專利名稱：一種廢舊聚乙烯的再生方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及廢舊塑料再生技術(shù)及管材制備方法，特別以一步法再生廢舊聚乙烯 (PE)制備得到聚乙烯管材的方法。
背景技術(shù)：
隨著塑料行業(yè)的迅猛發(fā)展，聚乙烯作為一種通用塑料，廣泛應(yīng)用于日用品、建筑、 汽車制造業(yè)等領(lǐng)域。特別在管材領(lǐng)域，由于聚乙烯管材具有柔韌性好、耐腐蝕、易施工和安 裝等特點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于市政和建筑給排水、燃?xì)?、供熱采暖、電線電纜穿線、農(nóng)用節(jié)水灌溉和 工業(yè)排污、礦山礦物輸送等領(lǐng)域。目前，PE管材已成為繼PVC之后，世界上消費(fèi)量第二大的 塑料管道品種。但隨著聚乙烯應(yīng)用領(lǐng)域的擴(kuò)大和使用量的增加，廢舊聚乙烯也與日俱增。 廢舊聚乙烯由于發(fā)生老化降解，其物理性能遠(yuǎn)不及新料聚乙烯，它的應(yīng)用也受到了極大的 限制，只能用于制作低性能的產(chǎn)品。若不加以應(yīng)用，浪費(fèi)資源，又會(huì)對(duì)環(huán)境造成極大的污染。 廢舊聚乙烯的再生使用，有利于塑料行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。綜上所述，廢舊聚乙烯的再生具有 重要的社會(huì)意義和經(jīng)濟(jì)意義。將廢舊聚乙烯再生用于制造聚乙烯管材，既能滿足市場對(duì)聚 乙烯管材的需求，又能解決環(huán)境問題，節(jié)約資源。目前，廢舊聚乙烯再生用于制造聚乙烯管 材，主要是直接將廢舊聚乙烯代替部分新料后制備管材，制備得到的管材性能下降，實(shí)質(zhì)是 以犧牲產(chǎn)品性能為代價(jià)的廢舊聚乙烯再利用。也有部分廢舊聚乙烯經(jīng)改性后用于生產(chǎn)聚乙 烯管材，主要是采用添加納米材料的方式對(duì)廢舊聚乙烯進(jìn)行改性，但這種改性方式再生聚 乙烯制備的管材其性能效果增加不顯著。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種廢舊聚乙烯再生技術(shù)及聚乙烯管材制備方法，解決了傳統(tǒng)再生聚 乙烯性能不佳，使用量和使用范圍受限的問題，減少了環(huán)境污染，節(jié)約資源，有利于塑料行 業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。同時(shí)發(fā)明了一種新的聚乙烯管材制備方式，節(jié)約了大量的能源，特別是節(jié) 約電能30-40%。本發(fā)明技術(shù)方案如下一種廢舊聚乙烯的再生方法，所述的方法是以84. 5 99. 45襯％的廢舊聚乙烯， 0. 05 0. 5wt%的交聯(lián)劑、0. 5 15襯％納米材料為原料；將納米材料、交聯(lián)劑、廢舊聚乙 烯在30 60°C下2250 2750r/min的高速混合機(jī)混合3_8min后，在180-195°C的雙螺 桿擠出機(jī)中交聯(lián)、原位分散，得到熔融狀態(tài)的再生聚乙烯，熔融狀態(tài)的再生聚乙烯由雙螺 桿擠出機(jī)通過與雙螺桿擠串聯(lián)的設(shè)定計(jì)量的熔體泵進(jìn)入160-175°C的塑料管材擠出機(jī)頭， 經(jīng)50-90°C冷卻定型，一步法制得聚乙烯管材，所述的設(shè)定計(jì)量與所述的聚乙烯管材直徑及 壁厚相匹配，通常根據(jù)管材壁厚和直徑計(jì)算單位時(shí)間內(nèi)需要多少體積聚乙烯熔體，調(diào)節(jié)熔 