[发明专利]一种高阻隔性改性聚酯及其制备方法

说明书

本发明属于聚酯材料技术领域，更具体的涉及一种高阻隔性改性聚酯及其制备方法。制备原料按重量份计包括：改性PET50‑70份、相容剂2‑10份、改性填料1‑10份、抗氧化剂0.1‑1份。本发明通过在聚酯大分子链上先后引入含酰胺键化合物、刚性醇来改变聚酯分子链的结构，从而影响分子链的凝聚态结构，并对聚酯的阻隔性能产生重要影响；改性聚酯可以插入改性填料分子层中间，改变材料层间距离；制备得到的改性聚酯除了具有优异的氧气透过率、水蒸气透过率，还具有优异的力学性能。

技术领域

本发明属于聚酯材料技术领域，更具体地涉及一种高阻隔性改性聚酯及其制备方法。

背景技术

聚酯材料的应用遍布工业生产、日常生活的方方面面。尤其是PET聚酯自大规模生产以来，由于其具有的廉价易得、透明、质轻受到研究者们的广泛研究。现阶段对于PET聚酯的研究越来越广泛，随着人们的消费水平和对生活质量的要求越来越高，高阻隔性PET聚酯材料在生活中的应用日益受到人们关注。

高阻隔性PET聚酯材料要求材料对气体和液体都有较高的阻隔性能，高阻隔性能的材料在作为食品包装袋等使用的时候可以防止氧气侵入食品内部，防止食品氧化变质；另外高阻隔性材料的应用也可以阻止水蒸气的浸入，防止食品变质。

但是现在使用比较多的高阻隔性聚酯，由于生产成本偏高或者生产过程中加入的有机成分反应条件苛刻，会使高阻隔性聚酯的生产具有一定的挑战性。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明的第一方面提供了一种高阻隔性改性聚酯，制备原料按重量份计包括：改性PET50-70份、相容剂2-10份、改性填料1-10份、抗氧化剂0.1-1份。

作为一种优选的技术方案，所述的相容剂选自马来酰亚胺接枝聚丙烯、马来酸酐接枝聚丙烯、马来酸酐接枝聚丙烯/乙烯、马来酸酐、硅烷偶联剂中的至少一种。

作为一种优选的技术方案，所述的改性填料选自改性蒙脱土、改性云母粉、改性二氧化钛、改性二氧化硅、改性硅藻土中的至少一种。

作为一种优选的技术方案，所述的改性填料选自改性蒙脱土。

作为一种优选的技术方案，所述的改性蒙脱土中的蒙脱土选自钙基蒙脱土、钠基蒙脱土、钠-钙基蒙脱土、镁基蒙脱土中的至少一种。

作为一种优选的技术方案，所述的抗氧剂选自十二烷基硒、二烷基二硫代磷酸锌、2,6-二叔丁基α-二甲胺基对甲酚、二异丁基对甲酚、萘酚中的至少一种。

作为一种优选的技术方案，所述的改性PET的制备原料包括对苯二甲酸、C₂-C₆二醇、聚氯乙烯、丙二酸单甲酯单酰胺、刚性醇、苯基酸、氧化苯甲酰。

作为一种优选的技术方案，所述的刚性醇选自山梨醇、异山梨醇、环己甲醇、(4-(4-氯苯基)环己基)甲醇、1-(1-环戊烯-1-基)-1H-苯并咪唑-2-醇、1,4-环己烷二甲醇、1，2，3，4-四氢-1，5-萘二醇、6-氨基-2-萘硫醇、萘-1,2,4-三醇中的至少一种。

作为一种优选的技术方案，所述的丙二酸单甲酯单酰胺与1，2，3，4-四氢-1，5-萘二醇的重量比为1：1.5-4。

本发明的第二方面，提供了一种高阻隔性改性聚酯的制备方法，包括以下步骤：

(1)将改性填料、相容剂、抗氧剂、改性PET加入反应釜，升温至100-180℃反应1-5小时；

(2)将步骤(1)得到的产物通过双螺杆挤出机在230-260℃下挤出，得到高阻隔性改性聚酯。