一种高透明紫外光阻隔聚酯材料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种高透明紫外光阻隔聚酯材料及其制备方法；所述组合物包括如下重量份数的各组分：透明聚酯树脂77

【技术实现步骤摘要】
一种高透明紫外光阻隔聚酯材料及其制备方法


[0001]本专利技术属于聚酯材料
，涉及一种高透明紫外光阻隔聚酯材料及其制备方法。

技术介绍

[0002]紫外线根据波长不同可分为四个区域，短波紫外线简称为UVC，波长范围在200
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280nm,中波紫外线简称UVB，波长范围在280
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320nm，长波紫外线简称UVA，波长范围在320
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400nm，另外还有一种更短波长的真空紫外线，简称UVD，波长范围在100
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200nm。大自然中的紫外线主要来源于太阳光，不同波段的紫外线由于穿透能力的差异，到达地球表面的量也会出现差别。从穿透能力上讲UVA＞UVB＞UVC＞UVD，短时间的紫外线照射可以起到杀菌消毒以及促进人体钙质吸收的作用，但长期的紫外线照射不仅有诱发皮肤癌的风险，还会破坏有机材料的分子链，造成分子链断裂，从而诱发材料光降解，从而导致颜色发黄、失光以及性能下降等不良结果的出现，大大缩短了有机材料的使用寿命。
[0003]常规的有机紫外线吸收剂有水杨酸酯类、苯酮类、苯并三唑类、取代丙烯腈类、三嗪类以及无机的金属氧化物纳米粒子两大类，但都有各自的不足。有机紫外吸收剂吸收效率高，但是热稳定较差，对于加工过程中的温度比较敏感，容易失效；另外一种无机的紫外线屏蔽剂与基体相容性较差，易析出，还会严重影响材料的透过率。

