一种聚对苯二甲酸乙二醇酯/高密度聚乙烯共混物及其制备方法技术

本发明专利技术属于高分子材料技术领域，具体涉及一种聚对苯二甲酸乙二醇酯/高密度聚乙烯共混物及其制备方法。本发明专利技术提供了一种聚对苯二甲酸乙二醇酯/高密度聚乙烯共混物，以质量份数计，包括以下组分：聚对苯二甲酸乙二醇酯60～85份；高密度聚乙烯15～40份；增容剂5～20份；所述增容剂为SBS‑g‑GMA。本发明专利技术采用接枝有甲基丙烯酸缩水甘油酯的苯乙烯‑丁二烯‑苯乙烯嵌段共聚物为增容剂，有利于降低PET与HDPE两相间的界面张力，提高PET和HDPE的相容性。实验结果表明，本发明专利技术提供的聚对苯二甲酸乙二醇酯/高密度聚乙烯共混物的拉伸强度为36.9MPa，断裂伸长率可达36.3％，缺口冲击强度可达44.8J/m。

A polyethylene terephthalate / HDPE Blend and its preparation

【技术实现步骤摘要】
一种聚对苯二甲酸乙二醇酯/高密度聚乙烯共混物及其制备方法
本专利技术属于高分子材料
，具体涉及一种聚对苯二甲酸乙二醇酯/高密度聚乙烯共混物及其制备方法。
技术介绍
聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)是一种性能优异的工程塑料，具有强度大、熔点高、耐磨、耐热、耐腐蚀及电绝缘性优异的特点，广泛用于纤维、薄膜和塑料瓶制造等领域；但PET吸水性大，结晶速度慢，冲击性能较差，这些缺点限制了PET的应用与使用范围。高密度聚乙烯(HDPE)具有良好的加工性能，韧性、耐水性、耐寒性与化学稳定性好，广泛用于各种薄膜与塑料制品；但HDPE也存在力学强度较低，耐热性较差的缺点。通过将PET与HDPE共混便可弥补二者的缺陷，达到性能互补的作用。但是由于PET与HDPE的结构与性能完全不同，所以二者相容性很差，直接将二者混合得到的材料反而性能急剧下降，因此，采取相应的措施提高二者的相容性便尤为重要，其中，加入增容剂就是最普遍的提高PET和HDPE相容性的方法之一。目前，PET/HDPE的增容剂主要以弹性体接枝马来酸酐和丙烯酸类化合物为常见类型，但增容效果并不明显，其达到最佳增容效果时，共混物的冲击强度仅为26.4J/m。如何提供PET/HDPE的增容效果进而得到增容效果良好的PET/HDPE共混物，对提高PET/HDPE共混物的冲击强度、断裂伸长率和韧性具有重要的工业应用价值和经济价值。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种聚对苯二甲酸乙二醇酯/高密度聚乙烯共混物，本专利技术提供的聚对苯二甲酸乙二醇酯/高密度聚乙烯共混物中聚对苯二甲酸乙二醇酯和高密度聚乙烯相容性高，具有优良的冲击强度、断裂伸长率和韧性；本专利技术还提供了一种聚对苯二甲酸乙二醇酯/高密度聚乙烯共混物的制备方法。为了实现上述专利技术的目的，本专利技术提供以下技术方案：本专利技术提供了一种聚对苯二甲酸乙二醇酯/高密度聚乙烯共混物，以质量份数计，包括以下组分：聚对苯二甲酸乙二醇酯60～85份；高密度聚乙烯15～40份；增容剂5～20份；所述增容剂为SBS-g-GMA。优选的，所述SBS-g-GMA由包括以下步骤的方法制备得到：将苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物、甲基丙烯酸缩水甘油酯和引发剂混合，进行熔融接枝反应，得到所述SBS-g-GMA。优选的，所述苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物、甲基丙烯酸缩水甘油酯和引发剂的质量比为100：(2～10)：(0.2～0.4)。优选的，所述熔融接枝反应的设备为挤出机；所述挤出机的温度为130～185℃，转速为50～60rpm。本专利技术还提供了上述技术方案所述聚对苯二甲酸乙二醇酯/高密度聚乙烯共混物的制备方法，包括以下步骤：将聚对苯二甲酸乙二醇酯、高密度聚乙烯和增容剂混合，依次进行熔融共混和注塑，得到聚对苯二甲酸乙二醇酯/高密度聚乙烯共混物。优选的，所述熔融共混的设备为挤出机；所述挤出机的温度为230～255℃，转速为60～80rpm。优选的，所述注塑的温度为235～255℃。本专利技术提供了一种聚对苯二甲酸乙二醇酯/高密度聚乙烯共混物，以质量份数计，包括以下组分：聚对苯二甲酸乙二醇酯60～85份；高密度聚乙烯15～40份；增容剂5～20份；所述增容剂为SBS-g-GMA。本专利技术采用含甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)作为接枝单体的增容剂，GMA单体既含有丙烯酸酯双键又含有环氧基团，反应活性高，可以与PET的端羟基与端羧基进行反应；同时，增容剂中，作为接枝反应基体的苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)，为非极性化合物，与HDPE具有相似相容性；本专利技术采用接枝有甲基丙烯酸缩水甘油酯的苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物为增容剂，有利于有效降低PET与HDPE两相间的界面张力，提升粘合力，有利于提高PET和HDPE的相容性。