一种循环用纳米粒子增强型抗静电PET包装材料的制备方法技术

本发明专利技术提供了一种循环用纳米粒子增强型抗静电PET包装材料的制备方法，包括以下步骤：S1.制备苯二甲酸乙二醇酯；S2.将多功能性支化剂溶解于二甲基亚砜中，然后加入硫酸氢钠中，在一定温度下加入3，4

【技术实现步骤摘要】
一种循环用纳米粒子增强型抗静电PET包装材料的制备方法


[0001]本专利技术涉及包装材料领域，具体涉及一种循环用纳米粒子增强型抗静电PET包装材料的制备方法。

技术介绍

[0002]随聚对苯二甲酸乙二酯(PET)是一种具有较高熔融温度和玻璃化转变温度的半结晶聚合物，在纤维及非纤维领域都有广泛的应用。PET在非纤维领域的一项重要应用是制作薄膜，用作电子、电器等行业的包装材料。由于PET本身的绝缘性能，在接触和摩擦过程中容易产生和聚集静电荷。静电问题给PET的加工应用带来很多麻烦。静电荷的存在使PET制品在存储和使用中其表面易吸附尘埃，影响外观效果；在加工表面积较大的PET制品如薄膜时，静电荷产生的力极大地干扰了加工过程的进行，阻碍薄膜收卷；在PET用于电子、电器等产品的应用中，当静电荷容量达到一定值时，还会因为放电而引发不安全事故。解决聚合物材料抗静电问题的方法很多，其中加入抗静电剂以提高其抗静电性能的方法应用最为广泛。聚合物材料的抗静电性能与所添加的抗静电剂的性质、用量及其与聚合物之间的相容性有关。此外，聚合物材料的成型加工工艺条件及环境情况也是影响材料抗静电性能的重要因素。目前PET材料常规的抗静电方式是将抗静电剂涂敷于材料表面或掺杂在内部以防止或减少静电荷聚集。选择抗静电剂首先要考虑其与树脂的相容性，若两者相容性太好，抗静电剂分子的迁移难以进行，材料表面损失的抗静电剂不能及时得到补充，难以发挥作用；而相容性太差又造成加工困难，抗静电剂会大量析出，制品外观性能下降，析出的抗静电剂会很快损失，同样其抗静电性能难以维持持久。由于塑料制品使用颗粒或粉状抗静电剂时，很难使其均匀分布在制品中，导致制品表面的抗静电性能不均匀而影响使用效果。

