技术领域
本发明涉及塑料技术领域,尤其涉及一种增强PET及其制备方法。
背景技术
塑料粒子,是塑料颗粒的俗称,是塑料以半成品形态进行储存、运输和加工成型的原料。塑料是一类高分子材料,以石油为原料可以制得乙烯、丙烯、氯乙烯、苯乙烯等,这些物质的分子在一定条件下能相互反应生成分子量很大的化合物,即高分子。
聚丙烯最突出的性质是多面性,它能适合于许多加工方法和用途。它的价值和多面性主要来自与优良的耐化学品性能、在宗的热塑性塑料中中最低的密度和最高的熔点、适中的成本。
塑料是石油的衍生物,塑料的市场价格取决于市场的供需平衡。中国的塑料市场有塑料正牌料,副牌料,再生塑料构成,国际的市场变化对国内影响不是很大,很多低廉的废塑料从国外进口过来,延缓了国际原油价格变动对我国市场的影响。不过国际油价的涨跌肯定有影响的,废塑料价格也在涨跌。
聚乙烯,聚丙烯,聚氯乙烯,聚苯乙烯,我们通常使用的塑料就是由上述四种高分子组成的材料(聚乙烯,聚丙烯薄膜抖动时声音发脆;而聚氯乙烯薄膜则较柔软,抖动时无发脆声音;发泡塑料一般是聚苯乙烯,燃烧时有浓烟)。从上世纪六十年代始,塑料进入广泛实用阶段,由于塑料具有很多优点:它取材容易,价格低廉、加工方便,质地轻巧,因此塑料一问世,便深受世界欢迎,它迅速渗入到社会生活的方方面面,塑料被制成碗、杯、袋、盆、桶、管等,塑料被列为20世纪最伟大的发明之一、塑料的普及被誉为白色革命。随着塑料产量不断增大,成本越来越低,我们用过的大量农用薄膜,包装用的塑料袋和一次性塑料餐具在使用后被抛弃在环境中、给景观和环境带来很大破坏。由于塑料包装物大多呈白色,它们造成的环境污染被称为白色污染。
PET,为高聚合物,由对苯二甲酸乙二醇酯发生脱水缩合反应而来。对苯二甲酸乙二醇酯是由对苯二甲酸和乙二醇发生酯化反应所得。PET是乳白色或浅黄色、高度结晶的聚合物,表面平滑有光泽。在较宽的温度范围内具有优良的物理机械性能,长期使用温度可达120℃,电绝缘性优良,甚至在高温高频下,其电性能仍较好,但耐电晕性较差,抗蠕变性,耐疲劳性,耐摩擦性、尺寸稳定性都很好。
PET分为纤维级聚酯切片和非纤维级聚酯切片。纤维级聚酯用于制造涤纶短纤维和涤纶长丝,是供给涤纶纤维企业加工纤维及相关产品的原料。涤纶作为化纤中产量最大的品种。非纤维级聚酯还有瓶类、薄膜等用途,广泛应用于包装业、电子电器、医疗卫生、建筑、汽车等领域,其中包装是聚酯最大的非纤应用市场,同时也是PET增长最快的领域。
发明内容
本发明提供一种拉伸强度高、弯曲强度高、冲击强度高且断裂伸长率高的增强PET及其制备方法,解决现有塑料粒子拉伸强度低和弯曲强度低等技术问题。
本发明采用以下技术方案:一种增强PET,其原料按质量份数配比如下:PET100份,玻璃纤维50-70份,三氧化二锑2-8份,硬脂酸锌0.5-2.5份,LCP6-14份,GF40-60份,POE10-30份,硅烷偶联剂4-8份,硅灰石15-35份,硬脂酸钙0.3-0.7份。
作为本发明的一种优选技术方案:所述增强PET的原料按质量份数配比如下:PET100份,玻璃纤维55份,三氧化二锑3份,硬脂酸锌1份,LCP8份,GF45份,POE15份,硅烷偶联剂5份,硅灰石20份,硬脂酸钙0.4份。
作为本发明的一种优选技术方案:所述增强PET的原料按质量份数配比如下:PET100份,玻璃纤维65份,三氧化二锑7份,硬脂酸锌2份,LCP12份,GF55份,POE25份,硅烷偶联剂7份,硅灰石30份,硬脂酸钙0.6份。
作为本发明的一种优选技术方案:所述增强PET的原料按质量份数配比如下:PET100份,玻璃纤维60份,三氧化二锑5份,硬脂酸锌1.5份,LCP10份,GF50份,POE20份,硅烷偶联剂6份,硅灰石25份,硬脂酸钙0.5份。
一种制备所述的增强PET的方法,步骤为:
第一步:按照质量份数配比称取PET、玻璃纤维、三氧化二锑、硬脂酸锌、LCP、GF、POE、硅烷偶联剂、硅灰石和硬脂酸钙;
第二步:将玻璃纤维和硅烷偶联剂投入反应釜中混合15-35min,加入PET、三氧化二锑、硬脂酸锌和GF,升温至60-100℃,以150-300r/min速度混合30-40min;
第三步:加入LCP、POE、硅烷偶联剂、硅灰石和硬脂酸钙,混合均匀后投入双螺杆挤出机,升温至190-230℃下挤出造粒。
有益效果
