專利名稱：用于制造高光澤度厚壁制品的改性共聚酯材料及制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種改性聚酯材料領(lǐng)域。具體地說(shuō)，涉及一種用于制造高透明、高光澤度制品的的改性聚酯及制備方法，它由低熔點(diǎn)聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯和端羧基部分酯化為羥基的聚乳酸在多元酸酐的作用下通過(guò)雙螺桿擠出機(jī)反應(yīng)共擠出制得，具有支化結(jié)構(gòu)和一定的交聯(lián)網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(PET)是一種常用的包裝材料，它以對(duì)苯二甲酸和乙二醇為主要原料，經(jīng)酯化、縮聚工藝制得。它具有優(yōu)良的堅(jiān)韌性，拉伸、抗沖擊強(qiáng)度、耐磨性，電絕緣性。由于具有韌性佳、質(zhì)量輕、不透氣、耐酸堿等特點(diǎn)，近年成為汽水、果汁、碳酸飲料等之吊用各器ο聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯大分子鏈內(nèi)旋轉(zhuǎn)形成多種復(fù)雜的空間構(gòu)象和旋轉(zhuǎn)異構(gòu)體， 并且鏈間相互纏繞，使得PET在常溫下結(jié)晶速度較慢，因?yàn)榭梢杂脕?lái)制造透明的制品，但另一方面，PET的分子鏈結(jié)構(gòu)具有高度得立構(gòu)規(guī)整性，所有芳香環(huán)幾乎處于同一個(gè)平面上，具有密集聚集的能力和結(jié)晶傾向。因此不能用于制造較厚的透明制品，同時(shí)PET制品表面光澤度相對(duì)較差，耐磨性不好，這些特點(diǎn)都限制了它的使用范圍。單個(gè)的乳酸分子中有一個(gè)羥基和一個(gè)羧基，單個(gè)乳酸分子在一起脫水縮合形成了聚合物，叫做聚乳酸。聚乳酸的熱穩(wěn)定性好，加工溫度170 230°C，有好的抗溶劑性，可用多種方式進(jìn)行加工，如擠壓、紡絲、雙軸拉伸，注射吹塑。由聚乳酸制成的產(chǎn)品除能生物降解外，生物相容性、光澤度、透明性、手感和耐熱性好，還具有一定的耐菌性、阻燃性和抗紫外性，因此用途十分廣泛。此外，由于乳酸是用玉米、秸稈為原料，經(jīng)過(guò)微生物發(fā)酵得到，不依賴于石油資源，具有可持續(xù)供應(yīng)性。因此是近幾年發(fā)展較快的一種生物材料。聚乳酸的主要缺點(diǎn)是產(chǎn)物的相對(duì)分子量分布過(guò)寬，聚乳酸本身為線型聚合物，這都使聚乳酸材料的強(qiáng)度往往不能滿足要求，脆性高，熱變形溫度低，抗沖擊性差。同時(shí)乳酸價(jià)格以及聚合工藝決定了聚乳酸的成本較高。這都促使人們對(duì)聚乳酸的改性展開(kāi)深入的研究。為了改善材料的這些缺點(diǎn)，拓展其在通用塑料領(lǐng)域的應(yīng)用，國(guó)內(nèi)外眾多學(xué)者紛紛進(jìn)行聚對(duì)苯二甲酸與聚乳酸的共聚、接枝、共混改性研究。如中國(guó)專利200710048478. 1公布了一種聚乳酸嵌段共聚物，該聚合物為線型結(jié)構(gòu)，且熔點(diǎn)較低，致使其在某些方面的應(yīng)用不令人滿意。中國(guó)專利200410017211. 2公布了一種本體聚合制備高支化聚乳酸的方法，該技術(shù)仍以聚乳酸為主要成份，性能及成本存在諸多限制。因此，有必要研制一種綜合PET和聚乳酸性能的改性聚酯。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)上述缺點(diǎn)，本發(fā)明的目的在于提供一種可以用于生產(chǎn)用于制造高透明、高光澤度制品的的改性聚酯，它同時(shí)具有聚酯的堅(jiān)韌性，拉伸、抗沖擊強(qiáng)度以及聚乳酸的高光澤度、高透明性及硬度，且成本適中，有利于大規(guī)模的工業(yè)化生產(chǎn)和廣泛的市場(chǎng)推廣應(yīng)用。