體泵轉(zhuǎn)速保證適當(dāng)?shù)娜垠w供應(yīng)量；納米材料包括了顆粒狀、片狀、棒狀或針狀納米材料，根 據(jù)納米材料種類不同采用不同的表面改性劑進(jìn)行表面改性，本發(fā)明所述的納米材料為改性 碳酸鈣、改性硅灰石或聚合物級(jí)納米蒙脫土，如浙江豐虹粘土化工有限公司生產(chǎn)的聚合物級(jí)納米蒙脫土 DK1 ；所述的交聯(lián)劑為下列之一過氧化二異丙苯(DCP)或過氧化二苯甲酰 (BP0)；本發(fā)明所說的納米聚合物級(jí)納米蒙脫土是蒙皂石粘土(包括鈣基、鈉基、鈉-鈣 基、鎂基蒙粘土)經(jīng)剝片分散、提純改型、超細(xì)分級(jí)、特殊有機(jī)復(fù)合而成，平均晶片厚度小于 25nm,蒙脫石含量大于95 %。具有良好的分散性能，可以廣泛應(yīng)用高分子材料行業(yè)作為納米 聚合物高分子材料的添加劑，提高抗沖擊、抗疲勞、尺寸穩(wěn)定性及氣體阻隔性能等，從而起 到增強(qiáng)聚合物綜合物理性能的作用，同時(shí)改善物料加工性能。在聚合物中的應(yīng)用可以在聚 合物時(shí)添加，也可以在熔融時(shí)共混添加(通常采用螺桿共混)。根據(jù)納米材料種類不同采用不同的表面改性劑進(jìn)行表面改性，所述的納米材料 表面改性方法為偶聯(lián)劑溶于適量的溶劑中制成10_30襯％偶聯(lián)劑溶液，將未改性的納米 材料置于高速混合機(jī)中，在1000 1500r/min轉(zhuǎn)動(dòng)的狀態(tài)下，加入偶聯(lián)劑溶液，滴加完 畢后，在2250 2750r/min轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài)下，80_100°C混合5_15min。將表面改性后的納米 材料置于50-70°C鼓風(fēng)烘箱中，直至恒重，所述的未改性的納米材料與偶聯(lián)劑的質(zhì)量比為 100 0. 5 5。所述的改性碳酸鈣按如下方法制得將碳酸鈣置于高速混合機(jī)中，在 1000-1500r/min狀態(tài)下，將含有10_30wt %的硬脂酸的丙酮溶液滴加到高速混合機(jī)中，然 后在80-100°C下2250-2750r/min的混合機(jī)中混合5_15min，改性后的碳酸鈣置于50_70°C 的烘箱中，直至試樣中沒有丙酮，得到表面改性碳酸鈣，所述的碳酸鈣與硬脂酸的質(zhì)量之比 為 100 0. 5 5 ；優(yōu)選所述的改性碳酸鈣按如下方法制得將碳酸鈣置于高速混合機(jī)中，在1250r/ min狀態(tài)下，將含有10wt %的硬脂酸的丙酮溶液滴加到高速混合機(jī)中，然后在80°C下 2500r/min的混合機(jī)中混合lOmin，改性后的碳酸鈣置于60°C的烘箱中，直至恒重，得到表 面改性碳酸鈣，所述的碳酸鈣與硬脂酸的質(zhì)量之比為100 1。所述的改性硅灰石按如下方法制得將硅灰石置于高速混合機(jī)中，在 1000-1500r/min狀態(tài)下，將含有10_30wt %的偶聯(lián)劑的二氯甲烷溶液滴加到高速混合機(jī) 中，然后在80-100°C下2250-2700r/min轉(zhuǎn)動(dòng)的混合機(jī)中混合5-15min，改性后的硅灰石置 于50-70°C的烘箱中，直至恒重，得到表面改性硅灰石，所述的硅灰石與偶聯(lián)劑的質(zhì)量之比 為100 0. 5 5，所述的偶聯(lián)劑為硅烷偶聯(lián)劑151或鈦酸酯偶聯(lián)劑NDZ105。本發(fā)明優(yōu)選所述的改性硅灰石按如下方法制得將硅灰石置于高速混合機(jī)中，在 1300r/min狀態(tài)下，將含有15wt %的偶聯(lián)劑的二氯甲烷溶液滴加到高速混合機(jī)中，然后在 80°C下2700r/min的混合機(jī)中混合13min，改性后的硅灰石置于70°C的烘箱中，直至恒重， 得到表面改性硅灰石，所述的硅灰石與偶聯(lián)劑的質(zhì)量之比為100 2，所述的偶聯(lián)劑為硅烷 偶聯(lián)劑151或鈦酸酯偶聯(lián)劑NDZ105。