实验结果表明，本专利技术提供的聚对苯二甲酸乙二醇酯/高密度聚乙烯共混物的拉伸强度为25.4～36.9MPa，断裂伸长率为6.5～36.3％，缺口冲击强度为25.5～44.8J/m，具有优良的韧性、断裂伸长率和冲击强度。具体实施方式本专利技术提供了一种聚对苯二甲酸乙二醇酯/高密度聚乙烯共混物，以质量份数计，包括以下组分：聚对苯二甲酸乙二醇酯60～85份；高密度聚乙烯15～40份；增容剂5～20份；所述增容剂为SBS-g-GMA。在本专利技术中，若无特殊说明，所述各组分采用本领域技术人员熟知的市售商品。以质量份计，本专利技术提供的聚对苯二甲酸乙二醇酯/高密度聚乙烯共混物包括聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)60～85份，优选为65～82份，更优选为70～80份。以所述PET的质量份为基准，本专利技术提供的聚对苯二甲酸乙二醇酯/高密度聚乙烯共混物包括高密度聚乙烯(HDPE)15～40份，优选为18～35份，更优选为20～30份。以所述PET的质量份为基准，本专利技术提供的聚对苯二甲酸乙二醇酯/高密度聚乙烯共混物包括增容剂5～20份，优选为8～18份，更优选为10～15份。在本专利技术中，所述增容剂为SBS-g-GMA。在本专利技术中，所述SBS-g-GMA优选由包括以下步骤的方法制备得到：将苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物、甲基丙烯酸缩水甘油酯和引发剂混合，进行熔融接枝反应，得到所述SBS-g-GMA。在本专利技术中，所述苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物(SBS)、甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)和引发剂的质量比优选为100：(2～10)：(0.2～0.4)，更优选为100：(4～8)：(0.25～0.35)。在本专利技术中，所述引发剂优选为过氧化二异丙苯(DCP)。在本专利技术中，所述熔融接枝反应的设备优选为挤出机，更优选为双螺杆挤出机；所述挤出机的温度优选为130～185℃，更优选挤出机一区至八区的温度分别为130℃、160℃、165℃、170℃、175℃、185℃、180℃和175℃，机头温度为165℃；转速优选为50～60rpm，更优选为52～58rpm。本专利技术还提供了上述技术方案所述聚对苯二甲酸乙二醇酯/高密度聚乙烯共混物的制备方法，包括以下步骤：将聚对苯二甲酸乙二醇酯、高密度聚乙烯和增容剂混合，依次进行熔融共混和注塑，得到聚对苯二甲酸乙二醇酯/高密度聚乙烯共混物。在本专利技术中，所述各组分的用量与上述聚对苯二甲酸乙二醇酯/高密度聚乙烯共混物技术方案中各组分的用量一致，在此不再赘述。本专利技术对所述混合没有特殊限定，采用本领域技术人员熟知的混合即可。在本专利技术中，所述熔融共混的设备优选为挤出机，更优选为双螺杆挤出机。在本专利技术中，所述挤出机的温度优选为230～255℃，更优选挤出机一区至八区的温度分别为230℃、240℃、245℃、250℃、250℃、255℃、255℃和250℃，机头温度245℃；转速优选为60～80rpm，更优选为65～75rpm。在本专利技术中，所述注塑的温度优选为235～255℃，更优选注本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种聚对苯二甲酸乙二醇酯/高密度聚乙烯共混物，其特征在于，以质量份数计，包括以下组分：/n聚对苯二甲酸乙二醇酯60～85份；/n高密度聚乙烯15～40份；/n增容剂5～20份；/n所述增容剂为SBS-g-GMA。/n

【技术特征摘要】
1.一种聚对苯二甲酸乙二醇酯/高密度聚乙烯共混物，其特征在于，以质量份数计，包括以下组分：
聚对苯二甲酸乙二醇酯60～85份；
高密度聚乙烯15～40份；
增容剂5～20份；
所述增容剂为SBS-g-GMA。


2.根据权利要求1所述的聚对苯二甲酸乙二醇酯/高密度聚乙烯共混物，其特征在于，所述SBS-g-GMA由包括以下步骤的方法制备得到：
将苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物、甲基丙烯酸缩水甘油酯和引发剂混合，进行熔融接枝反应，得到所述SBS-g-GMA。


3.根据权利要求2所述的聚对苯二甲酸乙二醇酯/高密度聚乙烯共混物，其特征在于，所述苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物、甲基丙烯酸缩水甘油酯和引发剂的质量比为100：(2～10)：(0.2～0...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴广峰，潘洋，
申请(专利权)人：长春工业大学，
类型：发明
国别省市：吉林;22