本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容為一種用于制造高光澤度厚壁制品的改性共聚酯材料，其特征是它由聚乳酸和聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯在多元酸酐擴(kuò)鏈劑的作用下通過(guò)反應(yīng)共擠出加工制得；配料比例為聚乳酸10 80重量％、對(duì)苯二甲酸乙二醇酯15 85重量％、多元酸酐0. 1 10重量％ ；聚乳酸的數(shù)均分子量為20000 40000，聚乳酸的端羧基含量為30 50Meq/Kg ；聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯的熔點(diǎn)在180 210°C，特性粘度為0. 35 0. 55dL/g ；多元酸酐為均苯四酸酐或偏苯三酸酐。本發(fā)明的用于制造高光澤度厚壁制品的改性共聚酯材料具有支化的分子結(jié)構(gòu)和一定交聯(lián)度的交聯(lián)結(jié)構(gòu)；具有一定的交聯(lián)網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。為促進(jìn)聚乳酸和聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯的交聯(lián)在上述用于制造高光澤度厚壁制品的改性共聚酯材料的生產(chǎn)配料中還添加有苯甲酮，苯甲酮的添加量為多元酸酐擴(kuò)鏈劑重
量的0.5 5重量％。聚乳酸生產(chǎn)是以乳酸為原料，進(jìn)而聚合生成聚乳酸。由乳酸制備聚乳酸的生產(chǎn)工藝有直接縮聚法和二步法丙交酯開(kāi)環(huán)聚合法。直接縮聚法是在真空下使乳酸單體脫水縮聚。二步法是先將乳酸生成環(huán)狀二聚體丙交酯，在開(kāi)環(huán)縮聚成聚乳酸。前者生產(chǎn)的聚乳酸產(chǎn)品分子量相對(duì)較低，后者可以獲得較高分子量的聚乳酸，但生產(chǎn)工藝相對(duì)復(fù)雜。本發(fā)明合成的聚乳酸采取熔融直接縮聚法的聚合工藝，該工藝為本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知。即以乳酸為原料，直接加熱進(jìn)行縮聚反應(yīng)，反應(yīng)過(guò)程中反應(yīng)體系始終處于熔融狀態(tài)，生成的水等低沸物依靠真空排除，采用錫系的物質(zhì)如氯化亞錫、辛酸亞錫等作為催化齊U。通過(guò)控制反應(yīng)溫度、反應(yīng)時(shí)間及系統(tǒng)的真空度控制產(chǎn)品的聚合度，根據(jù)攪拌的電流的變化決定反應(yīng)結(jié)束的時(shí)間，使最終產(chǎn)品的數(shù)均分子量為25000 30000左右；當(dāng)聚乳酸的分子量達(dá)到期望值后，向反應(yīng)釜中加入一定數(shù)量的乙二醇和熱穩(wěn)定劑，同時(shí)升高反應(yīng)溫度至 195 205°C并保持高真空度繼續(xù)進(jìn)行縮聚反應(yīng)，將聚乳酸的端羧基部分酯化為羥基，使端羧基部分酯化為羥基的聚乳酸的端羧基含量為35 45Meq/Kg ；乙二醇加入量為聚乳酸重量的0. 1 2%，熱穩(wěn)定劑包括聚磷酸、磷酸三甲酯、磷酸三乙酯或磷酸三苯酯，熱穩(wěn)定劑在整個(gè)聚乳酸之中所占有的比例為10 500ppm ；反應(yīng)水仍依靠真空脫除；最終產(chǎn)物冷卻切粒后備用。本發(fā)明中低熔點(diǎn)的對(duì)苯二甲酸乙二醇酯的制備為常規(guī)方法，由對(duì)苯二甲酸、乙二醇、共聚二元醇和二元酸通過(guò)直接酯化法制得，控制材料的熔點(diǎn)在190 210°C左右；具體為將對(duì)苯二甲酸、乙二醇、共聚二元醇、二元酸與其他必要添加劑(如催化劑、熱穩(wěn)定劑等) 調(diào)配成漿料，進(jìn)入酯化反應(yīng)釜，酯化操作溫度在240 270°C之間，酯化壓力為0. 