一種高吸熱高亮度瓶級(jí)聚酯切片及其制備方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種高吸熱高亮度瓶級(jí)聚酯切片,其特征為在聚酯切片中含有氮化鈦和硫酸鋇;氮化鈦在聚酯切片中的重量含量為3~30ppm,硫酸鋇在聚酯切片中的重量含量為0.1~5ppm。本發(fā)明還涉及該高吸熱高亮度瓶級(jí)聚酯切片的制備方法。本發(fā)明的瓶級(jí)聚酯切片具有高吸熱高亮度的優(yōu)點(diǎn)。
【專利說(shuō)明】一種高吸熱高亮度瓶級(jí)聚酯切片及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)本發(fā)明涉及一種瓶級(jí)聚酯切片,尤其涉及一種高吸熱高亮度瓶級(jí)聚酯切片及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]聚酯是以聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯(PET)為代表的熱塑性線型飽和聚酯的總稱,它的一個(gè)重要用途是用于食品包裝領(lǐng)域。作為食品包裝材料時(shí)PET既可制成雙向拉伸包裝膜,又可制成非晶態(tài)瓶坯后再吹塑制得到高強(qiáng)度、高透明的拉伸吹塑瓶,還可以直接擠出成片材后再熱成型制得中空容器。PET制品具有透明、耐油、保香、衛(wèi)生可靠和使用溫度范圍廣等性能,因此在包裝領(lǐng)域的用量不斷增長(zhǎng)。
[0003]在瓶坯吹制成瓶以前都需要加熱到玻璃化溫度以上,一般加熱使用的是遠(yuǎn)紅外燈加熱裝置。在切片中加入少量遠(yuǎn)紅外線吸收物質(zhì),可以在基本不影響瓶子外觀的情況下提高瓶坯遠(yuǎn)紅外吸收能力,從而降低吹瓶的能耗,提高生產(chǎn)效率。我國(guó)經(jīng)濟(jì)快速增長(zhǎng),各項(xiàng)建設(shè)取得巨大成就,但也付出了巨大的資源和環(huán)境被破壞的代價(jià),這兩者之間的矛盾日趨尖銳,群眾對(duì)環(huán)境污染問(wèn)題反應(yīng)強(qiáng)烈。這種狀況與經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)不合理、增長(zhǎng)方式粗放直接相關(guān)。不加快調(diào)整經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)、轉(zhuǎn)變?cè)鲩L(zhǎng)方式,資源支撐不住,環(huán)境容納不下,社會(huì)承受不起,經(jīng)濟(jì)發(fā)展難以為繼。因此低能耗的產(chǎn)品是未來(lái)的發(fā)展方向。
[0004]目前市場(chǎng)上已經(jīng)有遠(yuǎn)紅外吸收聚酯切片,但由于該類產(chǎn)品都是使用碳黑類的材料作為遠(yuǎn)紅外吸收劑,要到達(dá)滿意的節(jié)能效果需要較大的添加量,對(duì)聚酯切片的色值影響較大。因此,有必要通過(guò)添加新型的遠(yuǎn)紅外吸收劑,在提高聚酯切片切片的節(jié)能效果的同時(shí)改善切片的色值,提高最終產(chǎn)品的亮度,擴(kuò)大該產(chǎn)品的應(yīng)用領(lǐng)域。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]針對(duì)以上問(wèn)題,本發(fā)明的目的是提供一種具有聞吸熱和聞売度的聞吸熱聞売度瓶級(jí)聚酯切片。
