專利名稱：Pha與petg共混物硬質片材及其制備方法
技術領域：
本發明屬于熱塑性聚酯技術領域，具體涉及一種PHA與PETG共混物硬質片材及其制備方法。
背景技術：
聚羥基脂肪酸酯(PHA)是原核微生物在碳、氮營養失衡的情況下，作為碳源和能源貯存而合成的一類熱塑性脂肪族生物聚酯。由于PHA的力學性能與某些熱塑性材料如聚乙烯、聚丙烯類似，但又可完全降解進入自然界的生態循環，因而被認為是一種可能替代傳統的不可降解的、由石油路線合成的塑料的生物可降解塑料。作為可能替代傳統石油路線的一種可降解塑料品種，目前關于PHA材料的生物合成、生物改性、化學改性等方面已有大量文獻和專利報道，而對于PHA的成型加工方法和技術，目前還僅限于注塑、擠片、拉絲、模壓等工藝，而采用壓延成型的方法制備PHA硬質片材還未見報道。與其他的脂肪族聚酯一樣，PHA材料也存在著加工和性能上的許多缺點，如熱穩定性差、容易水解、加工窗口相對較窄、加工成型困難、結晶速度慢、成型周期長、韌性較差、同時生產成本還較高。為了解決PHA面臨的這些難題，對其進行各種形式的改性，包括生物改性，化學改性和物理改性，就成了必然的選擇。在PHA的成型加工過程中，也必須針對產品性能特點和成型加工方法的需要，對PHA材料進行改性處理。聚對苯二甲酸乙二醇-1，4-環己二甲醇(PETG)是由對苯二甲酸(DMT)、乙二醇 (EG)和1，4_環己二甲醇(CHDM)共聚而成的共聚酯，具有可降解性。在一定的EG/CHDM比例下，由于分子鏈中環己烷單元的引入，降低了整個分子鏈的規整性，PETG為一種完全無定形的透明共聚酯。它的透明性、著色性和氣密性等克服了通用工程塑料聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)在這方面的缺陷，所以在食品包裝、日用品和化妝容器、光化學及醫學領域有很好的應用前景。同時，PETG具有良好的加工性能。目前，PETG樹脂在身份證等制品的卡基材料上已經獲得了成功的應用。但是迄今為，作為聚合物新材料開發的一種廣為采用的手段，聚合物共混的方法還未應用到這兩種可降解樹脂為基礎的新材料的開發中，PHA與PETG共混物迄今未見任何形式的報道，采用PHA與PETG共混物制備的硬質片材和壓延成型方法也未見報道。
發明內容
本發明的目的是提供一種PHA與PETG共混物硬質片材。本發明的目的是提供上述PHA與PETG共混物硬質片材的制備方法。本發明的目的是通過下列技術措施實現的一種PHA與PETG共混物硬質片材，該片材主要采用下列配方加工而成PHA樹脂 20-80wt %，PETG 樹脂 10-70wt %，PETG 樹脂加工助劑 0. 3-2. 5wt %，增塑劑 0. 5_4wt %，潤滑劑0. I-Iwt %，抗氧劑0. 1-0. 5wt %，增容劑4-5. 8wt %，紫外線吸收劑0-0. 5wt %，抗靜電
3劑0-0. 5wt%。實際配方中各成份之和為100wt%。所述的PHA與PETG共混物硬質片材，其中PHA樹脂的密度為1. 23-1. 26g/cm3，熔融指數為3-4g/10min ；PETG樹脂的密度為1. 26-1. 30g/cm3，玻璃化轉變溫度80_82°C。所述的PHA與PETG共混物硬質片材，其中PHA樹脂為EM40000、EM40010型(均為深圳意可曼生物科技有限公司產品，密度1. 23-1. ^g/cm3，熔融指數3-4g/10min)中的一種；PETG樹脂為GSU GS2、GS3、GS4、GS5型(均為美國伊士曼公司產品，密度為1. 