5. 根據權利要求3所述的一種APET硬質環保復合片材的制備方法，其特征在于，所述 擠出片材機熔融擠出溫度設置250~265°C，螺桿長徑比為38~45。
【專利摘要】本發明公開了一種APET硬質環保復合片材，其包括以下重量份的成分：非結晶化聚對苯二甲酸乙二醇酯（APET）60~85%、3-羥基丁酸酯和3-羥基戊酸酯共聚物（PHBV）10~20%、K-樹脂5~12%、穩定劑1~3%、助劑0.5~3.5%；本發明同時公開了一種APET硬質環保復合片材的制備方法。本發明所得復合片材為一種抗沖性能較強，而且易于加工的APET硬質環保復合片材，具有良好的環保性。
【IPC分類】C08L67/02, C08L67/04, C08L23/08, B29C47/92
【公開號】CN104974486
【申請號】CN201510470526
【發明人】李明華
【申請人】金寶麗科技（蘇州）有限公司
【公開日】2015年10月14日
【申請日】2015年8月4日