[0006]本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容為,一種高吸熱高亮度瓶級(jí)聚酯切片,其特征為在聚酯切片中含有氣化欽和硫Ife鎖;氣化欽在聚酷切片中的重量含量為3~30 ppm,硫酸鎖在聚酷切片中的重量含量為0.1~5 ppm ο
[0007]在上述高吸熱高亮度瓶級(jí)聚酯切片中,其特性粘度為0.8~0.9dl/g。
[0008]在上述高吸熱高亮度瓶級(jí)聚酯切片中,氮化鈦在聚酯切片中的重量含量?jī)?yōu)選為3~15 ppm,更優(yōu)選為5~8 ppm ;硫酸鋇在聚酯切片中的重量含量為0.1~3 ppm,更優(yōu)選為 0.5 ~I ppm。
[0009]本發(fā)明的另一目的在于提供上述高吸熱高亮度瓶級(jí)聚酯切片的制備方法。
[0010]一種高吸熱高亮度瓶級(jí)聚酯切片的制備方法,其步驟如下
(I)、將氮化鈦與乙二醇混合,調(diào)配為氮化鈦濃度為0.5~1.5重量%的氮化鈦混合溶液;將硫酸鋇與乙二醇混合,調(diào)配為0.1~0.8重量%的硫酸鋇混合溶液;(2)、酯化反應(yīng):
將二元酸、二元醇、催化劑和調(diào)色劑調(diào)配成聚酯槳料,進(jìn)入酯化反應(yīng)釜,制得酯化物;
(3)、縮聚反應(yīng):
在步驟(2)中制得的酯化物中加入穩(wěn)定劑與步驟(1)中制得的氮化鈦混合溶液及硫酸鋇混合溶液后進(jìn)行預(yù)聚合反應(yīng)和終聚合反應(yīng),終聚合反應(yīng)后的物料再經(jīng)過(guò)冷卻切粒制得切片;
氣化欽混合溶液的加入量為使氣化欽在成品聚酷切片中的含量為3~30 ppm ;
硫fe鎖混合溶液的加入量為使硫fe鎖在成品聚酷切片中的含量為0.1~5 ppm ;
(4)、固相縮聚反應(yīng)
將步驟(3)中制得的切片進(jìn)行固相縮聚,即得成品高吸熱高亮度瓶級(jí)聚酯切片。
[0011]在上述高吸熱高亮度瓶級(jí)聚酯切片的制備方法中,配制的聚酯槳料采用常規(guī)生產(chǎn)聚酯時(shí)調(diào)配槳料的工藝,酯化反應(yīng),縮聚反應(yīng)和固相縮聚反應(yīng)均采用常規(guī)工藝;在酯化反應(yīng)中二元酸為對(duì)苯二甲酸、間苯二甲酸或2,6_萘二甲酸等;二元醇為乙二醇、新戊二醇、環(huán)己烷二甲醇或二甘醇等;催化劑為醋酸銻等;酯化操作溫度在250~280°C,酯化壓力為
0.2~0.4 Mpa,反應(yīng)時(shí)間為2~3小時(shí);二元酸和二元醇的重量比為2:1~5:1 ;催化劑的添加量為在成品聚酯切片的重量含量為500~700ppm ;調(diào)色劑由紅度劑和藍(lán)度劑組成,紅度劑添加量為在成品聚酯中的重量含量為0.3~0.7ppm,藍(lán)度劑添加量為在成品聚酯中的重量含量為0.5~0.9ppm ;
在縮聚反應(yīng)中,穩(wěn)定劑為聚磷酸等,穩(wěn)定劑的添加量為在成品聚酯中的重量含量為30~70ppm ;預(yù)聚合溫度為260~280°C之間,真空度為550~650pa,反應(yīng)時(shí)間I~3小時(shí);終聚合溫度為270~290°C,真空度為小于50pa,反應(yīng)時(shí)間3~5小時(shí);
固相縮聚反應(yīng)為聚酯切片先在175~185°C溫度下進(jìn)行預(yù)結(jié)晶,反應(yīng)時(shí)間3~8小時(shí);然后在氮?dú)饬飨逻M(jìn)行固相縮聚,反應(yīng)溫度為210~230°C,反應(yīng)時(shí)間15~25小時(shí)。
