專利名稱：一種pa6/回收pet瓶片的復(fù)合材料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種PA6/PET的復(fù)合材料，具體講，涉及一種PA6/回收PET瓶片的復(fù)合材料及其制備方法。
背景技術(shù)：
聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(PET)，不僅因其化學(xué)、物理性質(zhì)等綜合性能的優(yōu)良以及低廉的價(jià)格除了廣泛應(yīng)用在纖維用途中，在飲料瓶中其使用量也相當(dāng)大。隨著PET在食用液體軟包裝領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，帶來(lái)了大量廢舊飲料瓶的回收問(wèn)題。隨著PET用量逐漸增加，PET瓶回收的量也逐漸增加。據(jù)統(tǒng)計(jì)，PET瓶的平均回收利用率為20. 4%，回收利用率高的國(guó)家如瑞士、德國(guó)和日本等分別為100%、49%和46%，而我國(guó)僅為I. 7%?；厥盏腜ET瓶片大
部分是“降級(jí)利用”，用來(lái)生產(chǎn)低檔纖維、薄膜和非食用包裝瓶等；而“升級(jí)利用”用作高性能工程塑料的僅占8. 4%左右?；厥誔ET的瓶片主要用于一些低檔次的聚酯(PET)的短纖維的紡絲。所以，針對(duì)回收PET的瓶片，需要進(jìn)一步擴(kuò)展其應(yīng)用的領(lǐng)域和產(chǎn)品，提高其產(chǎn)品附加值。尼龍6由于其具有較高的強(qiáng)度，優(yōu)良的耐磨性等優(yōu)異的性能而廣泛應(yīng)用于機(jī)械零件，電器零部件的制備，但由于其價(jià)格較高限制了它的在更廣泛領(lǐng)域的應(yīng)用。在尼龍6材料中加入回收的PET瓶片，不但降低了復(fù)合材料的成本，而且進(jìn)一步拓展了回收的PET的用途?？紤]到二者的相容性差的問(wèn)題，在復(fù)合材料的制備過(guò)程中通常加入一定量的相容劑，但效果往往并不理想。本發(fā)明采用了一種特殊的PET-PA6的共聚物作為相容劑，即對(duì)尼龍6具有很好的相容性，又對(duì)PET具有很好的相容性，適合作為該復(fù)合材料的相容劑，有效改善了 PA6/回收PET復(fù)合材料的性能。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的首要發(fā)明目的在于提出了一種PA6/回收PET瓶片的復(fù)合材料。本發(fā)明的第二發(fā)明目的在于提出該復(fù)合材料的制備方法。為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的，采用的技術(shù)方案為本發(fā)明涉及一種PA6/回收PET瓶片的復(fù)合材料，其組成為尼龍6 40 60重量份、回收PET瓶片10 30重量份、無(wú)堿玻纖25 35重量份、相容劑I 10重量份、抗氧劑O. I I重量份和潤(rùn)滑劑O. I I重量份；優(yōu)選為尼龍6 42 55重量份、回收PET瓶片10 25重量份、無(wú)堿玻璃纖維25 30重量份、相容劑I 5重量份、抗氧劑O. I O. 5重量份和潤(rùn)滑劑O. I O. 5重量份；更優(yōu)選尼龍6 42 48重量份、回收PET瓶片20 25重量份、無(wú)堿玻璃纖維25 30重量份、相容劑I. 5 2. 5重量份、抗氧劑O. I O. 25重量份和潤(rùn)滑劑O. I O. 25重量份。本發(fā)明的第一優(yōu)選技術(shù)方案為，所述的尼龍6的相對(duì)黏度為2. 5 2. 7,優(yōu)選2. 6 2. 7。
本發(fā)明的第二優(yōu)選技術(shù)方案為，所述的無(wú)堿玻璃纖維為長(zhǎng)纖或短纖，優(yōu)選短纖；所述的短纖的直徑為10 15微米，優(yōu)選12 14微米，更優(yōu)選13微米。本發(fā)明的第三優(yōu)選技術(shù)方案為，所述的相容劑為PET-PA6共聚物，其中共聚物中尼龍6單兀的含量10% 15%,其分子鏈的序列分布為
權(quán)利要求
1.一種PA6/回收PET瓶片的復(fù)合材料，其特征在于，所述復(fù)合材料的組成為尼龍640 60重量份、回收PET瓶片10 30重量份、無(wú)堿玻纖25 35重量份、相容劑I 10重量份、抗氧劑O. I I重量份和潤(rùn)滑劑O. I I重量份；優(yōu)選為尼龍642 55重量份、回收PET瓶片10 25重量份、無(wú)堿玻璃纖維25 30重量份、相容劑I 5重量份、抗氧劑O. I O. 5重量份和潤(rùn)滑劑O. I O. 5重量份；更優(yōu)選尼龍642 48重量份、回收PET瓶片20 25重量份、無(wú)堿玻璃纖維25 30重量份、相容劑I. 5 2. 5重量份、抗氧劑O. I O. 25重量份和潤(rùn)滑劑O. I O. 25重量份。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的PA6/回收PET瓶片的復(fù)合材料，其特征在于，所述的尼龍6的相對(duì)黏度為2. 5 2. 7，優(yōu)選2. 6 2. 7。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的PA6/回收PET瓶片的復(fù)合材料，其特征在于，所述的無(wú)堿玻璃纖維為長(zhǎng)纖或短纖，優(yōu)選短纖；所述的短纖的直徑為10 15微米，優(yōu)選12 14微米，更優(yōu)選13微米。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的PA6/回收PET瓶片的復(fù)合材料，其特征在于，所述的相容劑為PET-PA6共聚物，其中共聚物中尼龍6單元的含量10%-15% ;其分子鏈的序列分布為