技术实现思路

[0004]针对上述现有技术中常规紫外吸收剂的不足，本专利技术的目的在于提供一种高透明紫外光阻隔聚酯材料及其制备方法。紫外线吸收剂能吸收紫外线主要是因为其特殊的分子链结构，分子内氢键的多少和强度与光的稳定性直接相关，氢键越强，受到破坏时吸收的能量越多，紫外线耐受能力就越好。本专利技术发现树脂中只要具备特殊的共轭结构，形成较强的氢键也可以起到紫外线吸收剂的效果。具体的，本专利技术通过引入特种树脂，形成稳定的透明合金来达到提高PETG紫外线阻隔能力的目的。
[0005]本专利技术的目的是通过以下技术方案来实现：
[0006]本专利技术提供一种高透明紫外光阻隔聚酯材料组合物，所述组合物包括如下重量份数的各组分：
[0007][0008]作为本专利技术的一个实施方案，所述透明聚酯树脂是由乙二醇(EG)、对苯二甲酸
(TPA)和1，4环己烷二甲醇(CHDM)共聚而成的非结晶型共聚酯。随着CHDM共聚含量的不同可以将材料划分为两种，一种是CHDM含量大于50％的高耐热性共聚酯，另外一种则是CHDM含量低于50％的低温韧性更优异共聚酯。CHDM含量的差异会引起共聚酯性能的不同，其中包含了物理性能、耐化性能、耐温性能以及加工性能等。
[0009]作为本专利技术的一个实施方案，在本申请的树脂体系中，所述透明聚酯树脂选择CHDM含量低于50％的PETG。该CHDM含量指的是CHDM占二醇总量的摩尔占比。PETG作为非结晶或者低结晶材料具有很好的光学特性，不仅表面光泽度极高，且有很好的透光率，并且还具有优异的气体阻隔性，成型温度低，耐化学性能优异等特点，在片材、包材等应用上完全可以替代价格昂贵的PC以及韧性极差的PMMA等。
[0010]作为本专利技术的一个实施方案，所述特种树脂选自聚醚酰亚胺、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚苯砜、聚芳酯中的一种或几种。优选聚醚酰亚胺和/或聚萘二甲酸乙二醇酯。
[0011]作为本专利技术的一个实施方案，所述抗氧剂为受阻酚类或者亚磷酸酯类抗氧剂。在一些实施例中，选自CIBA精化公司的Irganox 1010、Irganox 1076、Irganox 168的一种或几种。
[0012]作为本专利技术的一个实施方案，所述润滑剂选自有机硅化合物、白矿油、脂肪酸及其酯类、硅酮粉、硬脂酸及其盐类、石蜡、烃类、乙烯
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醋酸乙烯共聚物、乙烯
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丙烯酸共聚物中的一种或几种。
[0013]作为本专利技术的一个实施方案，所述分散剂选自超支化材料或者有机硅氧烷类中的一种或两种。
[0014]作为本专利技术的一个实施方案，所述封端剂为环氧基类、碳化二亚胺、无机磷酸盐中的一种或多种。
[0015]本专利技术还提供一种高透明紫外光阻隔聚酯材料组合物的制备方法，该方法包括以下步骤：
[0016](1)按照以下组分及重量份含量备料：
[0017][0018](2)将上述透明聚酯树脂、抗氧剂、润滑剂、分散剂、封端剂以及特种树脂混合，挤出造粒。
[0019]作为本专利技术的一个实施方案，混合后送入双螺杆挤出机挤出造粒，所述双螺杆挤出机的温度为250～270℃。
[0020]在一些实施例中，将上述透明聚酯树脂、抗氧剂、润滑剂、分散剂、封端剂以及特种树脂置于高速混合机内搅拌，混合均匀后经计量装置送入双螺杆挤出机中，控制双螺杆挤出机的温度为250～270℃，在螺杆的输送、剪切和混炼下，将物料熔化、复合，然后经口模挤
出、拉条、冷却、切粒步骤，即得到高透明紫外光阻隔聚酯材料。
[0021]本专利技术还提供一种高透明紫外光阻隔聚酯材料组合物在制备片材或包材中的应用。所述包材为透明包材，包括盛装品等。
[0022]与现有技术相比，本专利技术具有如下有益效果：
[0023]1)本专利技术中高透明紫外光阻隔聚酯材料有着高度的可见光透过率，并且能够达到对紫外全波段的阻隔，改善了透明材料的紫外光稳定性能，避免了有机紫外线吸收剂的析出风险，又避免了无机紫外线吸收剂的相容性差，影响透过率和物性的缺点；因此，本专利技术真正实现了高透过，零析出的紫外全波段阻隔聚酯材料的开发。
[0024]2)本专利技术中的高透明紫外光阻隔聚酯材料是将原材料混合后通过一步挤出成型制备而成的，优化了加工工艺，缩短了加工周期，降低了材料成本。
[0025]3)本专利技术的材料作为透明包材使用时，一方面全波段的紫外阻隔提高了材料的耐候性能，最大限度地降低了材料发黄的风险，延长了材料的使用寿命；另一方面全波段的紫外阻隔有效地保护盛装品不会因为紫外线的透过而发生质变或者色变。
具体实施方式
[0026]下面结合具体实施例对本专利技术进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本专利技术，但不以任何形式限制本专利技术。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本专利技术构思的前提下，还可以做出若干变形和改进。这些都属于本专利技术的保护范围。
[0027]实施例1
[0028]本实施例涉及一种高透明紫外光阻隔聚酯材料的制备方法，该聚酯材料的组成如表1所示，制备方法包括以下步骤：
[0029](1)按照表1所示的组分及重量份含量备料：
[0030]其中，PETG树脂为Eastman公司的CHDM含量小于50％的GN046；抗氧剂为Irganox 168；润滑剂为季戊四醇硬脂酸酯；分散剂为武汉超支化公司的C100；封端剂为一种耐温型的多官能团树脂，牌号为LP2500；特种树脂为日本Teijin公司的PEN；
[0031](2)将上述(1)的PETG树脂、本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高透明紫外光阻隔聚酯材料组合物，其特征在于，所述组合物包括如下重量份数的各组分：2.根据权利要求1所述的高透明紫外光阻隔聚酯材料组合物，其特征在于，所述透明聚酯树脂是由乙二醇、对苯二甲酸和1，4环己烷二甲醇共聚而成的非结晶型共聚酯。3.根据权利要求2所述的高透明紫外光阻隔聚酯材料组合物，其特征在于，所述透明聚酯树脂中，CHDM含量低于50％。4.根据权利要求1所述的高透明紫外光阻隔聚酯材料组合物，其特征在于，所述特种树脂选自聚醚酰亚胺、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚苯砜、聚芳酯中的一种或几种。5.根据权利要求1所述的高透明紫外光阻隔聚酯材料组合物，其特征在于，所述抗氧剂为受阻酚类或者亚磷酸酯类抗氧剂。6.根据权利要求1所述的高透明紫外光阻隔聚酯材料组合物，其特征在于，所述润滑剂选自有机硅化合物、白矿油、脂肪酸及其酯类、硅酮粉、硬脂酸及其盐类、石蜡、烃类、乙烯<...

【专利技术属性】
技术研发人员：于芳芳，胡建建，张超超，周霆，
申请(专利权)人：上海锦湖日丽塑料有限公司，
类型：发明
国别省市：