5 ^g/ cm3，通過(guò)工藝塔將酯化水分離；通過(guò)控制反應(yīng)時(shí)間、反應(yīng)溫度、反應(yīng)壓力控制酯化率；酯化結(jié)束后開(kāi)始抽真空進(jìn)行預(yù)聚合和終聚合；預(yù)聚合溫度為260 280°C之間，真空度為500 2000pa ；終聚合溫度為270 290°C之間，真空度為小于IOOpa ；催化劑為本行業(yè)常用的醋酸銻，熱穩(wěn)定劑使用聚磷酸；根據(jù)攪拌電流決定反應(yīng)結(jié)束時(shí)間；聚合結(jié)束后后經(jīng)過(guò)冷卻切粒最終制得的切片特性粘度為0. 35 0. 55dL/g。本發(fā)明的另一目的在于提供上述用于制造高光澤度厚壁制品的改性共聚酯材料的制備方法。一種用于制造高光澤度厚壁制品的改性共聚酯材料的制備方法，其步驟如下
(1)、先將數(shù)均分子量為20000 40000、端羧基含量為30 50Meq/Kg的聚乳酸和熔點(diǎn)為180 210°C、特性粘度為0. 35 0. 55dL/g的對(duì)苯二甲酸乙二醇酯分別進(jìn)行干燥，聚乳酸干燥溫度為45 55°C，干燥結(jié)束后使聚乳酸的水分含量小于IOOppm ；對(duì)苯二甲酸乙二醇酯干燥溫度為95 105°C，干燥結(jié)束后使對(duì)苯二甲酸乙二醇酯的水分含量小于IOOppm ；
O)、將上述干燥后的聚乳酸、對(duì)苯二甲酸乙二醇酯與多元酸酐混合均勻后在氮?dú)獗Ｗo(hù)下喂入雙螺桿擠出機(jī)中即得成品；配料比例為聚乳酸10 80重量％、對(duì)苯二甲酸乙二醇酯 15 85重量％、多元酸酐0. 1 10重量雙螺桿擠出機(jī)溫度設(shè)定為喂料段75 85°C， 壓縮段115 125°C，熔融反應(yīng)段205 215°C，機(jī)頭155 165°C，物料停留時(shí)間為5 15 分鐘。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比所具有的優(yōu)點(diǎn)是
1、本發(fā)明同時(shí)具有聚乳酸和聚酯的優(yōu)點(diǎn)，成本適中，可以經(jīng)反應(yīng)擠出一次制成所需要的產(chǎn)品；由于材料具有支化和部分交聯(lián)的結(jié)構(gòu)，因此制成的具有優(yōu)異的透明度、光澤度及力學(xué)性能。2、本發(fā)明可用于制造大厚度板材、容器等制品；用本發(fā)明加工的制品具有表面光澤度高、透明性好、成本適中的特點(diǎn)；本發(fā)明可以部分替代玻璃材料的應(yīng)用領(lǐng)域。
具體實(shí)施例下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。實(shí)施例一
在20升聚合反應(yīng)釜中加入8公斤乳酸，40克氯化亞錫，開(kāi)啟攪拌電機(jī)，升高反應(yīng)溫度至 100度，系統(tǒng)壓力為6000pa，反應(yīng)時(shí)間控制在5小時(shí)；然后升高反應(yīng)溫度為150°C，系統(tǒng)壓力為3000 pa，反應(yīng)時(shí)間控制在6小時(shí)；繼續(xù)升高反應(yīng)溫度至180°C，系統(tǒng)壓力為lOOpa，反應(yīng)時(shí)間控制在8小時(shí)；反應(yīng)生成的工藝水由工藝塔分離脫除；
