一种高韧性apet片材及其制备方法
技术领域
1.本发明涉及apet材料技术领域，特别涉及一种高韧性apet片材及其制备方法。
背景技术：
2.apet英文全称：amorphous polyethylene terephthalate，化学名称为：非结晶化聚对苯二甲酸乙二醇酯，是一种吸塑材料。其具有透光率高、亮度高和耐紫外线照射、挺度佳等优点，被广泛的应用于透明包装、家具和电器贴膜以及印刷等领域。apet吸塑材料聚酯片材也称聚酯硬质胶布，是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、氢、氧，属可降解性塑料。用这种材料制成的包装产品丢弃后，最终成为水和二氧化碳。 a-pet环保胶片广泛用于化妆品、食品、电子、玩具、印刷等行业的包装，如各种高档吸塑包装、折盒、胶筒、窗口片等。
3.现有的apet片材是采用聚酯为原料，经挤出机熔融挤出，t型模具成型，三辊压光机定型制得，因为压光机的中辊为冷却辊，片胚在经过中辊时被快速冷却定型，在这个过程中抑制了apet的结晶，所以apet片材为非结晶、透明apet片材。但是，由于在定型过程中，采用的是“速冷”的工艺，这一过程在抑制其结晶的同时也阻碍了大分子的自然回弹收缩，定型后产品整体发脆，韧性很差；且apet片材通常会采用含有丁二烯的聚合物对其进行增韧改性，但是由于丁二烯的存在，使制得的片材产品耐候性很差，只能用于室内，极大的限制住了apet片材的应用范围。
4.因此，为保证apet片材的机械性能以及应用范围，有必要得到一种具有良好耐候性、韧性的新型apet材料技术。
技术实现要素：
5.本发明的目的是提供一种高韧性apet片材及其制备方法，其优点是具有良好耐候性和韧性。
6.本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种高韧性apet片材，按重量份数配比包括如下组分：pet树脂80～100份；ace 4～9份；所述改性剂为ace。
7.ace是一种由高分子聚合物与大分子量带特殊官能团酯产生作用而产生新型具有空间网络结构（ipn）的弹性体，不含双键，同时具有和pet树脂相近的折光系数，通过上述技术方案，本发明运用ace做为抗冲改性剂，在赋予片材良好韧性的同时，对片材的雾度基本没有影响。
8.本发明进一步设置为，按重量份数配比包括如下组分：pet树脂85～95份；ace 5～8份；
所述改性剂为ace。
9.一种高韧性apet片材的制备方法，包括如下步骤：s1、将pet树脂与ace按配比混合均匀，得到混合原料；s2、将s1所得的混合原料送入螺杆挤出机进行挤出，得到片材基粒；s3、将s2所得的片材基粒进行烘干；s4、将烘干后的片材基粒送至压延机内进行压延，制备板材；s5、制备好的板材送入三辊压光机中冷压，得到所述的一种高韧性apet片材。
10.本发明进一步设置为，所述s1中pet树脂与ace通过自动计量机进行配比。
11.本发明进一步设置为，所述s2中螺杆挤出机的螺杆转速为30～50r/min，口模连接器温度为260～275℃，口模温度260～270℃。
12.本发明进一步设置为，所述s3中片材基粒进行烘干前需经高速混合机混合预热至90 ℃～100℃。
13.本发明进一步设置为，所述s3中烘干时间为3～4小时，烘干温度为150℃～170℃。
14.本发明进一步设置为，所述s4中压延机为三辊压延机，辊距为110～130丝，温度为170～175℃。
15.本发明进一步设置为，所述s5中三辊压光机中冷却辊的温度为20～25℃。
16.本发明不同于传统的加工方法，在最终冷却前先经过压延机热压初步成型，然后通过三辊压光机成型冷却定型，在压延机热压过程中具有空间网络结构的ace在树脂内部发生溶胀，改变了所得片材的耐候性和韧性，同时引起折射率变化，弥补了在之后的冷却定型中apet片材骤冷定型阻碍大分子的自然回弹收缩造成的发脆缺陷，所得产品在透明度高的情况下也具有良好耐候性和韧性。
17.综上所述，本发明具有以下有益效果：1、本发明运用ace做为抗冲改性剂，是一种不含双键具有空间网络结构（ipn）的弹性体，在赋予片材良好韧性的同时，对片材的雾度基本没有影响；2、本发明在加工过程中采用压延机热压初步成型，改变了所得片材的耐候性和韧性，弥补了在之后的冷却定型中apet片材骤冷定型阻碍大分子的自然回弹收缩造成的发脆缺陷，所得产品在透明度高的情况下也具有良好耐候性和韧性；3、本发明操作简单，无需添加额外的交联、增塑等改性剂，成本更低，可有效提高企业经济效益。
具体实施方式
