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专利号: 2021104042484
申请人: 江南大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-03-02
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种聚酯复合材料,其特征在于,所述聚酯复合材料为复合纤维、单丝、扁丝、薄膜、片材、管材或者带状物;通过如下方法制得:(1)按重量份配比,将聚乙醇酸、聚合物A、填料和助剂加入螺杆挤出机中,熔融共混得到共混物A;其中共混温度为聚乙醇酸熔点以上1‑50℃;

(2)将经干燥后的共混物A通过螺杆挤出机熔融挤出,将熔融挤出物降至温度1,并在温度1下进行预拉伸,拉伸倍率为2‑20;

(3)将经过预拉伸处理的挤出物在温度2下进行二次拉伸,拉伸倍率为2‑15;

(4)将二次拉伸的挤出物在温度3下进行热处理后得到强韧性聚酯复合材料;

或者,包括以下过程:

(1)按重量份配比,将聚乙醇酸、聚合物A、填料和助剂加入螺杆挤出机中,熔融挤出得到熔融挤出物;其中共混温度为聚乙醇酸熔点以上1‑50℃;

(2)将熔融挤出物在温度1下进行预拉伸,拉伸倍率为2‑20;

(3)将经过预拉伸处理的挤出物在温度2下进行二次拉伸,拉伸倍率为2‑15;

(4)将二次拉伸的挤出物在温度3下进行热处理后得到强韧性聚酯复合材料;

所述温度1为挤出机口模内熔体温度以下1‑100℃;所述温度2为聚乙醇酸玻璃化转变温度以上1‑100℃;所述温度3为聚乙醇酸玻璃化转变温度以上10‑150℃;

所述重量份配比为:聚乙醇酸20‑100份,聚合物A 0‑100份,填料0‑30份,助剂0.1‑10;

其中,助剂由扩链剂0.1‑10份、抗氧剂0‑5份组成;

所述聚合物A为己二酸/对苯二甲酸丁二醇酯共聚物、聚己内酯、聚丁二酸丁二醇酯、聚羟基脂肪酸酯、聚丁二酸/己二酸丁二醇酯共聚物、以及含有环氧基团的共聚物中的至少一种。

2.根据权利要求1所述的聚酯复合材料,其特征在于,所述聚乙醇酸为乙醇酸均聚物和乙醇酸基共聚物中的至少一种,其数均分子量为8‑40万;

3.根据权利要求1所述的聚酯复合材料,其特征在于,所述扩链剂为含有多个环氧基团或异氰酸酯基团的多官能团化合物或聚合物、同时含有聚乙醇酸和聚合物A结构单元的共聚物中的至少一种。

4.根据权利要求1所述的聚酯复合材料,其特征在于,所述抗氧剂为四[β‑(3,5‑二叔丁基‑4‑羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、三[2,4‑二叔丁基苯基]亚磷酸酯和β‑(3,5‑二叔丁基‑

4‑羟基苯基)丙酸正十八碳醇酯中的至少一种。

5.根据权利要求1所述的聚酯复合材料,其特征在于,所述填料为纤维状填料和片层状填料中的至少一种;其中片层状填料包括滑石粉、石墨、石墨烯、硅灰石、氮化硼、黏土中的至少一种。

6.根据权利要求1所述的聚酯复合材料,其特征在于,二次拉伸的倍率与预拉伸的倍率的比值为(1.5‑4):1。

7.根据权利要求1所述的聚酯复合材料,其特征在于,预拉伸倍率与二次拉伸倍率的乘积为总拉伸倍率,总拉伸倍率为4‑96。

8.根据权利要求所述的聚酯复合材料,其特征在于,温度2为聚乙醇酸玻璃化转变温度以上的2‑60℃。

9.根据权利要求1‑8任一项所述的聚酯复合材料,其特征在于,所述助剂还可以包含:

0‑5份润滑剂、0.5份成核剂。

10.权利要求1‑9任一项所述的聚酯复合材料在农业、包装、线材、绳索及3D打印领域中的应用。