[发明专利]一种改性PET复合材料

说明书

技术领域

本发明涉及一种PET材料，尤其涉及一种改性PET复合材料，属于塑料材料技术领域。

背景技术

聚对苯二甲酸乙二醇酯PET是一种重要的工程塑料，其在较宽的温度范围内具有优良的物理机械性能，在高温高频下仍能保持优良的电绝缘性能，用其生产的PET片材广泛应用于电子、食品、医药、办公用品、玩具等各行业。然而，PET本身存在气体阻隔性差、结晶缓慢、成型周期长、抗冲击性能差以及热稳定性差等问题，限制了其在很多方面的应用，故需对PET材料进行一定的改性，以获得符合多种应用要求的PET材料。

现行技术中，一般通过增强、填充、共混等方法改进PET材料的性能。近年来，随着纳米技术的不断发展，人们尝试采用各种技术将无机纳米粒子添加到PET基体中，从而改善PET材料的结晶性能、热稳定性、冲击强度和气体阻隔性，但由于用料及改进方法上的缺陷，实现的效果大多并不理想，特别是没法做到将无机纳米粒子完全分散到PET基体中。虽然有些改性得到了较好的性能，但在制备成本上花费的代价很大，不宜大范围推广应用。

 

发明内容

针对上述需求，本发明提供了一种改性PET复合材料，该PET复合材料采用先进的纳米技术和表面改性技术进行制备，生产工艺简单易行，制得的PET复合材料具有较好的气体阻隔性和抗冲击性能，优异的热稳定性能，特别适于于电子产品中多种PET片材的制作。

本发明是一种改性PET复合材料，该复合材料主要由聚对苯二甲酸乙二醇酯和碳酸钙纳米粒子组成，两者的质量百分比为：聚对苯二甲酸乙二醇酯90%-95%：碳酸钙纳米粒子5%-10%。

在本发明一较佳实施例中，所述的聚对苯二甲酸乙二醇酯和碳酸钙纳米粒子的质量百分比为：94%-95%：5%-6%。

在本发明一较佳实施例中，所述的碳酸钙纳米粒子由氧化钙、聚乙二醇磷酸酯1000和去离子水混合制备而成。

在本发明一较佳实施例中，所述的聚乙二醇磷酸酯1000的制备原料为：聚乙二醇1000和多聚磷酸。

本发明揭示了一种改性PET复合材料，该复合材料成分配制得当，采用先进的纳米技术和表面改性技术进行制备，生产工艺易于实施，成本适中，制得的PET复合材料具有较好的气体阻隔性、抗冲击性以及优异的热稳定性，适于制成多种电子产品中的PET片材。

 

具体实施方式

下面对本发明的较佳实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。

本发明提及改性PET复合材料中，该复合材料主要由聚对苯二甲酸乙二醇酯和碳酸钙纳米粒子组成，两者的质量百分比为：聚对苯二甲酸乙二醇酯90%-95%：碳酸钙纳米粒子5%-10%。

进一步说明，该复合材料中聚对苯二甲酸乙二醇酯和碳酸钙纳米粒子的质量百分比为：94%-95%：5%-6%；碳酸钙纳米粒子由氧化钙、聚乙二醇磷酸酯1000和去离子水混合制备而成；聚乙二醇磷酸酯1000的制备原料为：聚乙二醇1000和多聚磷酸。

进一步说明，该复合材料以聚对苯二甲酸乙二醇酯为基体树脂，以表面改性处理的碳酸钙纳米粒子为填充料，通过熔融共混进行制备。其中，碳酸钙纳米粒子的平均直径为60nm，其以聚乙二醇磷酸酯1000为表面处理剂，采用碳化法进行合成；其中，聚乙二醇磷酸酯1000由质量百分含量为90%的聚乙二醇1000和质量百分含量为10%的多聚磷酸制备而成；这种非离子型表面活性剂的分子的两端都含有活性基团，一端可以与碳酸钙纳米粒子的表面形成化学键，从而降低碳酸钙的表面能；另一端可以与PET的端羧基/羟基发生酯化或醚化反应，使PET和碳酸钙纳米粒子之间的界面在分子尺度上发生化学反应，从而促进碳酸钙在PET中的均匀分散，改善PET材料的结晶性能、热稳定性、冲击强度和气体阻隔性。该改性PET复合材料中的碳酸钙纳米粒子充当了PET热分解过程中的隔热剂，不仅可以抑制PET的热分解，而且能阻碍PET热分解所产生的挥发性产物从体系中逸出，从而极大地改善PET材料的热稳定性，经性能测试分析，该改性PET复合材料热分解的活化能可达219.5KJ/mol。

本发明揭示了一种改性PET复合材料，该复合材料成分配制得当，采用先进的纳米技术和表面改性技术进行制备，生产工艺易于实施，成本适中，制得的PET复合材料具有较好的气体阻隔性、抗冲击性以及优异的热稳定性，适于制成多种电子产品中的PET片材。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本领域的技术人员在本发明所揭露的技术范围内，可不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。