[发明专利]一种PE/PET复合材料及其制备方法

说明书

本发明属于高分子材料的制备技术领域，具体涉及一种PE/PET复合材料及其制备方法。该方法利用基于拉伸流变的高分子材料塑化输运设备对PE/PET复合材料进行加工，使物料在拉伸流场中进行熔融混合，物料溶体的速度梯度与流动方向一致，分散相粒子团受到更大的外力撕扯作用，且不产生旋转，所以能够更有效地破碎分散，从而获得粒径更小，粒子分布更均匀的共混体系。该方法不用添加相容剂，可降低成本。其原料相容性好，复合材料的拉伸强度和冲击强度高，延展性好，兼具PE和PET材料的优点，在汽车、电子电器、机械仪表和薄膜制品等领域的应用前景广阔。

技术领域

本发明属于高分子材料的制备技术领域，具体涉及一种PE/PET复合材料及其制备方法。

背景技术

聚乙烯(PE)产量居五大通用塑料之首，包括高密度聚乙烯(HDPE)、低密度聚乙烯(LDPE)、线性低密度聚乙烯(LLDPE)和茂金属聚乙烯(mPE)。聚乙烯可用吹塑、挤出和注射成型等方法加工。因其具有良好的韧性、透明度和加工性能，因此被广泛应用于薄膜、中空制品、纤维和日用杂品等领域。然而，聚乙烯具有强度低和耐热性差等缺点，限制了它的进一步应用。

相对而言，聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)作为工程塑料，具有强度高、耐热性高、耐化学药品性高、价格低廉等特点，已被广泛应用于汽车、电机、电子、家用电器及机械等行业。然而，聚对苯二甲酸乙二醇酯具有冲击性能差、成型加工困难等缺点，其应用也受到限制。因此，现有研究已将PE与PET结合起来，使两种材料的缺点得以互相弥补，得到兼具PE和PET优点的PE/PET复合材料，

传统的PE/PET复合材料加工方法主要为挤出成型。物料在螺杆挤出机的加工过程中主要受到剪切流场的作用。剪切流场中，物料所形成的速度梯度垂直于熔体流动方向，这种流动方式不利于速度梯度间聚合物分子的相互扩散和渗透，并且物料在剪切流场中趋向于旋转输运，降低了外力对分散相粒子的破碎分散效果，因此共混物的塑化与混合效果不佳。所以，在挤出成型时不但需要额外添加相容剂来提高共混效果，而且所得复合材料的力学性能仍不能达到理想要求。

发明内容

为克服现有技术的缺点和不足，本发明的首要目的在于提供一种PE/PET复合材料的制备方法。

本发明的另一目的在于提供上述制备方法得到的PE/PET复合材料。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种PE/PET复合材料的制备方法，包括以下步骤：将PE和PET混合配料，在高速混合机中混合，然后采用基于拉伸流变的高分子材料塑化输运设备进行熔融共混，挤出成型，冷却，风干，切粒，干燥，即得到所述的PE/PET复合材料。

其中，基于拉伸流变的高分子材料塑化输运设备由华南理工大学瞿金平院士发明(中国专利CN101219565A)

优选的，所述的PE为高密度聚乙烯、低密度聚乙烯、线性低密度聚乙烯或茂金属聚乙烯。

优选的，所述的PET的特性粘度为0.83～1.40dl/g。

优选的，所述的PE和PET混合配料的配比按质量百分数计为：PE 70％～90％和PET10％～30％。

优选的，所述的在高速混合机中混合的时长为10～30min。

优选的，所述的采用基于拉伸流变的高分子材料塑化输运设备进行熔融共混时的温度为230～270℃。

优选的，所述的采用基于拉伸流变的高分子材料塑化输运设备进行熔融共混时的转子转速为30～120转/分钟。

本发明进一步提供由上述制备方法得到的PE/PET复合材料。

本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：