28g/cm3 左右，玻璃化轉變溫度80-82°C)中的一種；PETG樹脂加工助劑為ADD2型(美國伊士曼公司產品)；增塑劑為檸檬酸酯類中的一種或多種，潤滑劑為硬脂酸酯、脂肪醇二酸酯中的一種或多種，抗氧劑為亞磷酸酯類中的一種或多種，增容劑為帶有高反應活性的環氧官能團的苯乙烯類反應型樹脂，紫外線吸收劑為2-羥基-4-正辛氧基二苯甲酮，抗靜電劑為乙氧基化烷基胺中的一種或多種。所述的PHA與PETG共混物硬質片材，其中增容劑為SAG005型(上海日之升新技術發展有限公司產品)，抗靜電劑為乙氧基化油胺。所述PHA與PETG共混物硬質片材的制備方法，包括下列步驟將PHA、PETG樹脂干燥后粉碎，與PETG樹脂加工助劑、增塑劑、潤滑劑、抗氧劑、增容劑、紫外線吸收劑、抗靜電劑充分混合后，熔融塑化擠出物料，經壓延出片、引離、拉伸、冷卻、牽引、卷取、分切，得到PHA與PETG的共混物硬質片材(0. 3mm彡厚度彡1. 5mm)。所述的制備方法，其中PHA、PETG樹脂粉碎至40-200目；壓延出片工藝條件為輥溫120-160°C，輥速5-25m/分鐘，速比為1. 05-1. 2 ；引離、拉伸條件為溫度60_120°C;冷卻條件為溫度為30-60°C的循環水冷卻；牽引工序中進行電暈處理及靜電消除處理，靜電消除處理的方式和條件為感應式靜電棒消除靜電，工作電壓AC220V，輸出電壓1.5-5. OV ；電暈處理的方式和條件為采用電暈處理器進行電暈處理，電暈處理器工作電壓AC380V，頻率 18-30kHz。所述的制備方法，其中混合采用高速混合機；熔融塑化采用行星式排氣擠出機； 壓延出片采用壓延成型機。本發明有益效果本發明針對聚合物硬質片材的性能特點要求和壓延成型加工方法的需要，采用商用PHA、PETG樹脂，選用適當的加工助劑和功能性助劑，獲得了適用于壓延成型方法的PHA 與PETG共混物硬質片材的配方和壓延成型工藝方法。本發明與現有技術相比，具有以下積極效果1.本發明首次提供了一種適于壓延法成型的PHA與PETG共混物硬質片材。PHA是一種可生物合成的、完全可降解的熱塑性脂肪族聚酯，PETG是一種透明性、著色性和氣密性等相對于PET得到改善的可降解共聚酯，這兩種聚合物的應用領域的擴大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PHA 和PETG兩種可降解樹脂的應用領域。本發明所提供的共混物硬質片材可用作裝飾板片、熱成型片材等領域。2.本發明提供一種PHA與PETG共混物硬質片材的壓延成型工藝方法。采用本發明提供的壓延成型工藝方法，所制備的PHA與PETG共混物硬質片材具有較好的力學性能和較高的耐熱性；
3.本發明所提供的PHA與PETG共混物硬質片材的配方中的各種原材料均為商品化產品，原料容易獲得，具有優異的工業應用價值。4.本發明所提供的PHA與PETG共混物硬質片材的壓延成型工藝方法，工藝流程簡單易行，容易實現工業化生產。
具體實施例方式下面給出的實施例是對本發明的具體描述，有必要在此指出的是以下實施例只用于對本發明做進一步的說明，不能理解為對本發明保護范圍的限制，該領域技術熟練人員根據上述本發明內容對本發明做出一些非本質的改進和調整，仍屬于本發明的保護范圍。以下實施例中采用的壓延成型機為意大利R0D0LF0公司F型五輥壓延成型機(軸交叉法)，三號壓延輥加裝了割氣泡裝置，擠出機采用德國貝斯托夫行星式排氣擠出機，加熱方式為電加熱。