本發(fā)明的交聯(lián)劑、表面改性后的納米材料和廢舊聚乙烯混合均勻后，在雙螺桿擠 出機(jī)中發(fā)生交聯(lián)、原位增強(qiáng)，交聯(lián)、增強(qiáng)過程在雙螺桿擠出機(jī)中同時(shí)進(jìn)行，一步完成，得到的 再生聚乙烯。再生聚乙烯熔體不經(jīng)冷卻、造粒，直接由計(jì)量熔體泵計(jì)量后，進(jìn)入機(jī)頭擠出，得 到聚乙烯管材。本發(fā)明推薦所述的廢舊聚乙烯的熔體流動(dòng)速率小于或等于2. Og/lOmin。所述的廢舊聚乙烯的再生方法，本發(fā)明優(yōu)選原料為0. 18wt%過氧化二異丙苯、2wt%表面改性碳酸鈣和97. 82wt%廢舊聚乙烯。具體的，例如，所述的熔融狀態(tài)的再生聚乙烯由雙螺桿擠出機(jī)通過70rad/min的 計(jì)量熔體泵進(jìn)入160°C的與160mm管材相匹配的擠出機(jī)機(jī)頭后，經(jīng)50-70°C冷卻定型，得到 外徑為160mm的聚乙烯管材。本發(fā)明優(yōu)選的交聯(lián)劑為過氧化二異丙苯，所述的納米材料為改性的碳酸鈣。本發(fā)明優(yōu)選所述的聚合物級(jí)納米蒙脫土為浙江豐虹粘土化工有限公司生產(chǎn)的聚 合物級(jí)納米蒙脫土 DK1。本發(fā)明主要采用交聯(lián)劑對(duì)廢舊聚乙烯進(jìn)行交聯(lián)改性，提高廢舊聚乙烯的分子量， 同時(shí)采用納米材料分散在聚乙烯基體中的增強(qiáng)效果，提高廢舊聚乙烯的強(qiáng)度，從而使廢舊 聚乙烯性能提高，接近于聚乙烯新料的性能，擴(kuò)大廢舊聚乙烯的使用范圍，特別是用于制備 聚乙烯管材。本發(fā)明同時(shí)提供了一種廢舊聚乙烯再生與聚乙烯管材制備的一體化技術(shù)。由于廢 舊聚乙烯再生過程需要在混合效果較好的雙螺桿擠出機(jī)中進(jìn)行，但雙螺桿擠出機(jī)熔體供應(yīng) 量不穩(wěn)定，不能直接連接機(jī)頭，擠出聚乙烯管材，因此，本發(fā)明在雙螺桿擠出機(jī)與機(jī)頭之間 添加了可以計(jì)量的熔體泵，從而實(shí)現(xiàn)了經(jīng)雙螺桿擠出機(jī)改性后的廢舊聚乙烯熔體，經(jīng)計(jì)量 熔體泵后，直接進(jìn)入機(jī)頭擠出成型，得到聚乙烯管材。這種聚乙烯管材制備方式，避免了傳 統(tǒng)工藝中再生聚乙烯的冷卻、造粒、運(yùn)輸、再加熱過程，節(jié)約了大量的人力物力，節(jié)約了大量 的能源，特別是電能。同時(shí)避免了再生聚乙烯再次加熱而造成的性能下降。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)對(duì)比，其有益效果體現(xiàn)在(1)廢舊聚乙烯再生與聚乙烯管材制備一步法完成，節(jié)約能源和資源。物料經(jīng)過改 性后不經(jīng)冷卻直接由熔體泵擠出成型，節(jié)約電能；廢舊PE重新利用，節(jié)約資源。(2)成本低。現(xiàn)有廢舊PE循環(huán)使用，一般需要雙螺桿擠出機(jī)、切粒機(jī)和單螺桿擠出 機(jī)才能得到PE管道。而此項(xiàng)目采用的一步法，只需雙螺桿擠出機(jī)、熔體泵即可完成PE管道 的制備。設(shè)備投資成本和電能成本降低，減少了人工及運(yùn)輸?shù)荣M(fèi)用。本發(fā)明制備的PE管道 擬全部采用廢舊PE或只添加少量的PE新料，原料成本較低。(3)產(chǎn)品性能高。通過添加填料(納米材料)來改善廢舊PE得到的管道性能抗蠕 變性能較差，而此項(xiàng)目通過PE微交聯(lián)及添加填料雙重改性得到的PE管道改變了廢舊PE原 本耐溫和強(qiáng)度不高的缺點(diǎn)，產(chǎn)品性能接近或達(dá)到新料制備的PE管道性能。同時(shí)，一步法工 藝避免了物料經(jīng)多次加熱產(chǎn)生的性能劣化。
