一种高韧性PET的制备方法技术

本发明专利技术属于高分子材料领域，具体涉及一种高韧性PET的制备方法。本发明专利技术以混合单体作为基础原料，进行合成PET，在合成过程中加入改性剂，通过催化剂A的作用一是可以实现对PET的制备，二是可以提高PET表面的活性基团及韧性，随后再与添加单体进行混合，通过催化剂B的作用实现添加单体进行聚合，并且与PET进行结合及复配，通过形成的合成橡胶对PET内部的结合及改性，进一步增加了PET材料的韧性。

A preparation method of high toughness pet

【技术实现步骤摘要】
一种高韧性PET的制备方法
本专利技术属于高分子材料领域，具体涉及一种高韧性PET的制备方法。
技术介绍
聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)是分子链结构的高度对称性及对苯基键的刚性，使其具有良好的机械加工性能、耐化学腐蚀性、电绝缘性、安全性和抗微生物侵蚀性能等，且由于价格相对低廉和容易回收等优点，被广泛应用于薄膜、纤维、塑料制品等各个领域。缺点是PET成型加工困难，模塑温度高，生产周期长，韧性较差，冲击强度较低，材料表现为脆性，这限制了其更大范围的应用。为拓宽PET应用领域，需要对其进行改性，提高PET的韧性。目前提高PET韧性的主要方法有与其它聚合物共混或共聚形成合金和加入弹性体增韧剂进行增韧等方法，其中弹性体增韧是最简单有效的一种方法。弹性体加入PET中，弹性体是分散相，PET为连续相，其增韧效果主要还与弹性体在基体中的分散形态及基体间的界面相互作用有关，因为分散形态决定了基体中应力集中和应力场分布情况，而两相间的界面相互作用决定了相间的应力传递及界面脱粘等。然而，弹性体粒子与塑料两相之间的粘结能力是影响材料韧性是否得到提高的重要因素。当两相完全不相容，两相大分子相互间完全排斥时，弹性体粒子尺寸必然很大，外形也不规则，局部应力将过于集中，直接导致裂纹和裂缝的产生。并且相与相之间存在明显的界面，界面处粘结力很弱，两相彼此可以完全分开，材料的内部留下薄弱部位。在外力作用下，相界面处会发生相分离，产生孔隙，孔隙会使应力集中增加，导致材料的破坏。另一种情况，当两相的大分子彼此间不排斥，实现分子分散，形成均相体系，使弹性体粒子不复存在，就起不到增韧效果。有些工作采用合金化的方法如PET/PC合金，采用该种方法材料的成本会大幅上升而且会导致加工过程复杂化CN102061076A中提供了一种超韧PET/PBT/PC合金的制备方法，PC的引入提高了合金的韧性，但是大大地增加了材料的成本。因此，为了经济合理地改善PET材料的加工性和韧性，需提供一种新的PET组合物及其制备方法。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题：针对目前PET的韧性差的问题，提供一种高韧性PET的制备方法。为解决上述技术问题，本专利技术采用如下所述的技术方案是：一种高韧性PET的制备方法，该制备方法包括如下步骤：(1)按重量份数计，取200～220份混合溶剂、45～50份混合单体、11～13份添加单体、6～13份改性剂、4～6份催化剂A、2～3份催化剂B、1～3份马来酸二丁基锡、1～4份乳化剂；(2)将混合溶剂、混合单体、改性剂、马来酸二丁基锡放入反应釜中，使用氮气保护，在80～90℃，进行预热，再加入催化剂A，升温至260～280℃，抽真空度至90～95Pa，搅拌反应；(3)在反应结束后，升压至0.3MPa，降温至50℃，再加入添加单体、催化剂B及乳化剂，搅拌混合，加入添加单体质量4～7％的乙二胺四乙酸二钠盐及添加单体质量2～5％过氧化氢二异丙苯，搅拌混合；(4)在搅拌混合后，升温至120～140℃，升压至0.3～0.5MPa，搅拌反应，冷却至室温，出料，收集出料物，旋蒸去除混合溶剂，收集剩余物，喷雾干燥，收集干燥物，即得高韧性PET。所述混合溶剂为苯酚、二甲基甲酰胺按体积比12:3～4混合而成。所述混合单体为对苯二甲酸、乙二醇及对苯二甲酸乙二醇脂按质量比13:5～6:8～9混合而成。所述添加单体为丁二烯、丙烯腈按质量比5:4～6混合而成。所述改性剂为间苯二甲酸、二乙醇按质量比3:2混合而成。所述催化剂A为醋酸锑、氧化铝按质量比7:1～3混合而成。所述催化剂B为钯碳催化剂、硫酸铁按质量比19:1混合而成。所述乳化剂为脂肪酸聚氧乙烯酯、脂肪醇聚氧乙烯醚、松香中的任意一种。本专利技术与其他方法相比，有益技术效果是：本专利技术以混合单体作为基础原料，进行合成PET，在合成过程中加入改性剂，通过催化剂A的作用一是可以实现对PET的制备，二是可以提高PET表面的活性基团及韧性，随后再与添加单体进行混合，通过催化剂B的作用实现添加单体进行聚合，并且与PET进行结合及复配，通过形成的合成橡胶对PET内部的结合及改性，进一步增加了PET材料的韧性。具体实施方式混合溶剂为苯酚、二甲基甲酰胺按体积比12:3～4混合而成。混合单体为对苯二甲酸、乙二醇及对苯二甲酸乙二醇脂按质量比13:5～6:8～9混合而成。添加单体为丁二烯、丙烯腈按质量比5:4～6混合而成。改性剂为间苯二甲酸、二乙醇按质量比3:2混合而成。催化剂A为醋酸锑、氧化铝按质量比7:1～3混合而成。催化剂B为钯碳催化剂、硫酸铁按质量比19:1混合而成。乳化剂为脂肪酸聚氧乙烯酯、脂肪醇聚氧乙烯醚、松香中的任意一种。一种高韧性PET的制备方法，该制备方法包括如下步骤：(1)按重量份数计，取200～220份混合溶剂、45～50份混合单体、11～13份添加单体、6～13份改性剂、4～6份催化剂A、2～3份催化剂B、1～3份马来酸二丁基锡、1～4份乳化剂；(2)将混合溶剂、混合单体、改性剂、马来酸二丁基锡放入反应釜中，使用氮气保护，在80～90℃，进行预热50min，再加入催化剂A，升温至260～280℃，抽真空度至90～95Pa，搅拌反应5～8h；(3)在反应结束后，升压至0.3MPa，降温至50℃，再加入添加单体、催化剂B及乳化剂，以800r/min搅拌混合30min，加入添加单体质量4～7％的乙二胺四乙酸二钠盐及添加单体质量2～5％过氧化氢二异丙苯，以900r/min搅拌混合20min；(4)在搅拌混合后，升温至120～140℃，升压至0.3～0.5MPa，搅拌反应8～10h，冷却至室温，出料，收集出料物，旋蒸去除混合溶剂，收集剩余物，喷雾干燥，收集干燥物，即得高韧性PET。实施例1混合溶剂为苯酚、二甲基甲酰胺按体积比12:4混合而成。混合单体为对苯二甲酸、乙二醇及对苯二甲酸乙二醇脂按质量比13:6:9混合而成。添加单体为丁二烯、丙烯腈按质量比5:6混合而成。改性剂为间苯二甲酸、二乙醇按质量比3:2混合而成。催化剂A为醋酸锑、氧化铝按质量比7:3混合而成。催化剂B为钯碳催化剂、硫酸铁按质量比19:1混合而成。乳化剂为脂肪醇聚氧乙烯醚。一种高韧性PET的制备方法，该制备方法包括如下步骤：(1)按重量份数计，取220份混合溶剂、50份混合单体、13份添加单体、13份改性剂、6份催化剂A、3份催化剂B、3份马来酸二丁基锡、4份乳化剂；(2)将混合溶剂、混合单体、改性剂、马来酸二丁基锡放入反应釜中，使用氮气保护，在90℃，进行预热50min，再加入催化剂A，升温至280℃，抽真空度至95Pa，搅拌反应8h；(3)在反应结束后，升压至0.3MPa，降温至50℃，再加入添加单体、催化剂B及乳化剂，以800r/min搅拌混合30m本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高韧性PET的制备方法，其特征在于，该制备方法包括如下步骤：/n(1)按重量份数计，取200～220份混合溶剂、45～50份混合单体、11～13份添加单体、6～13份改性剂、4～6份催化剂A、2～3份催化剂B、1～3份马来酸二丁基锡、1～4份乳化剂；/n(2)将混合溶剂、混合单体、改性剂、马来酸二丁基锡放入反应釜中，使用氮气保护，在80～90℃，进行预热，再加入催化剂A，升温至260～280℃，抽真空度至90～95Pa，搅拌反应；/n(3)在反应结束后，升压至0.3MPa，降温至50℃，再加入添加单体、催化剂B及乳化剂，搅拌混合，加入添加单体质量4～7％的乙二胺四乙酸二钠盐及添加单体质量2～5％过氧化氢二异丙苯，搅拌混合；/n(4)在搅拌混合后，升温至120～140℃，升压至0.3～0.5MPa，搅拌反应，冷却至室温，出料，收集出料物，旋蒸去除混合溶剂，收集剩余物，喷雾干燥，收集干燥物，即得高韧性PET。/n