實施例中所用PHA樹脂為深圳意可曼生物科技有限公司EM40000型或EM40010型中的一種，PETG樹脂為美國伊士曼公司GS-2型，PETG樹脂加工助劑為美國伊士曼公司ADD2 型，增容劑為上海日之升新技術發展有限公司SAG005型。片材的尺寸通過壓延輥輥間距控制，為了便于性能比較，同時給出了一種商用PVC硬質片材的配方、技術路線和生產工藝作為對比，同時實施例和比較例中均控制片材厚度為0. 35mm。實施例1 :PHA與PETG共混物硬質片材配方1及其壓延成型工藝材料配方PHA樹脂80wt %，PETG樹脂IOwt %，PETG樹脂加工助劑ADD20. 3wt %， 增塑劑檸檬酸三丁脂3wt%、乙酰檸檬酸三丁酯Iwt %，潤滑劑硬脂酸甘油酯0. 7wt%、乙二醇單硬脂酸酯0.3%，抗氧劑亞磷酸三異辛酯0. 5wt %，增容劑%，紫外線吸收劑2-羥基-4-正辛氧基二苯甲酮Owt %，抗靜電劑乙氧基化油胺0. 2wt%。壓延成型工藝A.原材料準備按配方稱取原材料10Kg，PHA, PETG樹脂干燥至水分含量0. 5% (wt，下同)以下后采用磨盤式粉碎機等粉碎設備粉碎至40-200目；B.物料混合采用高速混合機對物料進行兩段混合過程。高速混合段物料溫度 700C，主軸轉速1500rpm，混合時間30min ；低速混合段物料溫度40°C，主軸轉速80rpm，混合時間15min ；C.物料熔融塑化采用行星式排氣擠出機對物料進行熔融擠出塑化，擠出機工作溫度分布為125-185°C，螺桿轉速45rpm ；D.五輥壓延出片壓延輥溫(1-5號輥)分別為147 V，147 V，148 V，149 V， 142°C，輥速(1-5 號輥)分別為 5. 5,6. 1,6. 7,7. 3,8. 6m/min，速比為 1. 05-1. 2 ；E.引離拉伸采用五組輥筒進行引離拉伸，其溫度控制分別為第一組120°C，第二組115°C，第三組105°C，第四組90°C，第五組70°C ；F.冷卻采用三組輥筒進行循環水冷卻，循環水溫度控制為第一組60°C，第二組 500C，第三組40°C ；冷卻后采用ES-2025感應式靜電棒進行靜電消除(工作電壓AC220V，輸出電壓 1. 5-5. 0V,長度 1800mm)；G.牽引、卷取牽引工序中進行電暈處理(AX308型電暈處理器，工作電壓AC380V， 頻率18-30kHz，幅寬1800mm)及靜電消除處理(ES-2025感應式靜電棒，工作電壓AC220V，輸出電壓1. 5-5. 0V,長度1800mm)；H.分切切割成所需要的長度及寬度。實施例2 =PHA與PETG共混物硬質片材配方2及其壓延成型工藝材料配方PHA樹脂70wt %，PETG樹脂20wt %，PETG樹脂加工助劑ADD20. 6wt %， 增塑劑檸檬酸三丁脂3wt%、乙酰檸檬酸三丁酯0. 5wt%，潤滑劑硬脂酸甘油酯0. 5wt%、乙二醇單硬脂酸酯0. 2wt%，抗氧劑亞磷酸三異辛酯0. #t%，增容劑4. 3wt%，紫外線吸收劑 2-羥基-4-正辛氧基二苯甲酮Owt %，抗靜電劑乙氧基化油胺0. 5wt%。壓延成型工藝 A.原材料準備按配方稱取原材料10Kg，PHA, PETG樹脂干燥至水分含量0. 5 %以下后采用磨盤式粉碎機等粉碎設備粉碎至40-200目；B.物料混合采用高速混合機對物料進行兩段混合過程。高速混合段物料溫度 700C，主軸轉速1500rpm，混合時間30min ；低速混合段物料溫度40°C，主軸轉速80rpm，混合時間15min ；C.物料熔融塑化采用行星式排氣擠出機對物料進行熔融擠出塑化，擠出機工作溫度分布為125-185°C，螺桿轉速40rpm ；D.