具體實(shí)施例方式以下以具體實(shí)施例來說明本發(fā)明的技術(shù)方案，但本發(fā)明的保護(hù)范圍不限于此。實(shí)施例1采用熔體流動(dòng)速率儀測定廢舊聚乙烯的熔體流動(dòng)速率，本實(shí)施例中采用的廢舊聚 乙烯的熔體流動(dòng)速率為0. 18g/10min。將碳酸鈣置于高速混合機(jī)中，在1250r/min狀態(tài)下，將含有10wt%的硬脂酸丙酮 溶液滴加到高速混合機(jī)中，然后在80°C下2500r/min的混合機(jī)中混合lOmin，改性后的碳酸 鈣置于60°C的烘箱中，直至恒重，得到表面改性碳酸鈣，所述的碳酸鈣與硬脂酸的質(zhì)量比為 100 1。
配方:DCP 1. 44g ；上述表面改性碳酸鈣:16g ；廢舊聚乙烯782. 56g，2wt%表面改性碳酸鈣、0. 18wt% DCP、97.廢舊聚乙烯在50°C下2500r/ min的高速混合機(jī)中混合5min后，在180_195°C的雙螺桿擠出機(jī)中交聯(lián)、原位分散，得到熔 融的再生聚乙烯，再生聚乙烯熔體經(jīng)70rad/min的計(jì)量熔體泵進(jìn)入160°C與160mm管材相匹 配的擠出機(jī)機(jī)頭，經(jīng)50-70°C冷卻定型，得到外徑為160mm的聚乙烯管材。上述制備得到的聚乙烯管材的性能氧化誘導(dǎo)期(200°C ) ^ 45min,斷裂伸長率 彡430%，縱向回縮率(110°C ) ( 3%無分層，無開裂，20°C靜液壓強(qiáng)度(100h)彡9.4。實(shí)施例2采用熔體流動(dòng)速率儀測定廢舊聚乙烯的熔體流動(dòng)速率，本實(shí)施例中采用的廢舊聚 乙烯的熔體流動(dòng)速率為2g/10min。將硅灰石置于高速混合機(jī)中，在1300r/min狀態(tài)下，將含有15wt%的鈦酸酯偶聯(lián) 劑NDZ105 二氯甲烷溶液滴加到高速混合機(jī)中，然后在80°C下2700r/min的混合機(jī)中混合 13min,改性后的硅灰石置于70°C的烘箱中，直至恒重，得到表面改性硅灰石。所述的硅灰石 與鈦酸酯偶聯(lián)劑NDZ105的質(zhì)量比是100 2。配方DCP 1. 44g ；上述表面改性硅灰石16g ；廢舊聚乙烯782. 56g2wt%表面改性硅灰石、0. 18wt% DCP、97.廢舊聚乙烯在60°C下2750r/ min的高速混合機(jī)中混合8min后，在180_195°C的雙螺桿擠出機(jī)中交聯(lián)、原位分散，得到熔 融的再生聚乙烯，再生聚乙烯熔體經(jīng)90rad/min的計(jì)量熔體泵進(jìn)入175°C與200mm管材相匹 配的擠出機(jī)機(jī)頭，經(jīng)70-90°C冷卻定型，得到外徑為200mm的聚乙烯管材。上述制備得到的聚乙烯管材的性能氧化誘導(dǎo)期(200°C ) ^ 32min，斷裂伸長率 彡370%，縱向回縮率(110°C ) ( 3%無分層，無開裂，20°C靜液壓強(qiáng)度(100h)彡8.6。實(shí)施例3采用熔體流動(dòng)速率儀測定廢舊聚乙烯的熔體流動(dòng)速率，本實(shí)施例中采用的廢舊聚 乙烯的熔體流動(dòng)速率為0. 50g/10min。配方DCP :4g ；聚合物級(jí)納米蒙脫土 DK1 (浙江豐虹粘土化工有限公司生產(chǎn)):4g ； 廢舊聚乙烯792g0. 