CN106832812B - 聚酯材料在制备冰箱内胆板材上的应用、冰箱、冰箱内胆以及其板材的制备方法 - Google Patents

聚酯材料在制备冰箱内胆板材上的应用、冰箱、冰箱内胆以及其板材的制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开一种聚酯材料在制备冰箱内胆板材上的应用、冰箱内胆、冰箱和冰箱内胆板材的制备方法，其中，聚酯材料为PET、PBT、PETG、PTT、PCT中的至少一种。本发明的技术方案，通过将聚酯材料应用在冰箱内胆板材的制造，从而大大改善了现有技术中ABS或HIPS板材的各项物理或化学性能。

Description

聚酯材料在制备冰箱内胆板材上的应用、冰箱、冰箱内胆以及 其板材的制备方法
技术领域
本发明涉及冰箱技术领域，特别涉及一种聚酯材料在制备冰箱内胆板材上的应用、冰箱、冰箱内胆以及其板材的制备方法。
背景技术
内胆是冰箱重要的内饰结构件，目前主要采用ABS或HIPS板材真空吸塑成型，其加工工艺复杂，对材料的力学性能和加工性能要求较高。在长期使用过程中，作为冰箱箱体的内壁，直接与食品以及保温发泡层接触，因此也对材料的食品安全性和抗腐蚀能力要求很高。
现有的由ABS或HIPS板材制造的冰箱内胆板材，其各项物理或化学参数，例如耐腐蚀性、机械强度、断裂伸长率、抗弯曲程度和光泽度等均较差，已经逐渐难以满足消费者的要求。
发明内容
本发明的主要目的是提出一种聚酯材料在制备冰箱内胆上的应用，旨在提高冰箱内胆的物理或化学性能，满足消费者需求。
为实现上述目的，本发明提出的聚酯材料在制备冰箱内胆板材上的应用，其中，所述聚酯材料为PET、PBT、PETG、PTT、PCT中的至少一种。
优选的，所述聚酯材料为PETG。
本发明还提供一种冰箱内胆，所述冰箱内胆的板材采用聚酯材料，所述聚酯材料为PET、PBT、PETG、PTT、PCT中的至少一种。
优选的，所述聚酯材料为PETG。
优选的，按重量份计，所述冰箱内胆包括所述聚酯材料92～100份，聚酯色母0.5～8份。
本发明还提供一种冰箱，所述冰箱包括内胆，所述冰箱内胆的板材为聚酯材料，所述聚酯材料为PET、PBT、PETG、PTT、PCT中的至少一种。
本发明还提供一种冰箱内胆板材的制备方法，包括以下步骤：
a、将聚酯材料干燥处理，所述聚酯材料为PET、PBT、PETG、PTT、PCT中的至少一种。
b、将干燥后的聚酯材料通过共挤工艺形成板材；
c、将上述挤出的板材辊压定型。
优选的，步骤a中的干燥温度为50℃～260℃，干燥时间为20min～180min。
优选的，所述干燥温度为50℃～80℃，干燥时间为100min～150min。
优选的，在步骤b中，是通过单螺杆挤出设备挤出板材，所述的单螺杆共挤出设备螺杆直径50mm～160mm，长径比为1:20～1:40。
优选的，在步骤b中，加工温度在80℃～260℃。
优选的，在步骤c中，辊压温度在60℃～120℃。
本发明的技术方案，通过将聚酯材料应用在冰箱内胆板材的制造，从而大大改善了现有技术中ABS或HIPS板材的各项物理或化学性能。
具体实施方式
下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。
本发明提出一种聚酯材料在制备冰箱内胆上的应用，应用聚酯材料制备的冰箱内胆、包含有该冰箱内胆的冰箱，以及冰箱内胆板材的制备方法。
在本发明实施例中，聚酯材料在制备冰箱内胆板材上的应用，其中，所述聚酯材料为PET、PBT、PETG、PTT、PCT中的至少一种。聚酯材料可以是上述四种中的一种，或两种混合，也可以是三种、四种或五种按照任意比率混合。
当然，由于PETG是一种以精对苯二甲酸、乙二醇和1,4-环己烷二甲醇为单体的三元共聚聚酯。该共聚聚酯是一种冲击强度良好、透明度高、高光泽度和低光晕、弯曲不泛白、热封性好、耐划痕、防老化、防静电、耐化学性优异、低萃取性、耐水解性、着色力强、卫生性好，所以，聚酯材料优选PETG。
聚酯材料板材吸塑成型冰箱内胆具有更好的表面光泽度，耐发泡剂腐蚀能力，更好的机械性能。同时聚酯材料板材成型工艺简单，加工温度较低，具有很好节能效果。在制备冰箱内胆板材时，还可以添加部分聚酯色母，以将冰箱内胆板材染色，以满足用户对色泽的不同需求。
为了验证聚酯材料的各项物理性能和化学性能，下述测试试验中，以PETG为具体实施例进行试验测试。
(1)、耐发泡剂腐蚀实验：
将聚酯板材和常规HIPS板材分别放入HFC-245fa+环戊烷混合发泡剂中，浸泡5h后观察。
结果：常规HIPS板材随着浸泡时间延长，逐渐出现溶解的现象，而本发明所采用的聚酯板材无变化。
由此可见，聚酯板材的抗腐蚀性比HIPS板材的抗腐蚀性强得多。
(2)、表面光泽度测试：
将挤出成型后的聚酯板材和HIPS板材分别采用光泽度仪测试，测试角度60度。
结果：聚酯板材表面光泽度为110，HIPS板材表面光泽度为50。
由此可见，聚酯板材的表面光泽度是HIPS板材表面光泽度的两倍以上。
(3)、拉伸强度测试：
将挤出成型后的聚酯板材和HIPS板材分别采用拉力机拉伸测试。
结果：聚酯板材的拉伸强度为50Mpa，HIPS板材的拉伸强度为20Mpa
由此可见，聚酯板材的拉伸强度是HIPS板材的2.5倍。
(4)、弯曲强度测试：
将挤出成型后的聚酯板材和HIPS板材分别进行弯曲强度测试。
结果：聚酯板材的弯曲强度为70Mpa，HIPS板材的弯曲强度为30Mpa。
由此可见，聚酯板材的抗弯曲性能远远高于HIPS板材。
用户对冰箱内胆板材的需求不同，在此，按重量份计，所述冰箱内胆包括所述聚酯材料92～100份，聚酯色母0.5～8份。
本发明还提供冰箱内胆板材的制备方法，包括以下步骤：
a、将聚酯材料干燥处理，所述聚酯材料为PET、PBT、PETG、PTT、PCT中的至少一种。
b、将干燥后的聚酯材料通过共挤工艺形成板材；
c、将上述挤出的板材辊压定型。
聚酯大分子链上存在酯基，在高温下，容易发生酯化逆反应(水解反应)，从而引起材料性质的恶化。因此，在加工前，必须对聚酯材料进行干燥处理。一般情况下，聚酯材料本身含有0.5％～1％的水分。经过干燥后，需要将聚酯材料中水分含量降低至0.02％～0.05％。
对聚酯材料进行干燥一般可以在电热鼓风干燥箱或真空转鼓干燥箱中干燥，干燥温度为50～260℃，干燥时间为20～180min。
由于聚酯材料在100℃以下时，其稳定性较好，而当温度达到100℃以上是，其水解现象较严重。在干燥过程中，聚酯材料也会发生水解现象，如此，就需要控制干燥温度，和干燥时间，也就是在低温下干燥时间适当延长效果较佳。在此，所述干燥温度选50℃～80℃，干燥时间选取100～150min。
在步骤b中，是通过单螺杆挤出设备挤出板材，所述的单螺杆共挤出设备螺杆直径50～160mm，长径比为1:20～1:40。
螺杆直径即螺纹的外径，单螺杆共挤出设备的生产能力近似与螺杆直径的平方成正比，在其它条件相同时，螺杆直径少许增大，将引起挤出量的显著增加，其影响甚至比螺杆转数的提高对挤出量的影响还大。在本实施例中，单螺杆共挤出设备螺杆直径50mm～160mm。
另外，螺杆长径比是指螺杆工作部分长度L与螺杆直径D之比，在螺杆直径一定时，增大长径比就意味着增加螺杆的长度。L/D值大，温度分布合理有利于聚酯材料的混合和塑化，此时聚酯材料在机筒中受热的时间也较长，聚酯材料的塑化将充分、更均匀。从而提高机塑质量。如果在塑化质量要求不变的前提下，长径比增大后，螺杆的转速可提高，从而增加了聚酯材料的挤出量。但是，选择过大的长径比，螺杆消耗的功率将相应增大，而且螺杆和机筒的加工和装配难度增加。螺杆弯曲的可能性也会增加，将会引起螺杆与机筒内壁的刮磨，降低使用寿命。另外，对于热敏性塑料，过大的长径比因停留时间长而热分解，影响板材的质量。因此，在充分利用长径比加大后的优点，选取时要根据加工聚酯材料的物理性能和对产品的挤塑质量要求而定。在本实施例中，长径比为1:20～1:40。
在步骤b中，加工温度不能过高，否则，聚酯材料水解比率会升高。同样，加工温度也不能太低，否则，聚酯板材成型效果不佳，容易出现黯裂。在此，加工温度在80～260℃。
在步骤c中，辊压是为了便于聚酯板材成型，同样，辊压温度也需要所有限制，因为，辊压温度过高会导致聚酯板材难定形。而辊压温度偏低可能会将板材压裂，或者导致板材产生黯裂。鉴于此，在本实施例中，辊压温度在60～120℃。
本发明的技术方案，通过将聚酯材料应用在冰箱内胆板材的制造，从而大大改善了现有技术中ABS或HIPS板材的各项物理或化学性能。
以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是在本发明的发明构思下，利用本发明说明书内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (7)