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的PA6/回收PET瓶片的復(fù)合材料，其特征在于，所述的回收PET瓶片的特性粘數(shù)為O. 48 O. 58dl/g，優(yōu)選O. 50 O. 58dl/g。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的PA6/回收PET瓶片的復(fù)合材料，其特征在于，所述的抗氧劑為抗氧劑1010或抗氧劑1098。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的PA6/回收PET瓶片的復(fù)合材料，其特征在于，所述的潤(rùn)滑劑選自乙撐雙硬脂酰胺、硬脂酸鈣、聚氧化乙烯蠟或硬脂酸鋅中的至少一種。
8.—種如權(quán)利要求I所述的PA6/回收PET瓶片的復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟 (1)將回收PET瓶片和尼龍6進(jìn)行干燥； (2)按比例與相容劑、抗氧劑和潤(rùn)滑劑混合均勻； (3 )通過(guò)雙螺桿擠出機(jī)的主喂料口加入雙螺桿擠出機(jī)中，熔融擠出的同時(shí)，從側(cè)喂料裝置計(jì)量加入無(wú)堿玻纖熔融擠出，擠出物料經(jīng)冷卻、風(fēng)干、切粒、干燥后，即得白色PA6/回收PET瓶片復(fù)合材料。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的PA6/回收PET瓶片的復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，在步驟(I)中，所述的干燥是在真空烘箱中進(jìn)行干燥；并進(jìn)一步優(yōu)選分為兩個(gè)階段進(jìn)行干燥，其中第一階段是在溫度75 80°C的條件下干燥3 5h，優(yōu)選3. 5 4. 5h ;第二階段是在溫度135 145°C的條件下干燥7 IOh,優(yōu)選8 9h。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的PA6/回收PET瓶片的復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，在步驟(2)中，所述的混合時(shí)間是混合10 15分鐘。
11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的PA6/回收PET瓶片的復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，所述的雙螺桿擠出機(jī)的溫度設(shè)定范圍為250 270°C，螺桿轉(zhuǎn)速為200 500rpm，真空度為-O. 6 I. OKgf/Cm20
12.根據(jù)權(quán)利要求8所述的PA6/回收PET瓶片的復(fù)合材料的制備方法，其特征在于，所述的雙螺桿擠出機(jī)的各區(qū)的溫度為 一區(qū)溫度210 225°C， 二區(qū)溫度240 250°C， 三區(qū)溫度255 264°C， 四區(qū)溫度265 269 °C， 五區(qū)溫度270 275 °C， 六區(qū)溫度270 275°C， 七區(qū)溫度263 268°C。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種PA6/PET的復(fù)合材料，具體講，涉及一種PA6/回收PET瓶片的復(fù)合材料及其制備方法。所述復(fù)合材料的組成為尼龍640～60重量份、回收PET瓶片10～30重量份、無(wú)堿玻纖25～35重量份、相容劑1～10重量份、抗氧劑0.1～1重量份和潤(rùn)滑劑0.1～1重量份。本發(fā)明的PA6/回收PET瓶片復(fù)合材料，不僅擴(kuò)大了回收PET瓶片的應(yīng)用范圍，而且降低了尼龍6復(fù)合材料的成本，復(fù)合材料環(huán)保、低碳，可廣泛應(yīng)用于機(jī)械零部件等制備。并且力學(xué)性能好，拉伸強(qiáng)度達(dá)到150MPa；本發(fā)明的PA6/回收PET瓶片復(fù)合材料制備方法，復(fù)配過(guò)程和加工過(guò)程簡(jiǎn)單，易于加工制備。
文檔編號(hào)C08K7/14GK102942783SQ20121049342
公開(kāi)日2013年2月27日 申請(qǐng)日期2012年11月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月28日
發(fā)明者白瑛 申請(qǐng)人:中國(guó)紡織科學(xué)研究院