[发明专利]一种PE、PET合金材料及其制备方法

说明书

一种PE、PET合金材料及其制备方法，涉及高分子材料阻燃技术领域，由以下重量份数的原料制成：废旧聚对苯二甲酸乙二醇酯35‑70份，废旧低密度聚乙烯15‑20份，马来酸酐接枝低密度聚乙烯3‑5份，玻璃纤维5‑15份，马来酸酐接枝聚乙烯接枝聚乙烯亚胺改性石墨烯(PE‑g‑MAH‑g‑PEI‑MGO)5‑15份，抗氧剂0.5‑3份，扩链剂0.5‑3份，分散剂0.5‑3份，偶联剂0.1‑1份。本发明有益效果：本发明使用废旧PET和PE作为基体材料，通过引入马来酸酐接枝PE和PE‑g‑MAH‑g‑PEI‑MGO提高PE、PET、玻纤的相容性，通过加入玻璃纤维提高合金的强度，减少相分离。

技术领域

本发明属于高分子材料技术领域，具体涉及一种PE、PET合金材料及其制备方法。

背景技术

聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）具有较高的耐热性、耐磨性、透明性和气体阻隔性能，在玻璃纤维、双向拉伸薄膜、聚酯容器等领域具有广泛应用。据估计全球仅瓶级PET用量超过1000万吨，这些废旧PET容器瓶带来了严重的环境问题。因此，废旧PET的回收利用，不仅可以解决环境问题，也可以解决资源短缺的问题。

聚乙烯（PE）具有良好的韧性、流变性能和加工性能，同时，其价格低廉，因而广泛应用于社会生活的各个领域，是目前使用量最大的通用塑料品种之一。高密度聚乙烯（HDPE）、低密度聚乙烯（LDPE）和线型低密度聚乙烯（LLDPE）是三种常见的聚乙烯（PE），随着聚乙烯（PE）的广泛应用，其回收再利用成为人们关注的一个焦点问题。

利用废旧聚乙烯（PE）、聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）制备PE、PET合金，既可降低环境污染，又可节省资源，具有广阔的应用前景。但是，聚乙烯（PE）为非极性物质，而聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）为极性物质，两者相容性较差，长时间后会产生相分离等现象，因此，聚乙烯（PE）、聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）合金主要问题是解决两者的相容性问题。另一方面，废旧聚乙烯（PE）、聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）的强度等性能有所降低，因此，废旧聚乙烯（PE）、聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）再回收时要考虑强化其性能。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种PE、PET合金材料及其制备方法，解决利用废旧聚乙烯（PE）、聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）制备PE、PET合金时由于聚乙烯（PE）、聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）相容性差产生相分离和强度差等问题。

本发明为解决上述技术问题所采用的技术方案是：一种PE、PET合金材料，由以下重量份数的原料制成：废旧聚对苯二甲酸乙二醇酯35-70份，废旧低密度聚乙烯15-20份，马来酸酐接枝低密度聚乙烯3-5份，玻璃纤维5-15份，马来酸酐接枝聚乙烯接枝聚乙烯亚胺改性石墨烯5-15份，抗氧剂0.5-3份，扩链剂0.5-3份，分散剂0.5-3份，偶联剂0.1-1份。本发明的新型相容剂PE-g-MAH-g-PEI-MGO，同时含有极性链段和非极性链段PE，更为重要的，同时含有二维片层材料改性石墨烯片层，相比于常规相容剂，该新型相容剂不仅分子链较长，而且含有多种接枝组分，有利于避免相分离，因而极大地提高了基体的相容性。本发明所述抗氧剂为受阻酚抗氧剂1010，扩链剂为甲基丙烯酸缩水甘油酯，分散剂为硬脂酸酰胺，偶联剂为氨基硅烷偶联剂KH-550。

一种PE、PET合金材料的制备方法，包括如下步骤：

步骤1、制备足量的马来酸酐接枝聚乙烯接枝聚乙烯亚胺改性石墨烯；

步骤2、按照重量份数取：废旧聚对苯二甲酸乙二醇酯35-70份，废旧低密度聚乙烯15-20份，马来酸酐接枝低密度聚乙烯3-5份，玻璃纤维5-15份，马来酸酐接枝聚乙烯接枝聚乙烯亚胺改性石墨烯5-15份，抗氧剂0.5-3份，扩链剂0.5-3份，分散剂0.5-3份，偶联剂0.1-1份；

步骤3、将步骤2所取原料放入搅拌机中进行搅拌混合，混合均匀得到混合物；

步骤4、将步骤3得到的混合物投入双螺杆挤出机，熔融挤出得到PE、PET合金材料。