一种利用废旧pet材料制备的pet增韧材料的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及高分子材料技术领域，具涉及一种利用废旧PET材料制备的PET增韧 材料。
【背景技术】
[0002] 众所周知，随着地球资源的持续减少以及人们对环境问题的持续关注，如何实现 可持续发展已经成为了世界性的课题。塑料作为一种材料，在许多方面都发挥着重要作用， 但是塑料的后处理同样是一个难题，如果处理不善就会对环境造成污染。因此塑料回收再 利用就显得尤为重要，这样不仅能够有效地避免塑料对环境造成污染，还能够节约资源。聚 对苯二甲酸乙二醇酯（PET)的应用领域十分广泛，如电子电器方面：电气插座、电子连接 器、灯罩外壳；纤维纺丝：涤纶；吹瓶：各种饮料和矿泉水瓶；包装：片材、薄膜等。PET是目 前最重要的合成材料之一，具有良好的耐热性、耐药品性、力学性能和电学性能，尤其是透 明性好、绝缘性佳，较低的生产成本和较高的性能价格比。PET价格低廉，具有优良的耐磨 性、耐热性、耐化学药品性、电绝缘性和力学强度高等特性，广泛用于合成涤纶纤维及薄膜 制造、民用吹塑，还可以作为工程塑料用于机械、电子、汽车、电器制造和消费品。而一次性 PET包装瓶被丢弃后造成的环境污染日益严重，已经引起了世界范围内的关注。回收废旧 PET瓶不但可以减少环境污染，而且可以节约资源，然而，废旧聚对苯二甲酸乙二酯（PET) 在一次或多次加工后，会产生比较严重的降解，如果不采取措施加以弥补就直接用来生产 的话，那么加工性能和所生产出的产品机械性能就会很差，表观还发黄，无法满足使用的要 求，引起聚酯性能劣化，使聚酯的特性粘数降低、颜色变化、羧基增加等缺陷，不能满足使用 要求。同时，由于PET的玻璃化温度、熔点比较高，模温高，结晶速度较慢且随树脂相对分子 质量的增大而降低，结晶速率小、结晶结构不均匀，成型加工困难、成型周期长，制品表面 粗糙、光泽度差，冲击韧性也不好，吸水性大等缺点，因而大大限制了 PET的二次利用效率， 因此如何提高回收PET的性能就显得至关重要。目前，PET回收产业有了较大的发展，但回 收后的PET材料制作的产品质量大不如回收前PET材料制备的产品，特别是材料韧性损失 很大。
[0003] 申请公布号为02160127. 5与公布号为200310103224. 7的专利公开了一种对 苯二甲酸乙二醇酯组合物，这两种组合物具有良好的韧性和加工性能，并同时保持有较 好的强度和刚性。但是该组合物未采用回收的PET材料，制作成本较高。申请公布号为 CN103146159A的专利公开了一种废旧PET耐热增粘增强复合材料及其制备工艺，废旧PET 耐热增粘增强复合材料在生产时加入复配扩链剂，使PET的分子量得到增加，粘度增强，通 过添加增韧剂和增强剂提高材料的韧性和强度，通过加入成核剂缩短材料的成型周期、提 高制品透明性、表面光泽、抗拉强度、刚性、热变形温度、抗冲击性、抗蠕变性等物理机械性 能，通过添加抗氧剂，抑制或延缓制品的氧化或自动氧化过程，提高制品的质量。但是复配 扩链剂的添加使得工艺控制难度较大，而且反应后的产品稳定程度受影响。
[0004] 因此，通过改性处理回收后的PET材料，制备出质量稳定、综合性能优良的PET材 料，是PET回收再利用的一个重要课题，对缓解环境压力和资源困境，是非常有必要的，也 能够产生非常良好的经济效益。
【发明内容】
[0005] 本针对以上技术问题及需求形势，本发明提供了一种利用废旧PET材料制备的 PET增韧材料，通过对废旧PET材料的回收与改进，添加助剂制成PET增韧材料，能够减轻环 境污染、节约资源，同时制备出良好的力学性能，耐冲击力好，耐折性好，耐油、耐脂肪、耐酸 碱及有机溶剂，耐高温及耐低温性能佳，无毒无味，透明性好的PET材料。
[0006] 本发明提供一种利用废旧PET材料制备的PET增韧材料，其中制备的PET增韧材 料是由废旧PET材料经过回收、清洗处理后的材料添加助剂制成。
[0007] 进一步地，所述PET增韧材料各成分的重量百分比为，废旧PET材料：60% -70% ; 丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物- 15%;乙丙橡胶：6% - 10%;碳纳米管纤维：4% - 15% ;石蜡：5%- 10% ;环氧树脂：4%- 12% ;抗氧剂 1010 :0? 3%- 0? 5%。
[0008] 更进一步地，所述PET增韧材料各成分的最佳重量百分比配比为：70%的废旧PET 材料、6%的丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物、7%的乙丙橡胶、5. 5%的碳纳米管纤维、6%的 石蜡、5%的环氧树脂、0. 5%的抗氧剂1010。