五輥壓延出片壓延輥溫(1-5號輥)分別為148 V，148 V，150 °C，151°C， 142°C，輥速(1-5 號輥)分別為 5. 3,5. 8,6. 4,7. 1,8. 4m/min，速比為 1. 05-1. 2 ；E.引離拉伸采用五組輥筒進行引離拉伸，其溫度控制分別為第一組120°C，第二組115°C，第三組105°C，第四組90°C，第五組70°C ；F.冷卻采用三組輥筒進行循環水冷卻，循環水溫度控制為第一組60°C，第二組 500C，第三組40°C ；冷卻后采用ES-2025感應式靜電棒進行靜電消除(工作電壓AC220V，輸出電壓 1. 5-5. 0V,長度 1800mm)；G.牽引、卷取牽引工序中進行電暈處理(AX308型電暈處理器，工作電壓AC380V， 頻率18-30kHz，幅寬1800mm)及靜電消除處理(ES-2025感應式靜電棒，工作電壓AC220V， 輸出電壓1. 5-5. 0V,長度1800mm)；H.分切切割成所需要的長度及寬度。實施例3 =PHA與PETG共混物硬質片材配方3及其壓延成型工藝材料配方PHA樹脂60wt %，PETG樹脂30wt %，PETG樹脂加工助劑ADD20. 9wt %， 增塑劑檸檬酸三丁脂2. 5wt%、乙酰檸檬酸三丁酯0. 5wt%，潤滑劑硬脂酸甘油酯0. 4wt%, 乙二醇單硬脂酸酯0. 2wt %，抗氧劑亞磷酸三異辛酯0. 35wt %，增容劑4. 65wt %，紫外線吸收劑2-羥基-4-正辛氧基二苯甲酮0. 25wt%，抗靜電劑乙氧基化油胺0. 25wt%。壓延成型工藝A.原材料準備按配方稱取原材料10Kg，PHA, PETG樹脂干燥至水分含量0. 5 %以下后采用磨盤式粉碎機等粉碎設備粉碎至40-200目；B.物料混合采用高速混合機對物料進行兩段混合過程。高速混合段物料溫度 700C，主軸轉速1500rpm，混合時間30min ；低速混合段物料溫度40°C，主軸轉速80rpm，混合時間15min ；C.物料熔融塑化采用行星式排氣擠出機對物料進行熔融擠出塑化，擠出機工作溫度分布為125-185°C，螺桿轉速37rpm ；
D.五輥壓延出片壓延輥溫(1-5號輥)分別為150 V，150 V，152 V，152 V， 144°C，輥速(1-5 號輥)分別為 5. 5,6. 1,6. 7,7. 3,8. 6m/min，速比為 1. 05-1. 2 ；E.引離拉伸采用五組輥筒進行引離拉伸，其溫度控制分別為第一組120°C，第二組115°C，第三組105°C，第四組90°C，第五組70°C ；F.冷卻采用三組輥筒進行循環水冷卻，循環水溫度控制為第一組60°C，第二組 500C，第三組40°C ；冷卻后采用ES-2025感應式靜電棒進行靜電消除(工作電壓AC220V，輸出電壓 1. 5-5. 0V,長度 1800mm)；G.牽引、卷取牽引工序中進行電暈處理(AX308型電暈處理器，工作電壓AC380V， 頻率18-30kHz，幅寬1800mm)及靜電消除處理(ES-2025感應式靜電棒，工作電壓AC220V， 輸出電壓1. 5-5. 0V,長度1800mm)；H.分切切割成所需要的長度及寬度。實施例4 =PHA與PETG共混物硬質片材配方4及其壓延成型工藝 材料配方PHA樹脂50wt %，PETG樹脂40wt %，PETG樹脂加工助劑ADD21. 2wt %， 增塑劑檸檬酸三丁脂2. 5wt%，潤滑劑硬脂酸甘油酯0. 5wt%，抗氧劑亞磷酸三異辛酯 0. 25wt %，增容劑5. 