18.以下通过实施例对本发明作进一步详细说明。
19.实施例1本实施例中的一种高韧性apet片材所用原料按重量份配比为pet树脂95份，ace 5份；制备方法包括如下步骤：s1、自动计量机将将pet树脂与ace按照预设比例称量好后通过物料混合机混合均匀；s2、将s1中混合好的pet树脂与热塑性膨胀微球送入螺杆挤出机进行挤出，得到片
材基粒，螺杆转速为40r/min，口模连接器温度为265℃，口模温度270℃；s3、将挤出后的片材基粒经高速混合机混合预热至90 ℃，然后进行烘干，烘干时间为3小时，烘干温度为170℃；s4、将s3烘干后的材料送至三辊压延机内进行压延，辊距为110丝，温度为170℃，制备板材；s5、制备好的板材送入三辊压光机中冷压，冷却辊的温度为20℃，得到apet片材。
20.实施例2本实施例中的一种高韧性apet片材所用原料按重量份配比为pet树脂92份，ace 8份；制备方法包括如下步骤：s1、自动计量机将将pet树脂与ace按照预设比例称量好后通过物料混合机混合均匀；s2、将s1中混合好的pet树脂与热塑性膨胀微球送入螺杆挤出机进行挤出，得到片材基粒，螺杆转速为45r/min，口模连接器温度为275℃，口模温度270℃；s3、将挤出后的片材基粒经高速混合机混合预热至100 ℃，然后进行烘干，烘干时间为4小时，烘干温度为150℃；s4、将s3烘干后的材料送至三辊压延机内进行压延，辊距为110丝，温度为170℃，制备板材；s5、制备好的板材送入三辊压光机中冷压，冷却辊的温度为25℃，得到apet片材。
21.实施例3本实施例中的一种高韧性apet片材所用原料按重量份配比为pet树脂90份，ace 10份；制备方法包括如下步骤：s1、自动计量机将将pet树脂与ace按照预设比例称量好后通过物料混合机混合均匀；s2、将s1中混合好的pet树脂与热塑性膨胀微球送入螺杆挤出机进行挤出，得到片材基粒，螺杆转速为50r/min，口模连接器温度为270℃，口模温度270℃；s3、将挤出后的片材基粒经高速混合机混合预热至95℃，然后进行烘干，烘干时间为3.5小时，烘干温度为160℃；s4、将s3烘干后的材料送至三辊压延机内进行压延，辊距为110丝，温度为170℃，制备板材；s5、制备好的板材送入三辊压光机中冷压，冷却辊的温度为23℃，得到apet片材。
22.对比例1本对比例中的apet片材所用原料按重量份配比为pet树脂92份，ace 8份；制备方法包括如下步骤：s1、自动计量机将将pet树脂与ace按照预设比例称量好后通过物料混合机混合均匀；s2、将s1中混合好的pet树脂与热塑性膨胀微球送入螺杆挤出机进行挤出，得到片材基粒，螺杆转速为50r/min，口模连接器温度为270℃，口模温度270℃；
s3、制备好的板材送入三辊压光机中冷压，冷却辊的温度为23℃，得到apet片材。
23.对比例2本对比例中的apet片材所用原料按重量份配比为pet树脂90份，bb10份；制备方法包括如下步骤：s1、自动计量机将将pet树脂与ace按照预设比例称量好后通过物料混合机混合均匀；s2、将s1中混合好的pet树脂与热塑性膨胀微球送入螺杆挤出机进行挤出，得到片材基粒，螺杆转速为50r/min，口模连接器温度为270℃，口模温度270℃；s3、制备好的板材送入三辊压光机中冷压，冷却辊的温度为25℃，得到apet片材。
24.本发明将实施例1-3，对比例1和2的所得产品进行了力学性能测试，具体结果如表1所示，对比文件1采用常规方法制备加入ace的apet片材，对比文件2为传统apet片材的制备方法；对比例1相对于实施例1-3，未进行热压初步成型，ace未在树脂内部发生重复的溶胀，可见对比例1的透光率要低于实施例1-3，雾度则要高于实施例1-3，其机械性能也有一定的下降；对比例2相对于实施例1-3，其采用bb为增韧改性，可见其机械性能低于实施例1-3的产品，且由于丁二烯的存在，使制得的片材产品耐候性很差，只能用于室内，适用范围小。 样品个数透光率（1mm）雾度（1mm）拉伸强度断裂伸长率悬臂梁冲击强度实施例13091.8%0.9%56mpa130%5.5kj/m2实施例23091.2%1.3%55mpa157%6.4kj/m2实施例33091.1%1.2%57mpa143%5.8kj/m2对比例13072.3%3.2%46mpa146%5.4kj/m2对比例23091.5%1.2%54mpa139%5.0kj/m2
25.本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改。