[发明专利]一种高阻隔PET材料及其制备方法

说明书

本发明涉及高分子材料技术领域，具体涉及一种高阻隔PET材料及其制备方法。组分按重量比计包括：PET树脂65‑80％、PEN树脂5‑20％、HDPE树脂5‑15％、改性阻隔填料0.1‑5％、纳米无机填料0.1‑5％、抗氧剂0.3‑1％、分散剂1‑2％和相容剂2‑6％。制备方法包括：(1)原料准备；(2)混料；(3)熔融挤出造粒。本发明制备的高阻隔PET材料具有较好的阻氧能力和气体阻隔性能的同时，兼顾平衡阻隔性能和力学性能；制备工艺简单，适于实际使用，易于大规模生产。

技术领域

本发明涉及高分子材料技术领域，具体涉及一种高阻隔PET材料及其制备方法。

背景技术

聚对苯二甲酸乙二醇酯(poly(ethylene terephthalate))，简称PET，是热塑性半结晶型聚合物材料。具有高耐热性、高透明性、高气体阻隔性，良好的耐药品性和绝缘性，被广泛地用于纤维，双向拉伸薄膜和聚酯瓶及各种包装容器等。在当今的工程塑料市场上，PET由于性价比优异，大有取代PBT的趋势，在包装材料领域，特别是瓶用包装材料领域，PET更是发展迅猛。

PET本身就具有良好的特性：比如结晶性能、强度和刚性，阻隔性能也很高，尤其是对非极性气体，而且它的耐蠕变性能和尺寸稳定性能也好，线性膨胀系数也小，这种特性使它非常适合做包装材料。

中国专利CN106883565A公开了一种高阻隔复合薄膜，其中阻隔层利用PET 30～60％、PEN 8～18％、纳米改性蒙脱土30～80％进行共混来改善PET的阻隔性能，但是PET和PEN的相容性较差，不能较好的弥补PET对水蒸气的阻隔性，有其局限性。

随着化工技术的不断提高以及人们的生活水平不断改善，对于PET一般的阻隔性，已经不能满足需求，例如在液体包装、太阳能电池背板薄膜、食品包装等方面，因此开发高阻隔性PET材料是市场迫切需求，也是发展的趋势。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术存在的PET阻隔性不好的缺陷，提供一种高阻隔PET材料及其制备方法。

本发明的目的通过以下技术方案来实现：

一种高阻隔PET材料，按重量百分数计，包括以下组分：

优选地，包括以下组分：

优选地，所述改性阻隔填料为改性蒙脱土、改性埃洛石中的一种或两种的混合物。

优选地，所述改性蒙脱土是将蒙脱土经过对氨基苯甲酸盐酸盐改性得到；所述改性埃洛石是将埃洛石经过铝酸酯偶联剂改性得到。

进一步地，改性蒙脱土的方法为：

(1)将已干燥的蒙脱土，加热至60-80℃，在转速400-1000rpm下，恒温搅拌1～2h；优选转速为500rpm；

(2)加入对氨基苯甲酸盐酸盐，继续搅拌15～18h；

(3)用水洗涤至洗涤水中不含氯离子；再用无水乙醇洗涤、烘干，得到改性蒙脱土。

改性埃洛石的方法为：

(1)将已干燥的埃洛石在100～110℃下搅拌5～10min；

(2)加入铝酸酯偶联剂，维持温度100～110℃左右，继续搅拌20～60min。

优选地，所述纳米无机填料为纳米SiO₂、纳米氮化钛、纳米氧化铝中的一种或至少两种的混合物，其粒径在50～500nm之间。