05wt %，紫外線吸收劑2-羥基-4-正辛氧基二苯甲酮0. 25wt %，抗靜電劑乙氧基化油胺0. 25wt%。壓延成型工藝A.原材料準備按配方稱取原材料10Kg，PHA, PETG樹脂干燥至水分含量0. 5 %以下后采用磨盤式粉碎機等粉碎設備粉碎至40-200目；B.物料混合采用高速混合機對物料進行兩段混合過程。高速混合段物料溫度 700C，主軸轉速1500rpm，混合時間30min ；低速混合段物料溫度40°C，主軸轉速80rpm，混合時間15min ；C.物料熔融塑化采用行星式排氣擠出機對物料進行熔融擠出塑化，擠出機工作溫度分布為125-185°C，螺桿轉速32rpm ；D.五輥壓延出片壓延輥溫(1-5號輥)分別為152 °C，152 °C，155 °C，155 °C， 146°C，輥速(1-5 號輥)分別為 5. 3、5· 8、6· 4、7· 1、8· 4m/min，速比為 1. 05-1. 2 ；Ε.引離拉伸采用五組輥筒進行引離拉伸，其溫度控制分別為第一組120°C，第二組115°C，第三組105°C，第四組90°C，第五組70°C ；F.冷卻采用三組輥筒進行循環水冷卻，循環水溫度控制為第一組60°C，第二組 500C，第三組40°C ；冷卻后采用ES-2025感應式靜電棒進行靜電消除(工作電壓AC220V，輸出電壓 1. 5-5. 0V,長度 1800mm)；G.牽引、卷取牽引工序中進行電暈處理(AX308型電暈處理器，工作電壓AC380V， 頻率18-30kHz，幅寬1800mm)及靜電消除處理(ES-2025感應式靜電棒，工作電壓AC220V， 輸出電壓1. 5-5. 0V,長度1800mm)；H.分切切割成所需要的長度及寬度。 實施例5 =PHA與PETG共混物硬質片材配方5及其壓延成型工藝
材料配方PHA樹脂40wt %，PETG樹脂50wt %，PETG樹脂加工助劑ADD21. 5wt %， 增塑劑乙酰檸檬酸三丁酯2wt%，潤滑劑乙二醇單硬脂酸酯0. #t%，抗氧劑亞磷酸三異辛酯0. 2wt %，增容劑5. 4wt %，紫外線吸收劑2-羥基-4-正辛氧基二苯甲酮0. 25wt %，抗靜
7電劑乙氧基化油胺0. 25wt%。壓延成型工藝A.原材料準備按配方稱取原材料10Kg，PHA, PETG樹脂干燥至水分含量0. 5 %以下后采用磨盤式粉碎機等粉碎設備粉碎至40-200目；B.物料混合采用高速混合機對物料進行兩段混合過程。高速混合段物料溫度 700C，主軸轉速1500rpm，混合時間30min ；低速混合段物料溫度40°C，主軸轉速80rpm，混合時間15min ；C.物料熔融塑化采用行星式排氣擠出機對物料進行熔融擠出塑化，擠出機工作溫度分布為125-185°C，螺桿轉速32rpm ；D.五輥壓延出片壓延輥溫(1-5號輥)分別為152 °C，152 °C，155 °C，155 °C， 146°C，輥速(1-5 號輥)分別為 5. 5、6· 1、6· 7、7· 3、8· 6m/min，速比為 1. 05-1. 2 ；Ε.引離拉伸采用五組輥筒進行引離拉伸，其溫度控制分別為第一組120°C，第二組115°C，第三組105°C，第四組90°C，第五組70°C ；F.冷卻采用三組輥筒進行循環水冷卻，循環水溫度控制為第一組60°C，第二組 500C，第三組40°C ；冷卻后采用ES-2025感應式靜電棒進行靜電消除(工作電壓AC220V，輸出電壓 1. 5-5. 0V,長度 1800mm)；G.