本发明所述一种增强PET及其制备方法采用以上技术方案与现有技术相比,具有以下技术效果:1、产品横向收缩率0.8-1.2%,纵向收缩率0.5-0.9%,收缩比0.6-1,热变形温度240-260℃;2、拉伸强度120-160MPa,冲击强度70-110kJ/m2,断裂伸长率1-5%;3、弯曲强度210-230MPa,弯曲模量11-15GPa,制备方法简单,原料简单易得,可以广泛生产并不断代替现有材料。
具体实施方式
以下结合实例对本发明作进一步的描述,实施例仅用于对本发明进行说明,并不构成对权利要求范围的限制,本领域技术人员可以想到的其他替代手段,均在本发明权利要求范围内。
实施例1:
第一步:按照质量份数配比称取PET100份,玻璃纤维50份,三氧化二锑2份,硬脂酸锌0.5份,LCP6份,GF40份,POE10份,硅烷偶联剂4份,硅灰石15份,硬脂酸钙0.3份。
第二步:将玻璃纤维和硅烷偶联剂投入反应釜中混合15min,加入PET、三氧化二锑、硬脂酸锌和GF,升温至60℃,以150r/min速度混合30min。
第三步:加入LCP、POE、硅烷偶联剂、硅灰石和硬脂酸钙,混合均匀后投入双螺杆挤出机,升温至190℃下挤出造粒。
产品横向收缩率0.8%,纵向收缩率0.5%,收缩比0.6,热变形温度240℃;拉伸强度120MPa,冲击强度700kJ/m2,断裂伸长率1%;弯曲强度210MPa,弯曲模量11GPa。
实施例2:
第一步:按照质量份数配比称取PET100份,玻璃纤维70份,三氧化二锑8份,硬脂酸锌2.5份,LCP14份,GF60份,POE30份,硅烷偶联剂8份,硅灰石35份,硬脂酸钙0.7份。
第二步:将玻璃纤维和硅烷偶联剂投入反应釜中混合35min,加入PET、三氧化二锑、硬脂酸锌和GF,升温至100℃,以300r/min速度混合40min。
第三步:加入LCP、POE、硅烷偶联剂、硅灰石和硬脂酸钙,混合均匀后投入双螺杆挤出机,升温至230℃下挤出造粒。
产品横向收缩率0.9%,纵向收缩率0.5%,收缩比0.7,热变形温度245℃;拉伸强度130MPa,冲击强度80kJ/m2,断裂伸长率2%;弯曲强度215MPa,弯曲模量12GPa。
实施例3:
第一步:按照质量份数配比称取PET100份,玻璃纤维55份,三氧化二锑3份,硬脂酸锌1份,LCP8份,GF45份,POE15份,硅烷偶联剂5份,硅灰石20份,硬脂酸钙0.4份。
第二步:将玻璃纤维和硅烷偶联剂投入反应釜中混合15min,加入PET、三氧化二锑、硬脂酸锌和GF,升温至60℃,以150r/min速度混合30min。
第三步:加入LCP、POE、硅烷偶联剂、硅灰石和硬脂酸钙,混合均匀后投入双螺杆挤出机,升温至190℃下挤出造粒。
产品横向收缩率1%,纵向收缩率0.7%,收缩比0.8,热变形温度250℃;拉伸强度140MPa,冲击强度90kJ/m2,断裂伸长率3%;弯曲强度220MPa,弯曲模量13GPa。
实施例4:
第一步:按照质量份数配比称取PET100份,玻璃纤维65份,三氧化二锑7份,硬脂酸锌2份,LCP12份,GF55份,POE25份,硅烷偶联剂7份,硅灰石30份,硬脂酸钙0.6份。
第二步:将玻璃纤维和硅烷偶联剂投入反应釜中混合35min,加入PET、三氧化二锑、硬脂酸锌和GF,升温至100℃,以300r/min速度混合40min。
第三步:加入LCP、POE、硅烷偶联剂、硅灰石和硬脂酸钙,混合均匀后投入双螺杆挤出机,升温至230℃下挤出造粒。
产品横向收缩率1.1%,纵向收缩率0.8%,收缩比0.9,热变形温度255℃;拉伸强度150MPa,冲击强度100kJ/m2,断裂伸长率4%;弯曲强度225MPa,弯曲模量14GPa。
实施例5:
第一步:按照质量份数配比称取PET100份,玻璃纤维60份,三氧化二锑5份,硬脂酸锌1.5份,LCP10份,GF50份,POE20份,硅烷偶联剂6份,硅灰石25份,硬脂酸钙0.5份。
第二步:将玻璃纤维和硅烷偶联剂投入反应釜中混合25min,加入PET、三氧化二锑、硬脂酸锌和GF,升温至80℃,以250r/min速度混合35min。
第三步:加入LCP、POE、硅烷偶联剂、硅灰石和硬脂酸钙,混合均匀后投入双螺杆挤出机,升温至210℃下挤出造粒。
产品横向收缩率1.2%,纵向收缩率0.9%,收缩比1,热变形温度260℃;拉伸强度160MPa,冲击强度110kJ/m2,断裂伸长率1%;弯曲强度230MPa,弯曲模量15GPa。