[发明专利]一种利用废旧PET材料制备的PET增韧材料

说明书

技术领域

本发明涉及高分子材料技术领域，具涉及一种利用废旧PET材料制备的PET增韧材料。

背景技术

众所周知，随着地球资源的持续减少以及人们对环境问题的持续关注，如何实现可持续发展已经成为了世界性的课题。塑料作为一种材料，在许多方面都发挥着重要作用，但是塑料的后处理同样是一个难题，如果处理不善就会对环境造成污染。因此塑料回收再利用就显得尤为重要，这样不仅能够有效地避免塑料对环境造成污染，还能够节约资源。聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)的应用领域十分广泛，如电子电器方面：电气插座、电子连接器、灯罩外壳；纤维纺丝：涤纶；吹瓶：各种饮料和矿泉水瓶；包装：片材、薄膜等。PET是目前最重要的合成材料之一，具有良好的耐热性、耐药品性、力学性能和电学性能，尤其是透明性好、绝缘性佳，较低的生产成本和较高的性能价格比。PET价格低廉，具有优良的耐磨性、耐热性、耐化学药品性、电绝缘性和力学强度高等特性，广泛用于合成涤纶纤维及薄膜制造、民用吹塑，还可以作为工程塑料用于机械、电子、汽车、电器制造和消费品。而一次性PET包装瓶被丢弃后造成的环境污染日益严重，已经引起了世界范围内的关注。回收废旧PET瓶不但可以减少环境污染，而且可以节约资源，然而，废旧聚对苯二甲酸乙二酯(PET)在一次或多次加工后，会产生比较严重的降解，如果不采取措施加以弥补就直接用来生产的话，那么加工性能和所生产出的产品机械性能就会很差，表观还发黄，无法满足使用的要求，引起聚酯性能劣化，使聚酯的特性粘数降低、颜色变化、羧基增加等缺陷，不能满足使用要求。同时，由于PET的玻璃化温度、熔点比较高，模温高，结晶速度较慢且随树脂相对分子质量的增大而降低,结晶速率小、结晶结构不均匀，成型加工困难、成型周期长，制品表面粗糙、光泽度差，冲击韧性也不好，吸水性大等缺点，因而大大限制了PET的二次利用效率，因此如何提高回收PET的性能就显得至关重要。目前，PET回收产业有了较大的发展，但回收后的PET材料制作的产品质量大不如回收前PET材料制备的产品，特别是材料韧性损失很大。

申请公布号为02160127.5与公布号为200310103224.7的专利公开了一种对苯二甲酸乙二醇酯组合物，这两种组合物具有良好的韧性和加工性能，并同时保持有较好的强度和刚性。但是该组合物未采用回收的PET材料，制作成本较高。申请公布号为CN103146159A的专利公开了一种废旧PET耐热增粘增强复合材料及其制备工艺，废旧PET耐热增粘增强复合材料在生产时加入复配扩链剂，使PET的分子量得到增加，粘度增强，通过添加增韧剂和增强剂提高材料的韧性和强度，通过加入成核剂缩短材料的成型周期、提高制品透明性、表面光泽、抗拉强度、刚性、热变形温度、抗冲击性、抗蠕变性等物理机械性能，通过添加抗氧剂，抑制或延缓制品的氧化或自动氧化过程，提高制品的质量。但是复配扩链剂的添加使得工艺控制难度较大，而且反应后的产品稳定程度受影响。

因此，通过改性处理回收后的PET材料，制备出质量稳定、综合性能优良的PET材料，是PET回收再利用的一个重要课题，对缓解环境压力和资源困境，是非常有必要的，也能够产生非常良好的经济效益。

发明内容

本针对以上技术问题及需求形势，本发明提供了一种利用废旧PET材料制备的PET增韧材料，通过对废旧PET材料的回收与改进，添加助剂制成PET增韧材料，能够减轻环境污染、节约资源，同时制备出良好的力学性能，耐冲击力好，耐折性好，耐油、耐脂肪、耐酸碱及有机溶剂，耐高温及耐低温性能佳，无毒无味，透明性好的PET材料。

本发明提供一种利用废旧PET材料制备的PET增韧材料，其中制备的PET增韧材料是由废旧PET材料经过回收、清洗处理后的材料添加助剂制成。

进一步地，所述PET增韧材料各成分的重量百分比为，废旧PET材料：60％-70％；丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物：5％－15％；乙丙橡胶：6％－10％；碳纳米管纤维：4％－15％；石蜡：5％－10％；环氧树脂：4％－12％；抗氧剂1010：0.3％－0.5％。

更进一步地，所述PET增韧材料各成分的最佳重量百分比配比为：70％的废旧PET材料、6％的丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物、7％的乙丙橡胶、5.5％的碳纳米管纤维、6％的石蜡、5％的环氧树脂、0.5％的抗氧剂1010。

本发明还提供一种利用废旧PET材料制备的PET增韧材料的制备方法，制备方法为以下步骤：

(1)将回收的废旧PET材料经过清洗、烘干、粉碎处理。