[0009] 本发明还提供一种利用废旧PET材料制备的PET增韧材料的制备方法，制备方法 为以下步骤：
[0010] (1)将回收的废旧PET材料经过清洗、烘干、粉碎处理。
[0011] (2)按重量称取废旧PET材料、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物、乙丙橡胶、环氧树 月旨，然后进行第一次融合，得到融合物。
[0012] (3)按重量配比称取碳纳米管纤维、石蜡、环氧树脂、抗氧剂1010,加入到⑵中的 融合物中，进行第二次融合。
[0013] (4)再将步骤⑶融合好的物料经过冷却、定型后即得PET增韧材料。
[0014] 进一步地，步骤（1)中清洗的方法为：对回收的废旧PET材料在水池中进行粗洗和 冲洗，再进入转动清洗机中加入清洗剂3小时。
[0015] 进一步地，步骤（1)中烘干的方法为：把清洗好的废旧PET材料在80°C~90°C条 件下烘干3~4小时。
[0016] 进一步地，步骤（1)中粉碎的方法为：把经过脱水漓干后的废旧PA材料进入精细 粉碎机粉碎成4cm左右小块。
[0017] 进一步地，步骤（2)中第一次融合条件为：在300°C~350°C条件下搅拌融合40分 钟~50分钟。
[0018] 进一步地，步骤（3)中第二次融合条件为：在300°C~350°C条件下搅拌融合40分 钟~50分钟。
[0019] 本发明制备的PET材料由回收的废旧PET材料制成，对废旧PET材料处理后添加 助剂进行改性，丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物、乙丙橡胶、石蜡、环氧树脂提高回收的废旧 PET材料的韧性，碳纳米管纤维的添加，使得PET材料的力学性能及耐腐蚀性得到提升，同 时加入的抗氧剂1010延长了 PET材料的使用寿命。
【具体实施方式】
[0020] 需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相 互组合。下面将结合实施例来详细说明本发明。
[0021] 实施例1
[0022] (1)将回收的废旧PET材料在水池中进行粗洗和冲洗，再进入转动清洗机中加入 清洗剂3小时。
[0023] (2)把清洗好的废旧PET材料在89°C条件下烘干3. 5小时。
[0024] (3)把经过脱水漓干后的废旧PET材料进入精细粉碎机粉碎成4cm左右小块。
[0025] (4)称取废旧PET材料700g、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物60g、乙丙橡胶70g、 环氧树脂50g，然后在330°C条件下搅拌融合45分钟，进行第一次融合。
[0026] (5)称取碳纳米管纤维55g、石赌60g、抗氧剂1010为5g，然后在330°C条件下搅拌 融合45分钟，进行第二次融合。
[0027] (6)再将步骤⑶融合好的物料经过冷却、定型后即得PET增韧材料。
[0028] 实施例2
[0029] (1)将回收的废旧PET材料在水池中进行粗洗和冲洗，再进入转动清洗机中加入 清洗剂3小时。
[0030] (2)把清洗好的废旧PET材料在80°C条件下烘干3小时。
[0031] (3)把经过脱水漓干后的废旧PET材料进入精细粉碎机粉碎成4cm左右小块。
[0032] (4)称取废旧PET材料600g、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物150g、乙丙橡胶 l〇〇g、环氧树脂57g，然后在300°C条件下搅拌融合40分钟，进行第一次融合。
[0033] (5)称取碳纳米管纤维40g、石赌50g、抗氧剂1010为3g，然后在300°C条件下搅拌 融合40分钟，进行第二次融合。
[0034] (6)再将步骤⑶融合好的物料经过冷却、定型后即得PET增韧材料。
[0035] 实施例3
[0036] (1)将回收的废旧PET材料在水池中进行粗洗和冲洗，再进入转动清洗机中加入 清洗剂3小时。
[0037] (2)把清洗好的废旧PET材料在90°C条件下烘干4小时。
[0038] (3)把经过脱水漓干后的废旧PET材料进入精细粉碎机粉碎成4cm左右小块。
[0039] (4)称取废旧PET材料650g、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物50g、乙丙橡胶60g、 环氧树脂40g，然后在350°C条件下搅拌融合50分钟，进行第一次融合。
[0040] (5)称取碳纳米管纤维96g、石蜡100g、抗氧剂1010为4g，然后在350°C条件下搅 拌融合50分钟，进行第二次融合。
[0041] (6)再将步骤（3)融合好的物料经过冷却、定型后即得PET增韧材料。
[0042] 实施例4<