技术实现思路

[0003]要解决的技术问题：本专利技术的目的是提供循环用纳米粒子增强型抗静电PET包装材料的制备方法，不用直接添加抗静电剂，直接将金属作为PET分子链中的有效成分，无需考虑相容性，析出以及抗静电效果随着使用的次数难以维持的问题，从而达到持久抗静电的效果，使得包装材料能够进行一定次数内的重复利用。
[0004]技术方案：一种循环用纳米粒子增强型抗静电PET包装材料的制备方法，包括以下步骤：S1.将对苯二甲酸和乙二醇酯化反应生成对苯二甲酸乙二醇酯；S2.将多功能性支化剂溶解于二甲基亚砜中，然后加入硫酸氢钠中，在一定温度下加入3，4
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二羟基苯丙氨酸，在氮气保护下反应，待反应结束后，收集沉淀，得到改性支化剂；S3.将改性支化剂溶解于金属氯化物溶液中，得到金属络合支化剂；S4.将金属络合支化剂，功能性支化剂进行预热，将预热好的支化剂加入至步骤S1制备的对苯二甲酸乙二醇酯，加入热稳定，在氮气保护下进行缩聚反应，得到金属
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支化PET
共聚酯切片；S5.将步骤S4制备得到的金属
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支化PET共聚酯切片加工成任意需要PET包装材料的形态即可。优选的，所述步骤S1中对苯二甲酸和乙二醇的摩尔比为1:1.2
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2。优选的，所述步骤S2中多功能性支化剂包括丙三醇，3
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羟甲基丙烷，3
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羟甲基乙烷，季戊四醇，双季戊四醇或2,2
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羟甲基丙酸中的任意一种。优选的，所述步骤S2中多功能性支化剂，3，4
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二羟基苯丙氨酸的摩尔比为3
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8:1，反应温度为80
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100℃，反应时间为20
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30h。优选的，所述步骤S2中改性支化剂与金属氯化物重量比为10:5
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8。优选的，所述步骤S2中金属氯化物为氯化铁，氯化银，氯化铜或氯化铝中的任意一种。优选的，所述步骤S4中金属络合支化剂，功能性支化剂和对苯二甲酸乙二醇酯的摩尔比为1:3
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8:100。优选的，所述步骤S4中缩聚反应分为预缩聚阶段和终缩聚阶段，预缩聚阶段的反应温度为260
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265℃，时间为20
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30min，压力为
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0.08
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0.1Mpa，终缩聚阶段的反应温度为269
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275℃，时间为30
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100min。优选的，所述步骤S5中PET包装材料包含有金属
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支化PET共聚酯，增强树脂，抗氧化剂。优选的，所述步骤S5中PET包装材料中还包含有导电粒子，所述的导电粒子为金属导电粒子，导电石墨，有机物导电粒子。有益效果：本专利技术的循环用纳米粒子增强型抗静电PET包装材料具有以下优点：1.本专利技术以多功能性支化剂，3，4
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二羟基苯丙氨酸为功能单体，通过酯化反应制备了两者的聚合物，通过3，4
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二羟基苯丙氨酸与金属离子的配位作用，制备了金属络合支化剂，金属络合支化剂中的羟基并未被完全取代，还存在部分未被取代的羟基，通过金属络合支化剂和未被络合的多功能支化剂进行共混和对苯二甲酸乙二醇酯发生缩聚反应，生成的PET中就会存在金属离子，金属离子在PET中形成导电网，赋予PET导电性能；2.本专利技术可以不用直接添加抗静电剂，直接将金属作为PET分子链中的有效成分，无需考虑相容性，析出以及抗静电效果随着使用的次数难以维持的问题，从而达到持久抗静电的效果，使得包装材料能够进行一定次数内的重复利用；3.为了保证抗静电的效果，可以在PET共混的时候加入少量的导电粒子，即可发挥非常好的抗静电效果。
具体实施方式
实施例1一种循环用纳米粒子增强型抗静电PET包装材料的制备方法，包括以下步骤：S1.将对苯二甲酸和乙二醇酯化反应生成对苯二甲酸乙二醇酯，其中对苯二甲酸和乙二醇的摩尔比为1:1.2；S2.将丙三醇溶解于二甲基亚砜中，然后加入硫酸氢钠中，在80℃下加入3，4
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二羟基苯丙氨酸，丙三醇，3，4
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二羟基苯丙氨酸的摩尔比为3:1，在氮气保护下反应20h，待反应结束后，收集沉淀，得到改性支化剂；S3.将改性支化剂溶解于氯化铜溶液中，改性支化剂与氯化铜重量比为2:1，得到
金属络合支化剂；S4.将金属络合支化剂，丙三醇进行预热，将预热好的丙三醇加入至步骤S1制备的对苯二甲酸乙二醇酯，金属络合支化剂，丙三醇和对苯二甲酸乙二醇酯的摩尔比为1:3:100，加入热稳定，在氮气保护下进行缩聚反应，预缩聚阶段的反应温度为260℃，时间为20min，压力为
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0.08Mpa，终缩聚阶段的反应温度为269℃，时间为30min，得到金属
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支化PET共聚酯切片；S5.将步骤S4制备得到的金属
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支化PET共聚酯切片加工成任意需要PET包装材料的形态即可。实施例2一种循环用纳米粒子增强型抗静电PET包装材料的制备方法，包括以下步骤：S1.将对苯二甲酸和乙二醇酯化反应生成对苯二甲酸乙二醇酯，其中对苯二甲酸和乙二醇的摩尔比为1:2；S2.将3
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羟甲基丙烷溶解于二甲基亚砜中，然后加入硫酸氢本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种循环用纳米粒子增强型抗静电PET包装材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：S1.将对苯二甲酸和乙二醇酯化反应生成对苯二甲酸乙二醇酯；S2.将多功能性支化剂溶解于二甲基亚砜中，然后加入硫酸氢钠中，在一定温度下加入3，4
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二羟基苯丙氨酸，在氮气保护下反应，待反应结束后，收集沉淀，得到改性支化剂；S3.将改性支化剂溶解于金属氯化物溶液中，得到金属络合支化剂；S4.将金属络合支化剂，功能性支化剂进行预热，将预热好的支化剂加入至步骤S1制备的对苯二甲酸乙二醇酯，加入热稳定，在氮气保护下进行缩聚反应，得到金属
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支化PET共聚酯切片；S5.将步骤S4制备得到的金属
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支化PET共聚酯切片加工成任意需要PET包装材料的形态即可。2.根据权利要求1所述的循环用纳米粒子增强型抗静电PET包装材料的制备方法，其特征在于：所述步骤S1中对苯二甲酸和乙二醇的摩尔比为1:1.2
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2。3.根据权利要求1所述的循环用纳米粒子增强型抗静电PET包装材料的制备方法，其特征在于：所述步骤S2中多功能性支化剂包括丙三醇，3
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羟甲基丙烷，3
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羟甲基乙烷，季戊四醇，双季戊四醇或2,2
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羟甲基丙酸中的任意一种。4.根据权利要求1所述的循环用纳米粒子增强型抗静电PET包装材料的制备方法，其特征在于：所述步骤S2中多功能性支化剂，3，4
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二羟基苯丙氨酸的摩尔比为3
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8:1，反应温度为80

【专利技术属性】
技术研发人员：周海明，
申请(专利权)人：苏州梅克兰循环科技有限公司，
类型：发明
国别省市：