牽引、卷取牽引工序中進行電暈處理(AX308型電暈處理器，工作電壓AC380V， 頻率18-30kHz，幅寬1800mm)及靜電消除處理(ES-2025感應式靜電棒，工作電壓AC220V， 輸出電壓1. 5-5. 0V,長度1800mm)；H.分切切割成所需要的長度及寬度。實施例6 =PHA與PETG共混物硬質片材配方6及其壓延成型工藝材料配方PHA樹脂30wt %，PETG樹脂60wt %，PETG樹脂加工助劑ADD21. 8wt %， 增塑劑檸檬酸三丁脂1.5wt%，潤滑劑硬脂酸甘油酯0. 3wt%，抗氧劑亞磷酸三異辛酯 0. 15wt%,增容劑5. 75wt %，紫外線吸收劑2-羥基-4-正辛氧基二苯甲酮0. 5wt %，抗靜電劑乙氧基化油胺Owt %。壓延成型工藝A.原材料準備按配方稱取原材料10Kg，PHA, PETG樹脂干燥至水分含量0. 5 %以下后采用磨盤式粉碎機等粉碎設備粉碎至40-200目；B.物料混合采用高速混合機對物料進行兩段混合過程。高速混合段物料溫度 700C，主軸轉速1500rpm，混合時間30min ；低速混合段物料溫度40°C，主軸轉速80rpm，混合時間15min ；C.物料熔融塑化采用行星式排氣擠出機對物料進行熔融擠出塑化，擠出機工作溫度分布為125-185°C，螺桿轉速32rpm ；D.五輥壓延出片壓延輥溫(1-5號輥)分別為152 V，152 V，155 V，155 V， 146°C，輥速(1-5 號輥)分別為 5. 3,5. 8,6. 4,7. 1,8. 4m/min，速比為 1. 05-1. 2 ；E.引離拉伸采用五組輥筒進行引離拉伸，其溫度控制分別為第一組120°C，第二組115°C，第三組105°C，第四組90°C，第五組70°C ；F.冷卻采用三組輥筒進行循環水冷卻，循環水溫度控制為第一組60°C，第二組 500C，第三組40°C ；冷卻后采用ES-2025感應式靜電棒進行靜電消除(工作電壓AC220V，輸出電壓 1. 5-5. 0V,長度 1800mm)；G.牽引、卷取牽引工序中進行電暈處理(AX308型電暈處理器，工作電壓AC380V， 頻率18-30kHz，幅寬1800mm)及靜電消除處理(ES-2025感應式靜電棒，工作電壓AC220V， 輸出電壓1. 5-5. 0V,長度1800mm)；H.分切切割成所需要的長度及寬度。實施例7 =PHA與PETG共混物硬質片材配方7及其壓延成型工藝材料配方PHA樹脂20wt %，PETG樹脂70wt %，PETG樹脂加工助劑ADD22. 5wt %， 增塑劑檸檬酸三丁脂lwt%，潤滑劑硬脂酸甘油酯0. lwt%，抗氧劑亞磷酸三異辛酯 0. 1wt %，增容劑5. 8wt %，紫外線吸收劑2-羥基-4-正辛氧基二苯甲酮0. 5wt %，抗靜電劑乙氧基化油胺Owt %。壓延成型工藝A.原材料準備按配方稱取原材料10Kg，PHA, PETG樹脂干燥至水分含量0. 5 %以下后采用磨盤式粉碎機等粉碎設備粉碎至40-200目；B.物料混合采用高速混合機對物料進行兩段混合過程。高速混合段物料溫度 700C，主軸轉速1500rpm，混合時間30min ；低速混合段物料溫度40°C，主軸轉速80rpm，混合時間15min ；C.物料熔融塑化采用行星式排氣擠出機對物料進行熔融擠出塑化，擠出機工作溫度分布為125-185°C，螺桿轉速32rpm ；D.五輥壓延出片壓延輥溫(1-5號輥)分別為152 °C，152 °C，155 °C，155 °C， 146°C，輥速(1-5 號輥)分別為 5. 5、6· 1、6· 7、7· 3、8· 6m/min，速比為 1. 