上述反應(yīng)完成后，向反應(yīng)釜中通入氮?dú)饪刂品磻?yīng)釜內(nèi)的壓力為常壓，向反應(yīng)釜內(nèi)加入濃度為1重量％的聚磷酸一乙二醇溶液(即將聚磷酸溶解在乙二醇中)50g，然后升高反應(yīng)溫度至200°C，控制反應(yīng)壓力為50pa，繼續(xù)進(jìn)行縮聚反應(yīng)，生成的工藝水仍由工藝塔脫除；反應(yīng)2小時(shí)后冷卻切粒得6. IKg聚乳酸；聚乳酸的數(shù)均分子量為25000 30000，端羧基含量為；35 45Meq/Kg。在20升聚合反應(yīng)釜內(nèi)加入7. 95kg對(duì)苯二甲酸、700g間苯二甲酸、3. 9kg乙二醇、 233g濃度為2. 5重量％的醋酸銻一乙二醇溶液(即將醋酸銻溶解在乙二醇中)、50g濃度為 1重量％的聚磷酸一乙二醇溶液，攪拌均勻后進(jìn)行酯化反應(yīng)，酯化操作溫度在240 270°C 之間，酯化壓力為0. 5 ^cg/cm3，通過(guò)工藝塔將酯化水分離；反應(yīng)時(shí)間為2. 5小時(shí)；酯化結(jié)束后開(kāi)始抽真空進(jìn)行預(yù)聚合和終聚合；預(yù)聚合溫度為260-280°C之間，真空度為500 2000pa，反應(yīng)時(shí)間為1. 5小時(shí)；終聚合溫度為270 290°C之間，真空度為小于lOOpa，反應(yīng)時(shí)間為1小時(shí)；當(dāng)攪拌電流由1. 22A升至1. 36A后反應(yīng)結(jié)束，冷卻切粒，制得對(duì)苯二甲酸乙二醇酯的量為8. 5Kg ；對(duì)苯二甲酸乙二醇酯的特性粘度為0. 4 0. 5dl/g，熔點(diǎn)為190 210°C。將上述聚合制得的聚乳酸2. ^g、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯5. 6kg分別使用真空干燥機(jī)進(jìn)行干燥，聚乳酸干燥溫度為50°C，干燥時(shí)間為6小時(shí)，干燥結(jié)束后水分含量小于 IOOppm;對(duì)苯二甲酸乙二醇酯干燥溫度為100°C，干燥時(shí)間為8小時(shí)，干燥結(jié)束后水分含量小于IOOppm;將干燥好的聚乳酸和對(duì)苯二甲酸乙二醇酯中加入70g均苯四酸酐、Ig苯甲酮， 混合均勻在氮?dú)獗Ｗo(hù)下后喂入雙螺桿擠出機(jī)；雙螺桿擠出機(jī)為SHJ-30雙螺桿擠出機(jī)，螺桿長(zhǎng)徑比40 ；雙螺桿擠出機(jī)溫度設(shè)定為喂料段80°C，壓縮段120°C，熔融反應(yīng)段210°C，機(jī)頭 160°C，物料停留時(shí)間為9分鐘，直接注塑成型加工成壁厚為Icm的化妝品容器。例2、
在20升聚合反應(yīng)釜中加入8公斤乳酸，50克辛酸亞錫，開(kāi)啟攪拌電機(jī)，升高反應(yīng)溫度至 100度，系統(tǒng)壓力為6000pa，反應(yīng)時(shí)間控制在5小時(shí)；然后升高反應(yīng)溫度為150°C，系統(tǒng)壓力為3000 pa，反應(yīng)時(shí)間控制在6小時(shí)；繼續(xù)升高反應(yīng)溫度至180°C，系統(tǒng)壓力為lOOpa，反應(yīng)時(shí)間控制在8小時(shí)；反應(yīng)生成的工藝水由工藝塔分離脫除；
上述反應(yīng)完成后，向反應(yīng)釜中通入氮?dú)饪刂品磻?yīng)釜內(nèi)的壓力為常壓，向反應(yīng)釜內(nèi)加入濃度為1重量％的磷酸三甲酯一乙二醇溶液60g，然后升高反應(yīng)溫度至200°C，控制反應(yīng)壓力為50pa，繼續(xù)進(jìn)行縮聚反應(yīng)，生成的工藝水仍由工藝塔脫除；反應(yīng)2小時(shí)后冷卻切粒得 6. 3Kg聚乳酸；聚乳酸的數(shù)均分子量為25000 30000，端羧基含量為35 45Meq/Kg。在20升聚合反應(yīng)釜內(nèi)加入8. 65kg對(duì)苯二甲酸、3. 3kg乙二醇、600g新戊二醇、 233g濃度為2. 5重量％的醋酸銻一乙二醇溶液、50g濃度為1重量％的聚磷酸一乙二醇溶液，攪拌均勻后進(jìn)行酯化反應(yīng)，酯化操作溫度在240 270°C之間，酯化壓力為0. 5 ^g/ cm3，通過(guò)工藝塔將酯化水分離；反應(yīng)時(shí)間為2. 5小時(shí)；酯化結(jié)束后開(kāi)始抽真空進(jìn)行預(yù)聚合和終聚合；預(yù)聚合溫度為260-280°C之間，真空度為500 2000pa，反應(yīng)時(shí)間為1. 