[发明专利]聚酯/聚乙烯合金材料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于树脂技术领域，尤其涉及一种聚酯/聚乙烯合金材料及其制备方法。

背景技术

聚酯是由多元醇和多元酸缩聚而得的聚合物的总称，包括聚对苯二甲酸乙二酯（PET）、聚对苯二甲酸丁二酯（PBT）等，是一类性能优异、用途广泛的工程塑料，可以瓶类或薄膜的形式广泛用于包装、电子电器、医疗卫生、建筑、汽车等领域。

随着聚酯用量的增加，对聚酯的回收利用也逐渐成为研究热点。由于回收的聚酯粘度下降较多，不适合直接注塑加工，但可以与其他树脂材料混合制备合金材料。如比利时的Innova Packagiy System N.V.（I.P.S.）公司将回收的PET卷材与高密度聚乙烯（HDPE）按75：25的比例与其他助剂在挤出机中进行混合制得合金材料，然后将这种合金材料模制成灰黑色运输用托盘；英国的Delleve Plastics公司生产出了合格的PET/HDPE双壁波纹管材，该材料由PET/HDPE合金和相容剂及冲击改性剂制作而成；已被西班牙的SP Berner Plason SL公司收购的Spalex S.A.公司在挤出机里，用5层和7层PE保护膜碎片与PET卷材制作合金材料，并将该合金材料挤压成单丝，做成刷子毛。在聚酯和聚乙烯共混制成聚酯/聚乙烯合金材料的过程中，由于聚酯和聚乙烯不相容，因此，相容剂的选择对于聚酯/聚乙烯合金材料的性能至关重要。

福建师范大学张华集教授公开了一种聚酯/聚乙烯合金材料（张华集等.rPET/mLLDPE/EMAH-g-POE复合材料的制备及性能研究，工程塑料应用，2010年,第38卷,第12期，P4-P7），其以回收聚对苯二甲酸乙二酯(rPET)瓶料为基体材料、茂金属线性低密度聚乙烯(mLLDPE)为增韧材料、马来酸酐接枝(乙烯/辛烯)共聚物(MAH-g-POE)为增容剂制得rPET/mLLDPE/MAH-g-POE复合材料，以MAH-g-POE作为增容剂虽然能够提高复合材料的断裂伸长率，但是会大大降低其拉伸强度，如，未添加MAH-g-POE时,rPET/mLLDPE复合材料的拉伸强度为32.60MPa，断裂伸长率为15.67%；MAH-g-POE的质量分数为5%时，其断裂伸长率达到112.17%，但其拉伸强度下降至30MPa以下。

发明内容

有鉴于此，本发明要解决的技术问题在于提供一种聚酯/聚乙烯合金材料及其制备方法，本发明提供的聚酯/聚乙烯合金材料具有较高的拉伸强度和断裂伸长率。

本发明提供了一种聚酯/聚乙烯合金材料，包括：回收聚酯、聚乙烯和相容剂，所述回收聚酯、聚乙烯和相容剂的质量比为10～30:2～5:0.1～1，所述相容剂为马来酸酐接枝聚烯烃弹性体和马来酸酐接枝线型低密度聚乙烯。

优选的，所述马来酸酐接枝聚烯烃弹性体和马来酸酐接枝线型低密度聚乙烯的质量比为1:0.1～10。

优选的，所述马来酸酐接枝线型低密度聚乙烯按照以下方法制备：

线型低密度聚乙烯、马来酸酐和过氧化二苯甲酰在有机溶剂中反应，得到接枝聚合物；

将所述接枝聚合物在丙酮中沉析，得到马来酸酐接枝线型低密度聚乙烯。

优选的，所述线型低密度聚乙烯、马来酸酐和过氧化二苯甲酰的质量比为10:0.5～3:0.05～0.15。

优选的，所述回收聚酯、聚乙烯和相容剂的质量比为20:3:0.5。

优选的，所述聚乙烯为线型低密度聚乙烯、低密度聚乙烯、高密度聚乙烯、中密度聚乙烯或茂金属聚乙烯。

优选的，所述回收聚酯按照以下方法制备：

将聚酯制品依次进行粉碎、清洗和烘干处理，得到回收聚酯。

优选的，还包括抗氧化剂。

本发明还提供了一种聚酯/聚乙烯合金材料的制备方法，包括以下步骤：

将回收聚酯、聚乙烯和相容剂混合，熔融共混后得到聚酯/聚乙烯合金材料；

所述回收聚酯、聚乙烯和相容剂的质量比为10～30:2～5:0.1～1；

所述相容剂为马来酸酐接枝聚烯烃弹性体和马来酸酐接枝线型低密度聚乙烯。

优选的，包括以下步骤：

将回收聚酯、聚乙烯和相容剂在高速搅拌机内混合，在双螺杆挤出机中熔融挤出、造粒后得到聚酯/聚乙烯合金材料。