05-1. 2 ；Ε.引離拉伸采用五組輥筒進行引離拉伸，其溫度控制分別為第一組120°C，第二組115°C，第三組105°C，第四組90°C，第五組70°C ；F.冷卻采用三組輥筒進行循環水冷卻，循環水溫度控制為第一組60°C，第二組 500C，第三組40°C ；冷卻后采用ES-2025感應式靜電棒進行靜電消除(工作電壓AC220V，輸出電壓 1. 5-5. 0V,長度 1800mm)；G.牽引、卷取牽引工序中進行電暈處理(AX308型電暈處理器，工作電壓AC380V， 頻率18-30kHz，幅寬1800mm)及靜電消除處理(ES-2025感應式靜電棒，工作電壓AC220V， 輸出電壓1. 5-5. 0V,長度1800mm)；H.分切切割成所需要的長度及寬度。比較例PVC硬質片材配方及其壓延成型工藝材料配方PVC(齊魯石化S-700型)樹脂77.41wt%，抗沖擊改性劑(山東萬達MBS-66型)3. 38wt %，有機錫穩定劑(杭州東旭助劑有限公司DX980型)1. 39wt %， 碳酸鈣(上海亮高化工科技有限公司)12. SOwt %，鈦白粉(山東東佳集團SR240 型)3.56wt%，內外滑劑(德國熊牌LPL型意大利發基化學Ca-St 德國熊牌FTAS = 1:3: 1&0)0.82 {%，加工助劑(山東日科集團1125卩型)0.6物1%。壓延成型工藝A.原材料準備按配方稱取原材料10Kg，采用全自動電子計量，保證計量精度；B.物料混合采用高速混合機對物料進行兩段混合過程。高速混合段物料溫度 980C，主軸轉速1500rpm，混合時間IOmin ；低速混合段物料溫度53°C，主軸轉速80rpm，混合時間15min ；C.物料熔融塑化采用行星式排氣擠出機對物料進行熔融擠出塑化，擠出機工作溫度分布為125-175°C，螺桿轉速45rpm ；D.五輥壓延出片壓延輥溫(1-5號輥)分別為16rc，163°c，173°c，180°c， 158°C，輥速(1-5 號輥)分別為 6. 3,6. 9,7. 5,8. 2,9. 6m/min，速比為 1. 05-1. 2 ；E.引離拉伸采用五組輥筒進行引離拉伸，其溫度控制分別為第一組110°C，第二組100°C，第三組90°C，第四組80°C，第五組70°C ；F.冷卻采用三組輥筒進行循環水冷卻，循環水溫度控制為第一組60°C，第二組 500C，第三組40°C ；冷卻后采用ES-2025感應式靜電棒進行靜電消除(工作電壓AC220V，輸出電壓 1. 5-5. 0V,長度 1800mm)；G.牽引、卷取牽引工序中進行電暈處理(AX308型電暈處理器，工作電壓AC380V， 頻率18-30kHz，幅寬1800mm)及靜電消除處理(ES-2025感應式靜電棒，工作電壓AC220V， 輸出電壓1. 5-5. 0V,長度1800mm)；H.分切切割成所需要的長度及寬度。產品性能測試對上述7個實施例所獲得的PHA與PETG共混物硬質片材以及一種采用同種設備和類似工藝技術路線生產的同樣厚度的商用PVC硬質片材進行性能測試。測試方法拉伸強度、拉伸模量、拉伸斷裂伸長率按照GB/T1040. 3測定，維卡耐熱溫度按照GB/T1633測試， 測試結果見表1。表1壓延成型PHA與PETG共混物硬質片材的性能
權利要求