5小時(shí)； 終聚合溫度為270 290°C之間，真空度為小于lOOpa，反應(yīng)時(shí)間為1小時(shí)；當(dāng)攪拌電流由 1. 22A升至1. 36A后反應(yīng)結(jié)束，冷卻切粒；制得對(duì)苯二甲酸乙二醇酯的量為8. 3Kg ；對(duì)苯二甲酸乙二醇酯的特性粘度為0. 4 0. 5dl/g，熔點(diǎn)為190 210°C。將上述聚合制得的聚乳酸3. ^g、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯5. 7kg分別使用真空干燥機(jī)進(jìn)行干燥，聚乳酸干燥溫度為50°C，干燥時(shí)間為6小時(shí)，干燥結(jié)束后水分含量小于 IOOppm;對(duì)苯二甲酸乙二醇酯干燥溫度為100°C，干燥時(shí)間為8小時(shí)，干燥結(jié)束后水分含量小于IOOppm;將干燥好的聚乳酸和對(duì)苯二甲酸乙二醇酯中加入70g均苯四酸酐、Ig苯甲酮， 混合均勻在氮?dú)獗Ｗo(hù)下后喂入雙螺桿擠出機(jī)；雙螺桿擠出機(jī)為SHJ-30雙螺桿擠出機(jī)，螺桿長(zhǎng)徑比40 ；雙螺桿擠出機(jī)溫度設(shè)定為喂料段80°C，壓縮段120°C，熔融反應(yīng)段210°C，機(jī)頭 160°C，物料停留時(shí)間為9分鐘，直接注塑成型加工成壁厚為Icm的化妝品容器。
實(shí)施例三
在20升聚合反應(yīng)釜中加入8公斤乳酸，40克氯化亞錫，開(kāi)啟攪拌電機(jī)，升高反應(yīng)溫度至 100度，系統(tǒng)壓力為6000pa，反應(yīng)時(shí)間控制在5小時(shí)；然后升高反應(yīng)溫度為150°C，系統(tǒng)壓力為3000 pa，反應(yīng)時(shí)間控制在6小時(shí)；繼續(xù)升高反應(yīng)溫度至180°C，系統(tǒng)壓力為lOOpa，反應(yīng)時(shí)間控制在8小時(shí)；反應(yīng)生成的工藝水由工藝塔分離脫除；
上述反應(yīng)完成后，向反應(yīng)釜中通入氮?dú)饪刂品磻?yīng)釜內(nèi)的壓力為常壓，向反應(yīng)釜內(nèi)加入濃度為1重量％的磷酸三苯酯一乙二醇溶液65g，然后升高反應(yīng)溫度至200°C，控制反應(yīng)壓力為50pa，繼續(xù)進(jìn)行縮聚反應(yīng)，生成的工藝水仍由工藝塔脫除；反應(yīng)2小時(shí)后冷卻切粒得 6. OKg聚乳酸；聚乳酸的數(shù)均分子量為25000 30000，端羧基含量為35 45Meq/Kg。在20升聚合反應(yīng)釜內(nèi)加入8. 65kg對(duì)苯二甲酸、2. 6kg乙二醇、1. 5kg環(huán)己烷二甲醇溶液、50g濃度為1重量％的聚磷酸一乙二醇溶液，攪拌均勻后進(jìn)行酯化反應(yīng)，酯化操作溫度在240 270°C之間，酯化壓力為0. 5 ^g/cm3，通過(guò)工藝塔將酯化水分離；反應(yīng)時(shí)間為2. 5小時(shí)；酯化結(jié)束后開(kāi)始抽真空進(jìn)行預(yù)聚合和終聚合；預(yù)聚合溫度為260-280°C之間，真空度為500 2000pa，反應(yīng)時(shí)間為1. 5小時(shí)；終聚合溫度為270 290°C之間，真空度為小于lOOpa，反應(yīng)時(shí)間為1小時(shí)；當(dāng)攪拌電流由1. 22A升至1. 36A后反應(yīng)結(jié)束，冷卻切粒；制得對(duì)苯二甲酸乙二醇酯的量為8. 2Kg ；對(duì)苯二甲酸乙二醇酯的特性粘度為0. 4 0. 5dl/g，熔點(diǎn)為190 210°C。將上述聚合制得的聚乳酸1. ^g、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯6. 