一种apet硬质环保复合片材及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及高分子复合材料领域，具体涉及一种非结晶化聚对苯二甲酸乙二醇酯 (APET)硬质环保复合片材及其制备方法。
【背景技术】
[0002] 塑料片材为热塑性树脂成型制品，主要用于生产一次性塑料杯、碗、盘、碟、盒等制 品及用于食品、疏菜、乳品、水果、饮料、工业零部件等领域的包装。在科学技术和人类环保 意识日益发展的今天，伴随着国家多环保的重视，传统的塑料片材的缺陷也越来越引起人 们的重视，主要体现在塑料片材对环境的影响上。传统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)等树 脂原料制成，这些树脂都是难以降解的原料，使用废弃后，会造成严重的"白色污染"。
[0003] 非结晶化聚对苯二甲酸乙二醇酯（APET)为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、氧、氢，为可降解性塑料，用这种材料制成的片材产 品丢弃后，最终成为水和二氧化碳。而且现阶段国内已经拥有较为成熟的APET生产技术， 其价格远低于PETG片材的价格。但是，APET片材的抗冲击性能一般，表面不耐划伤，而且 不易热合，加工较困难。
【发明内容】
[0004] 本发明针对现有技术而不足提供了一种抗冲性能较强，而且易于加工的APET硬 质环保复合片材及其制备方法。
[0005] 本发明解决上述技术问题采用的技术方案为：一种APET硬质环保复合片材，其包 括以下重量份的成分： 非结晶化聚对苯二甲酸乙二醇酯（APET) 60-85%, 3-羟基丁酸酯和3-羟基戊酸酯共聚物（PHBV) 10~20%， K-树脂 5~12%， 稳定剂 1~3%， 助剂 0· 5~3· 5% ; 所述K-树脂为684D通用级K树脂； 所述稳定剂为硬脂酸锌、硬脂酸钙、油酸锌中的一种或几种； 所述助剂为抗氧剂、阻燃剂及树脂润滑剂，所述助剂为常用树脂加工添加剂。
[0006] 作为优选，所述一种APET硬质环保复合片材，其包括以下重量份的成分： 非结晶化聚对苯二甲酸乙二醇酯（APET) 72%， 3-羟基丁酸酯和3-羟基戊酸酯共聚物（PHBV) 15%， K-树脂 9%， 稳定剂 2%， 助剂 2% ; CN 104974486 A 说明书 2/4页 进一步地，所述一种APET硬质环保复合片材的制备方法，包括以下步骤： 步骤1 :按所述重量份备取以上成分； 步骤2 :将备取好的成分置于高混机中于50~75°C下混合均匀，干燥处理，得混匀料； 步骤3 :将步骤2所得混匀料置于挤出片材机中挤出成型，得到复合片材料。
[0007] 进一步地，所述混匀料经干燥处理后水分含量<40ppm。
[0008] 进一步地，所述挤出片材机熔融挤出温度设置250~265°C，螺杆长径比为38~45。 [0009]与现有技术相比，本发明具备的优点为：本发明提供了一种APET硬质环保复合片 材，在添加稳定剂及助剂的配比下，采用APET、PHBV及K-树脂共混获得复合片材料。其 中APET为优良的环保塑料；PHBV是一种生物聚酯，它由细菌生产，能被细菌消化，在土壤或 堆肥化条件下完全分解为二氧化碳、水和生物质，具有完全的生物相容性和对水、气的高阻 隔性等，做成片材料可广泛1应用于环保一次性用品及包装材料；K-树脂具有优良的抗冲击 性，与APET共混可有效提高共混材料的综合抗冲击性，对于要求高度尺寸稳定性及抗冲击 性的挤塑及热成型片材来讲，是一种理想的共混原料。本发明所得复合片材料符合新材料 开发所追求的低碳、绿色环保的目标和发展趋势。通过本发明所提供的材料组成，可以拓展 APET可降解树脂的应用领域。
[0010]本发明提供的一种Af5ET硬质环保复合片材的制备工艺方法，所制备的APET共混 物硬质片材具有较好的力学性能和较高的抗冲击性；制备方法简单，材料易得。
【具体实施方式】
[0011]下面结合具体实施例对本发明做进一步的说明。
[0012]实施例1:一种APET硬质环保复合片材，其包括以下重量份的成分： 非结晶化聚对苯二甲酸乙二醇酯（APET) 72%, 3-羟基丁酸酯和3-羟基戊酸酯共聚物（Piffiv) 15〇/〇， K-树脂 9%， 稳定剂 2%， 助剂 2% ; 所述K-树脂为6S4D通用级K树脂；所述稳定剂为硬脂酸锌与油酸锌的混合物；所述助 剂为抗氧剂、阻燃剂及树脂润滑剂，所述助剂为常用树脂加工添加剂。
[0013]进一步地，所述一种APET硬质环保复合片材的制备方法，包括以下步骤： 步骤1 :按所述重量份备取以上成分； 步骤2 :将备取好的成分置于高混机中于6CTC下混合均匀，干燥处理，得混匀料； 步骤3 :将步骤2所得混匀料置于挤出片材机中挤出成型，得到复合片材料。