1.PETG在制备冰箱内胆板材上的应用，所述PETG是一种以精对苯二甲酸、乙二醇和1,4-环己烷二甲醇为单体的三元共聚聚酯；所述冰箱内胆板材的制备方法包括以下步骤：
a、将PETG干燥处理；
b、将干燥后的PETG通过共挤工艺形成板材；
c、将上述挤出的板材辊压定型。
2.一种冰箱内胆板材的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
a、将PETG干燥处理；
b、将干燥后的PETG通过共挤工艺形成板材；
c、将上述挤出的板材辊压定型。
3.如权利要求2所述的冰箱内胆板材的制备方法，其特征在于，步骤a中的干燥温度为50℃～260℃，干燥时间为20min～180min。
4.如权利要求3所述的冰箱内胆板材的制备方法，其特征在于，所述干燥温度为50℃～80℃，干燥时间为100min～150min。
5.如权利要求4所述的冰箱内胆板材的制备方法，其特征在于，在步骤b中，是通过单螺杆挤出设备挤出板材，所述的单螺杆共挤出设备螺杆直径50mm～160mm，长径比为1:20～1:40。
6.如权利要求4所述的冰箱内胆板材的制备方法，其特征在于，在步骤b中，加工温度在80℃～260℃。
7.如权利要求2至6任意一项所述的冰箱内胆板材的制备方法，其特征在于，在步骤c中，辊压温度在60℃～120℃。
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