8kg分別使用真空干燥機(jī)進(jìn)行干燥，聚乳酸干燥溫度為50°C，干燥時(shí)間為6小時(shí)，干燥結(jié)束后水分含量小于 IOOppm;對(duì)苯二甲酸乙二醇酯干燥溫度為100°C，干燥時(shí)間為8小時(shí)，干燥結(jié)束后水分含量小于IOOppm ；將干燥好的聚乳酸和對(duì)苯二甲酸乙二醇酯中加入85g偏苯三酸酐、Ig苯甲酮， 混合均勻在氮?dú)獗Ｗo(hù)下后喂入雙螺桿擠出機(jī)；雙螺桿擠出機(jī)為SHJ-30雙螺桿擠出機(jī)，螺桿長(zhǎng)徑比40 ；雙螺桿擠出機(jī)溫度設(shè)定為喂料段80°C，壓縮段120°C，熔融反應(yīng)段200°C，機(jī)頭 160°C，物料停留時(shí)間為9分鐘，直接注塑成型加工成壁厚為0. 5cm的化妝品容器。實(shí)施例四
在20升聚合反應(yīng)釜中加入8公斤乳酸，50克辛酸亞錫，開(kāi)啟攪拌電機(jī)，升高反應(yīng)溫度至 100度，系統(tǒng)壓力為6000pa，反應(yīng)時(shí)間控制在5小時(shí)；然后升高反應(yīng)溫度為150°C，系統(tǒng)壓力為3000 pa，反應(yīng)時(shí)間控制在6小時(shí)；繼續(xù)升高反應(yīng)溫度至180°C，系統(tǒng)壓力為lOOpa，反應(yīng)時(shí)間控制在8小時(shí)；反應(yīng)生成的工藝水由工藝塔分離脫除；
上述反應(yīng)完成后，向反應(yīng)釜中通入氮?dú)饪刂品磻?yīng)釜內(nèi)的壓力為常壓，向反應(yīng)釜內(nèi)加入濃度為1重量％的磷酸三甲酯一乙二醇溶液60g，然后升高反應(yīng)溫度至200°C，控制反應(yīng)壓力為50pa，繼續(xù)進(jìn)行縮聚反應(yīng)，生成的工藝水仍由工藝塔脫除；反應(yīng)2小時(shí)后冷卻切粒得 6. 4Kg聚乳酸；聚乳酸的數(shù)均分子量為25000 30000，端羧基含量為35 45Meq/Kg。在20升聚合反應(yīng)釜內(nèi)加入8. 65kg對(duì)苯二甲酸、2. 6kg乙二醇、1. 5kg環(huán)己烷二甲醇、233g濃度為2. 5重量％的醋酸銻一乙二醇溶液、50g濃度為1重量％的聚磷酸一乙二醇溶液，攪拌均勻后進(jìn)行酯化反應(yīng)，酯化操作溫度在240 270°C之間，酯化壓力為0. 5 ^g/cm3，通過(guò)工藝塔將酯化水分離；反應(yīng)時(shí)間為2. 5小時(shí)；酯化結(jié)束后開(kāi)始抽真空進(jìn)行預(yù)聚合和終聚合；預(yù)聚合溫度為260-280°C之間，真空度為500 2000pa，反應(yīng)時(shí)間為1. 5小時(shí)；終聚合溫度為270 290°C之間，真空度為小于lOOpa，反應(yīng)時(shí)間為1小時(shí)；當(dāng)攪拌電流由1. 22A升至1. 36A后反應(yīng)結(jié)束，冷卻切粒；制得對(duì)苯二甲酸乙二醇酯的量為8. 3Kg ；對(duì)苯二甲酸乙二醇酯的特性粘度為0. 4 0. 5dl/g，熔點(diǎn)為190 210°C。將上述聚合制得的聚乳酸43kg、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯4. 8kg分別使用真空干燥機(jī)進(jìn)行干燥，聚乳酸干燥溫度為50°C，干燥時(shí)間為6小時(shí)，干燥結(jié)束后水分含量小于 IOOppm;對(duì)苯二甲酸乙二醇酯干燥溫度為100°C，干燥時(shí)間為8小時(shí)，干燥結(jié)束后水分含量小于IOOppm;將干燥好的聚乳酸和對(duì)苯二甲酸乙二醇酯中加入85g偏苯三酸酐、Ig苯甲酮， 混合均勻在氮?dú)獗Ｗo(hù)下后喂入雙螺桿擠出機(jī)；雙螺桿擠出機(jī)為SHJ-30雙螺桿擠出機(jī)，螺桿長(zhǎng)徑比40 ；雙螺桿擠出機(jī)溫度設(shè)定為喂料段80°C，壓縮段120°C，熔融反應(yīng)段200°C，機(jī)頭 160°C，物料停留時(shí)間為9分鐘，直接注塑成型加工成壁厚為Icm的化妝品容器。