1.一種聚羥基脂肪酸酯(PHA)與聚對苯二甲酸乙二醇酯-1，4-環己烷二甲醇酯(PETG)共混物硬質片材，其特征在于該片材主要采用下列配方加工而成PHA樹脂 20-80wt %，PETG 樹脂 10-70wt %，PETG 樹脂加工助劑 0. 3-2. 5wt %，增塑劑 0. 5_4wt %，潤滑劑0. I-Iwt %，抗氧劑0. 1-0. 5wt %，增容劑4-5. 8wt %，紫外線吸收劑0-0. 5wt %，抗靜電劑 0-0. 5wt%。
2.根據權利要求1所述的PHA與PETG共混物硬質片材，其特征在于PHA樹脂的密度為 1. 23-1. ^g/cm3，熔融指數為3-4g/10min ；PETG樹脂的密度為1. 26-1. 30g/cm3，玻璃化轉變溫度 80-82 °C。
3.根據權利要求1所述的PHA與PETG共混物硬質片材，其特征在于所用PHA樹脂為 EM40000.EM40010 型中的一種；PETG 樹脂為 GS1、GS2、GS3、GS4、GS5 型中的一種；PETG 樹脂加工助劑為ADD2型；增塑劑為檸檬酸酯類中的一種或多種，潤滑劑為硬脂酸酯、脂肪醇二酸酯中的一種或多種，抗氧劑為亞磷酸酯類中的一種或多種，增容劑為帶有高反應活性的環氧官能團的苯乙烯類反應型樹脂，紫外線吸收劑為2-羥基-4-正辛氧基二苯甲酮，抗靜電劑為乙氧基化烷基胺中的一種或多種。
4.根據權利要求1所述的PHA與PETG共混物硬質片材，其特征在于增容劑為SAG005 型，抗靜電劑為乙氧基化油胺。
5.權利要求1所述PHA與PETG共混物硬質片材的制備方法，其特征在于包括下列步驟將PHA、PETG樹脂干燥后粉碎，與PETG樹脂加工助劑、增塑劑、潤滑劑、抗氧劑、增容齊劑、 紫外線吸收劑、抗靜電劑充分混合后，熔融塑化擠出物料，經壓延出片、引離、拉伸、冷卻、牽弓丨、卷取、分切，得到PHA與PETG的共混物硬質片材。
6.根據權利要求5所述的制備方法，其特征在于PHA與PETG共混物硬質片材的厚度為0. 3mm≤厚度≤1. 5_。
7.根據權利要求5所述的制備方法，其特征在于PHA、PETG樹脂粉碎至40-200目；壓延出片工藝條件為輥溫120-160°C，輥速5-25m/分鐘，速比為1. 05-1. 2 ；引離、拉伸條件為 溫度60-120°C ；冷卻條件為溫度為30-60°C的循環水冷卻；牽引工序中進行電暈處理及靜電消除處理，靜電消除處理的方式和條件為感應式靜電棒消除靜電，工作電壓AC220V，輸出電壓1. 5-5. OV ；電暈處理的方式和條件為采用電暈處理器進行電暈處理，電暈處理器工作電壓AC380V，頻率18-30kHz。
8.根據權利要求5所述的制備方法，其特征在于混合采用高速混合機；熔融塑化采用行星式排氣擠出機；壓延出片采用壓延成型機。
全文摘要
本發明屬于熱塑性聚酯技術領域，公開了PHA與PETG共混物硬質片材及其制備方法。該片材主要采用下列配方加工而成(wt)PHA樹脂20-80％，PETG樹脂10-70％，PETG樹脂加工助劑0.3-2.5％，增塑劑0.5-4％，潤滑劑0.1-1％，抗氧劑0.1-0.5％，增容劑4-5.8％，紫外線吸收劑0-0.5％，抗靜電劑0-0.5％。本發明采用可生物合成的、完全可降解的PHA樹脂和可降解的PETG樹脂共混物為主體材料，低碳、環保，顯著拓展PHA、PETG樹脂的應用領域。該片材有較好的力學性能和耐熱性，產品成品率高，原料易得；工藝簡單易行，易于工業化生產，具有優異的工業應用價值。
文檔編號B29C69/02GK102153846SQ201110140948
公開日2011年8月17日 申請日期2011年5月29日 優先權日2011年5月29日
發明者李振斌, 楊偉, 王光戰, 高光輝 申請人:江蘇華信塑業發展有限公司