【技术特征摘要】
1.一种高韧性PET的制备方法，其特征在于，该制备方法包括如下步骤：
(1)按重量份数计，取200～220份混合溶剂、45～50份混合单体、11～13份添加单体、6～13份改性剂、4～6份催化剂A、2～3份催化剂B、1～3份马来酸二丁基锡、1～4份乳化剂；
(2)将混合溶剂、混合单体、改性剂、马来酸二丁基锡放入反应釜中，使用氮气保护，在80～90℃，进行预热，再加入催化剂A，升温至260～280℃，抽真空度至90～95Pa，搅拌反应；
(3)在反应结束后，升压至0.3MPa，降温至50℃，再加入添加单体、催化剂B及乳化剂，搅拌混合，加入添加单体质量4～7％的乙二胺四乙酸二钠盐及添加单体质量2～5％过氧化氢二异丙苯，搅拌混合；
(4)在搅拌混合后，升温至120～140℃，升压至0.3～0.5MPa，搅拌反应，冷却至室温，出料，收集出料物，旋蒸去除混合溶剂，收集剩余物，喷雾干燥，收集干燥物，即得高韧性PET。


2.根据权利要求1所述的高韧性PET的制备方法，其特征在于，所述混合溶...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈志威，邱煌庆，
申请(专利权)人：陈志威，
类型：发明
国别省市：福建;35