[0012]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有的優(yōu)點(diǎn)是:本發(fā)明是是通過(guò)在聚酯切片中加入氮化鈦和硫酸鋇,從而在提高了瓶級(jí)聚酯切片吸收紅外加熱能量的同時(shí)又具有顏色淺,透明度高,乙醛含量低、強(qiáng)度高,抗開(kāi)裂性好,韌性好,阻隔性好,便于后道加工等特點(diǎn)??捎糜诎b食品、飲料、藥品等。它可以直接與包裝內(nèi)容物接觸,并可同普通聚酯制品一起直接再生利用;本發(fā)明制得的瓶胚加熱能耗降低了 15% ;使用本發(fā)明的聚酯切片可以降低聚酯切片在瓶坯吹塑過(guò)程中的加熱能耗,本發(fā)明制得的瓶胚加熱能耗降低了 15%,具有明顯節(jié)能效果。
【具體實(shí)施方式】
[0013]下面結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。
[0014]例1、
(1)、將氮化鈦與乙二醇混合,調(diào)配為氮化鈦濃度為I重量%的氮化鈦混合溶液;將硫酸鋇與乙二醇混合,調(diào)配為0.5重量%的硫酸鋇混合溶液;
(2)、酯化反應(yīng):
將對(duì)苯二甲酸(PTA)、乙二醇(EG)、醋酸銻、調(diào)色劑調(diào)成漿料后,進(jìn)入酯化釜,酯化反應(yīng)溫度為270°C,反應(yīng)壓力為0.3Mpa,反應(yīng)時(shí)間2.5小時(shí);對(duì)苯二甲酸和乙二醇的重量比為4:1 ;醋酸銻的添加量為在成品聚酯切片的重量含量為550ppm ;調(diào)色劑由紅度劑和藍(lán)度劑組成,紅度劑添加量為在成品聚酯中的重量含量為0.4ppm,藍(lán)度劑添加量為在成品聚酯中的重量含量為0.6ppm ;
(3)、縮聚反應(yīng):
在步驟(2)中制得的酯化物中加入穩(wěn)定劑與步驟(1)中制得的氮化鈦混合溶液及硫酸鋇混合溶液后進(jìn)行預(yù)聚合反應(yīng)和終聚合反應(yīng),終聚合反應(yīng)后的物料再經(jīng)過(guò)冷卻切粒制得切片;聚磷酸的添加量為在成品聚酯中的重量含量為40ppm ;
氣化欽混合溶液的加入量為使氣化欽在成品聚酷切片中的含量為5 ppm ;
硫fe鎖混合溶液的加入量為使硫fe鎖在成品聚酷切片中的含量為0.5 ppm ;
預(yù)聚合溫度為270°C,真空度為600pa,反應(yīng)時(shí)間2小時(shí);終聚合溫度為280°C,真空度為小于50pa,反應(yīng)時(shí)間4小時(shí);
(4)、固相縮聚反應(yīng)
將步驟(3)中制得的切片先在180°C溫度下進(jìn)行預(yù)結(jié)晶,反應(yīng)時(shí)間6小時(shí);然后在氮?dú)饬飨逻M(jìn)行固相縮聚,反應(yīng)溫度為220°C,反應(yīng)時(shí)間20小時(shí),即得特性粘度為0.85dl/g的成品高吸熱高亮度瓶級(jí)聚酯切片,該聚酯切片的色值的中L值為80.5。
[0015]例 2、
(1)、將氮化鈦與乙二醇混合,調(diào)配為氮化鈦濃度為I重量%的氮化鈦混合溶液;將硫酸鋇與乙二醇混合,調(diào)配為0.5重量%的硫酸鋇混合溶液;
(2)、酯化反應(yīng):
將對(duì)苯二甲酸(PTA)、乙二醇(EG)、醋酸銻、調(diào)色劑調(diào)成漿料后,進(jìn)入酯化釜,酯化反應(yīng)溫度為270°C,反應(yīng)壓力為0.3 Mpa,反應(yīng)時(shí)間2.5小時(shí);對(duì)苯二甲酸和乙二醇的重量比為4:I ;醋酸銻的添加量為在成品聚酯切片的重量含量為550ppm ;調(diào)色劑由紅度劑和藍(lán)度劑組成,紅度劑添加量為在成品聚酯中的重量含量為0.4ppm,藍(lán)度劑添加量為在成品聚酯中的重量含量為0.6ppm ;
(3)、縮聚反應(yīng):
