納米氮化鈦在PET工程塑料(PET瓶)上應(yīng)用
納米氮化鈦PET塑料包裝材料應(yīng)用機(jī)理
納米納米氮化鈦粉體用在熱塑性工程塑料如PET，PA等等，可以當(dāng)做結(jié)晶成核劑使用。若將納米氮化鈦分散與乙二醇中，通過聚合的方式使納米氮化鈦更好的分散與PET工程塑料中，可以大大加快PET工程塑料的結(jié)晶速率，使其成型簡單，擴(kuò)大PET工程塑料的應(yīng)用范圍。同時數(shù)目眾多的納米氮化鈦顆粒彌散與PET中，由于納米效應(yīng)可以使PET工程塑料的耐磨性能，抗沖擊性能得到很大幅度的提高。將Nano-TiN與PET樹脂復(fù)合形成復(fù)合材料，這些納米粒子能夠阻塞分子間隙，使氣體難以擴(kuò)散滲透，從而提高了PET樹脂瓶的阻隔性。由于加入的納米材料數(shù)量非常少，這種材料可以在現(xiàn)有的各種制瓶機(jī)上直接應(yīng)用，不需要更新設(shè)備。產(chǎn)品保持PET瓶無色透明的外觀，其阻隔性能提高10倍以上，添加比例僅為千分之一。
產(chǎn)品性能指標(biāo)及添加流程
經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)采用原位聚合的方法把氮化鈦納米粒子均勻地分散到聚酯的基體中。當(dāng)?shù)伒奶砑恿吭?span>1%-10%含量時，可以制備出導(dǎo)電/抗靜電功能納米復(fù)合聚酯，并進(jìn)一步通過紡絲制得導(dǎo)電/抗靜電的聚酯纖維。當(dāng)?shù)伒奶砑恿吭?%以下時，可以制得工程級聚酯
將精對苯二甲酸（PTA）和乙二醇（EG）按一定的摩爾比充分混合后，通過給漿泵均勻地加入第一酯化釜進(jìn)行酯化，酯化釜內(nèi)溫度控制在255±5℃。酯化反應(yīng)進(jìn)行一定時間后，將定量的PTA和EG漿料保溫半小時，通N2將酯化液壓入第二酯化釜后，再將調(diào)配好的陶瓷納米漿料按工藝配方加入第二酯化釜，攪拌20－30分鐘后，通N2壓入縮聚釜。酯化液進(jìn)入縮聚釜后常壓反應(yīng)5分鐘后抽真空縮聚，真空度控制在70Pa以內(nèi)，整個縮聚時間大約在3.5小時左右。當(dāng)縮聚進(jìn)行到熔體粘度達(dá)到工程級聚酯樹酯時，停止抽真空恢復(fù)常壓，同時向縮聚釜通N2（純度≥99.99％）達(dá)0.5MPa以上出料，水下鑄條切粒，經(jīng)干燥和振動篩分后，將合格的工程級聚酯切片下到濕切片料倉，再經(jīng)包裝計量入庫。
◆ 性能特點
本產(chǎn)品純度高，粒徑小，比表面積大，表面活性高，紫外光屏蔽大于80%以上 ，有很好的阻隔性能。該材料具有良好的導(dǎo)電性，可用作熔鹽電解的電極和電觸頭等導(dǎo)電材料。
◆主要用途
1. 金屬刀具，牙科材料的表面涂層，起到耐磨，耐腐蝕，提高硬度及仿金的裝飾作用，可替代金剛石等昂貴材料。氮化鈦也作為添加劑在鋼鐵工業(yè)中有所應(yīng)用。
2. 在納米氮化鈦PET啤酒瓶及塑料包裝材料上高阻隔的應(yīng)用：采用納米TiN復(fù)合材料阻隔技術(shù)，將高分子納米復(fù)合材料應(yīng)用于PET樹脂，使其成為整個高分子的一部分，這些納米粒子能夠組塞分子間隙，使氣體難以擴(kuò)散滲透，從而提高了PET樹脂瓶的阻隔性。由于加入的納米材料數(shù)量非常少，這種材料可以在現(xiàn)有的各種制瓶機(jī)上直接應(yīng)用，不需要更新設(shè)備。產(chǎn)品保持PET瓶無色透明的外觀，其阻隔性能提高10倍以上，添加比例僅為千分之一。