權(quán)利要求
1.一種用于制造高光澤度厚壁制品的改性共聚酯材料，其特征是它由聚乳酸和聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯在多元酸酐擴(kuò)鏈劑的作用下通過(guò)反應(yīng)共擠出加工制得；配料比例為聚乳酸 10 80重量％、對(duì)苯二甲酸乙二醇酯15 85重量％、多元酸酐0. 1 10重量％ ；聚乳酸的數(shù)均分子量為20000 40000，聚乳酸的端羧基含量為30 50Meq/Kg ；聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯的熔點(diǎn)在180 210°C，特性粘度為0. 35 0. 55dL/g ；多元酸酐為均苯四酸酐或偏苯三酸酐。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于制造高光澤度厚壁制品的改性共聚酯材料，其特征是在聚乳酸、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯和多元酸酐擴(kuò)鏈劑的配料中還添加有苯甲酮，苯甲酮的添加量為多元酸酐擴(kuò)鏈劑的0. 5 5重量％。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于制造高光澤度厚壁制品的改性共聚酯材料的制備方法， 其步驟如下(1)、先將數(shù)均分子量為20000 40000、端羧基含量為30 50Meq/Kg的聚乳酸和熔點(diǎn)為180 210°C、特性粘度為0. 35 0. 55dL/g的對(duì)苯二甲酸乙二醇酯分別進(jìn)行干燥，聚乳酸干燥溫度為45 55°C，干燥結(jié)束后使聚乳酸的水分含量小于IOOppm ；對(duì)苯二甲酸乙二醇酯干燥溫度為95 105°C，干燥結(jié)束后使對(duì)苯二甲酸乙二醇酯的水分含量小于IOOppm ；O)、將上述干燥后的聚乳酸、對(duì)苯二甲酸乙二醇酯與多元酸酐混合均勻后在氮?dú)獗Ｗo(hù)下喂入雙螺桿擠出機(jī)中即得成品；配料比例為聚乳酸10 80重量％、對(duì)苯二甲酸乙二醇酯 15 85重量％、多元酸酐0. 1 10重量雙螺桿擠出機(jī)溫度設(shè)定為喂料段75 85°C， 壓縮段115 125°C，熔融反應(yīng)段205 215°C，機(jī)頭155 165°C，物料停留時(shí)間為5 15 分鐘。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于制造高光澤度厚壁制品的改性共聚酯材料，其特征是它由聚乳酸和聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯在多元酸酐擴(kuò)鏈劑的作用下通過(guò)反應(yīng)共擠出加工制得；聚乳酸的數(shù)均分子量為20000～40000，聚乳酸的端羧基含量為30～50Meq/Kg；聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯的熔點(diǎn)在180～210℃，特性粘度為0.35～0.55dL/g；多元酸酐為均苯四酸酐或偏苯三酸酐。本發(fā)明還涉及用于制造高光澤度厚壁制品的改性共聚酯材料的制備方法。本發(fā)明具有的優(yōu)點(diǎn)為它同時(shí)具有聚酯的堅(jiān)韌性，拉伸、抗沖擊強(qiáng)度以及聚乳酸的高光澤度、高透明性及硬度，且成本適中，有利于大規(guī)模的工業(yè)化生產(chǎn)和廣泛的市場(chǎng)推廣應(yīng)用。
文檔編號(hào)C08G81/00GK102174201SQ20111003309
公開(kāi)日2011年9月7日 申請(qǐng)日期2011年1月31日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月31日
發(fā)明者宗建平, 徐梅, 朱振達(dá), 陳小雷, 陳旭 申請(qǐng)人:華潤(rùn)包裝材料有限公司