在步驟(2)中制得的酯化物中加入穩(wěn)定劑與步驟(1)中制得的氮化鈦混合溶液及硫酸鋇混合溶液后進(jìn)行預(yù)聚合反應(yīng)和終聚合反應(yīng),終聚合反應(yīng)后的物料再經(jīng)過(guò)冷卻切粒制得切片;聚磷酸的添加量為在成品聚酯中的重量含量為40ppm ;
氣化欽混合溶液的加入量為使氣化欽在成品聚酷切片中的含量為8 ppm ;
硫fe鎖混合溶液的加入量為使硫fe鎖在成品聚酷切片中的含量為I ppm ;
預(yù)聚合溫度為270°C,真空度為600pa,反應(yīng)時(shí)間2小時(shí);終聚合溫度為280°C,真空度為小于50pa,反應(yīng)時(shí)間4小時(shí);
(4)、固相縮聚反應(yīng)
將步驟(3)中制得的切片先在180°C溫度下進(jìn)行預(yù)結(jié)晶,反應(yīng)時(shí)間6小時(shí);然后在氮?dú)饬飨逻M(jìn)行固相縮聚,反應(yīng)溫度為220°C,反應(yīng)時(shí)間20小時(shí),即得特性粘度為0.86dl/g的成品高吸熱高亮度瓶級(jí)聚酯切片,該聚酯切片的色值的中L值為81.2。
【權(quán)利要求】
1.一種高吸熱高亮度瓶級(jí)聚酯切片,其特征為在聚酯切片中含有氮化鈦和硫酸鋇;氮化鈦在聚酯切片中的重量含量為3~30 ppm,硫酸鋇在聚酯切片中的重量含量為0.1~5ppm。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高吸熱高亮度瓶級(jí)聚酯切片,其特征為聚酯切片特性粘度為0.8~0.9dl/g ;氮化鈦在聚酯切片中的重量含量為3~15 ppm ;硫酸鋇在聚酯切片中的重量含量為0.1~3 ppm O
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的高吸熱高亮度瓶級(jí)聚酯切片,其特征為氮化鈦在聚酯切片中的重量含量為5~8 ppm ;硫酸鋇在聚酯切片中的重量含量為0.5~I ppm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高吸熱高亮度瓶級(jí)聚酯切片的制備方法,其步驟如下: (1)、將氮化鈦與乙二醇混合,調(diào)配為氮化鈦濃度為0.5~1.5重量%的氮化鈦混合溶液;將硫酸鋇與乙二醇混合,調(diào)配為0.1~0.8重量%的硫酸鋇混合溶液; (2)、酯化反應(yīng): 將二元酸、二元醇、催化劑和調(diào)色劑調(diào)配成聚酯槳料,進(jìn)入酯化反應(yīng)釜,制得酯化物;
(3)、縮聚反應(yīng): 在步驟(2)中制得的酯化物中加入穩(wěn)定劑與步驟(1)中制得的氮化鈦混合溶液及硫酸鋇混合溶液后進(jìn)行預(yù)聚合反應(yīng)和終聚合反應(yīng),終聚合反應(yīng)后的物料再經(jīng)過(guò)冷卻切粒制得切片; 氣化欽混合溶液的加入量為使氣化欽在成品聚酷切片中的含量為3~30 ppm ; 硫fe鎖混合溶液的加入量為使硫fe鎖在成品聚酷切片中的含量為0.1~5 ppm ; (4)、固相縮聚反應(yīng) 將步驟(3)中制得的切片進(jìn)行固相縮聚,即得成品高吸熱高亮度瓶級(jí)聚酯切片。
【文檔編號(hào)】C08G63/183GK104017337SQ201410280876
【公開(kāi)日】2014年9月3日 申請(qǐng)日期:2014年6月23日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月23日
【發(fā)明者】朱振達(dá), 宗建平, 陳小雷 申請(qǐng)人:華潤(rùn)包裝材料有限公司, 珠海華潤(rùn)包裝材料有限公司