[0014]所述混匀料经干燥处理后水分含量<40PPm，所述干燥处理是将混匀料置于结晶干 燥机中进行结晶干燥。
[0015]所述挤出片材机设置为：熔融挤出温度一区250~255。(：、二区255~26(TC、三区 26〇~265°C、四区 26〇~265°C、五区 255~26(TC、六区 250~255°C，螺杆长径比为 38~45。
[0016]实施例2:-种APET硬质环保复合片材，其包括以下重量份的成分： 非结晶化聚对苯二甲酸乙二醇酯（APET) 62%， 3-羟基丁酸酯和3_羟基戊酸酯共聚物（PHBV) 20%， 4 K-树脂 12%， 稳定剂 3%， 助剂 3% ; 进一步地，所述一种APET硬质环保复合片材的制备方法同实施例1。
[0017] 实施例3:-种APET硬质环保复合片材，其包括以下重量份的成分： 非结晶化聚对苯二甲酸乙二醇酯（APET) 83%， 3-羟基丁酸酯和3-羟基戊酸酯共聚物（PHBV) 10%， K-树脂 5%， 稳定剂 1%， 助剂 1%; 进一步地，所述一种APET硬质环保复合片材的制备方法同实施例1。
[0018] 实施例4:一种APET硬质环保复合片材，其包括以下重量份的成分： 非结晶化聚对苯二甲酸乙二醇酯（APET) 77%， 3-羟基丁酸酯和3-羟基戊酸酯共聚物（PHBV) 16%， K-树脂 5%， 稳定剂 1%， 助剂 1%; 进一步地，所述一种APET硬质环保复合片材的制备方法同实施例1。
[0019] 实施例5:-种APET硬质环保复合片材，其包括以下重量份的成分： 非结晶化聚对苯二甲酸乙二醇酯（APET) 69%， 3-羟基丁酸酯和3-羟基戊酸酯共聚物（PHBV) 14%， K-树脂 11%， 稳定剂 2. 5%， 助剂 3. 5% ; 进一步地，所述一种APET硬质环保复合片材的制备方法同实施例1。
[0020] 实施例6:-种APET硬质环保复合片材，其包括以下重量份的成分： 非结晶化聚对苯二甲酸乙二醇酯（APET) 73%， 3-羟基丁酸酯和3-羟基戊酸酯共聚物（PHBV) 14%， K-树脂 9%， 稳定剂 2%， 助剂 2% ; 进一步地，所述一种APET硬质环保复合片材的制备方法同实施例1。
[0021] 产品性能测试：上述实施例1~6所得APET硬质环保复合片材以及一种采用同一设 备和类似工艺生产的同样厚度的商用APET硬质片材作为对比例进行性能测试。测试标准： 拉伸强度及断裂伸长率根据GB/T1040.3测试，缺口冲击强度按ASTM D256进行测试，测试 结果见下表：
【主权项】
1. 一种APET硬质环保复合片材，其特征在于，包括以下重量份的成分： 非结晶化聚对苯二甲酸乙二醇酯（APET) 60-85%, 3-羟基丁酸酯和3-羟基戊酸酯共聚物（PHBV) 10~20%， K-树脂 5~12%， 稳定剂 1~3%， 助剂 0? 5~3. 5% ; 所述K-树脂为684D通用级K树脂； 所述稳定剂为硬脂酸锌、硬脂酸钙、油酸锌中的一种或几种； 所述助剂为抗氧剂、阻燃剂及树脂润滑剂。2. 根据权利要求1所述的一种APET硬质环保复合片材，其特征在于，包括以下重量份 的成分： 非结晶化聚对苯二甲酸乙二醇酯（APET) 72%， 3-羟基丁酸酯和3-羟基戊酸酯共聚物（PHBV) 15%， K-树脂 9%， 稳定剂 2%， 助剂 2%。3. 权利要求1所述的一种APET硬质环保复合片材的制备方法，其特征在于，包括以下 步骤： 步骤1 :按所述重量份备取以上成分； 步骤2 :将备取好的成分置于高混机中于50~75°C下混合均匀，干燥处理，得混匀料； 步骤3 :将步骤2所得混匀料置于挤出片材机中挤出成型，得到复合片材料。4. 根据权利要求3所述的一种APET硬质环保复合片材的制备方法，其特征在于，所述 混匀料经干燥处理后水分含量<40ppm。5. 根据权利要求3所述的一种APET硬质环保复合片材的制备方法，其特征在于，所述 挤出片材机熔融挤出温度设置250~265°C，螺杆长径比为38~45。
【专利摘要】本发明公开了一种APET硬质环保复合片材，其包括以下重量份的成分：非结晶化聚对苯二甲酸乙二醇酯（APET）60~85%、3-羟基丁酸酯和3-羟基戊酸酯共聚物（PHBV）10~20%、K-树脂5~12%、稳定剂1~3%、助剂0.5~3.5%；本发明同时公开了一种APET硬质环保复合片材的制备方法。本发明所得复合片材为一种抗冲性能较强，而且易于加工的APET硬质环保复合片材，具有良好的环保性。
【IPC分类】C08L67/02, C08L67/04, C08L23/08, B29C47/92
【公开号】CN104974486
【申请号】CN201510470526
【发明人】李明华
【申请人】金宝丽科技（苏州）有限公司
【公开日】2015年10月14日
【申请日】2015年8月4日