5wt %聚合物級(jí)納米蒙脫土、0. 5wt % DCP、99wt %的廢舊聚乙烯在30°C下 2250r/min的高速混合機(jī)中混合3min后，在180_195°C的雙螺桿擠出機(jī)中交聯(lián)、原位分散， 得到再生聚乙烯，再生聚乙烯熔體經(jīng)70rad/min的計(jì)量熔體泵進(jìn)入165°C與160mm管材相匹 配的擠出機(jī)機(jī)頭，經(jīng)60-80°C冷卻定型，得到外徑為160mm的聚乙烯管材。上述制備得到的聚乙烯管材的性能氧化誘導(dǎo)期(200°C ) ^ 38min，斷裂伸長率 彡380%，縱向回縮率(110°C ) ( 3%無分層，無開裂，20°C靜液壓強(qiáng)度(100h)彡8.8。實(shí)施例4采用熔體流動(dòng)速率儀測定廢舊聚乙烯的熔體流動(dòng)速率，本實(shí)施例中采用的廢舊聚 乙烯的熔體流動(dòng)速率為lg/lOmin。將碳酸鈣置于高速混合機(jī)中，在1500r/min狀態(tài)下，將含有30wt%的硬脂酸丙酮 溶液滴加到高速混合機(jī)中，然后在100°C下2250r/min的混合機(jī)中混合15min，改性后的碳 酸鈣置于50°C的烘箱中，直至恒重，得到表面改性碳酸鈣。所述的碳酸鈣與硬脂酸的質(zhì)量比 是 100 5。
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配方BP0 :4g ；上述表面改性碳酸鈣120g ；，廢舊聚乙烯676g15wt%表面改性碳酸鈣、0. 5wt% BP0、84.廢舊聚乙烯在50°C下2500r/ min的高速混合機(jī)中混合8min后，在180_195°C的雙螺桿擠出機(jī)中交聯(lián)、原位分散，得到再 生聚乙烯，再生聚乙烯熔體經(jīng)90rad/min的計(jì)量熔體泵進(jìn)入175°C與200mm管材相匹配的擠 出機(jī)機(jī)頭，經(jīng)70-90°C冷卻定型，得到外徑為200mm的聚乙烯管材。上述制備得到的聚乙烯管材的性能氧化誘導(dǎo)期(200°C ) ^ 35min，斷裂伸長率 彡330%，縱向回縮率(110°C ) ( 3%無分層，無開裂，20°C靜液壓強(qiáng)度(100h)彡8. 2。實(shí)施例5采用熔體流動(dòng)速率儀測定廢舊聚乙烯的熔體流動(dòng)速率，本實(shí)施例中采用的廢舊聚 乙烯的熔體流動(dòng)速率為0. 12g/10min。將硅灰石置于高速混合機(jī)中，在lOOOr/min狀態(tài)下，將含有10wt%的硅烷偶聯(lián)劑 151丙酮溶液滴加到高速混合機(jī)中，然后在90°C下2500r/min的混合機(jī)中混合5min，改性后 的硅灰石置于60°C的烘箱中，直至恒重，得到表面改性硅灰石。所述的硅灰石硅烷偶聯(lián)劑 151的質(zhì)量比是100 0. 5。配方BP0 0. 4g ；上述表面改性硅灰石4g ；廢舊聚乙烯795. 6g0. 5wt%表面改性硅灰石、0. 05wt% DCP、99.廢舊聚乙烯在 50°C 2250r/ min的高速混合機(jī)中混合3min后，在180-195°C的雙螺桿擠出機(jī)中交聯(lián)、原位分散，得到再 生聚乙烯，再生聚乙烯熔體經(jīng)70rad/min的計(jì)量熔體泵進(jìn)入160°C與160mm管材相匹配的擠 出機(jī)機(jī)頭，經(jīng)50-60°C冷卻定型，得到外徑為160mm的聚乙烯管材。上述制備得到的聚乙烯管材的性能氧化誘導(dǎo)期(200°C ) ^ 30min，斷裂伸長率 彡400%，縱向回縮率(110°C ) ( 3%無分層，無開裂，20°C靜液壓強(qiáng)度(100h)彡8.0。實(shí)施例6采用熔體流動(dòng)速率儀測定廢舊聚乙烯的熔體流動(dòng)速率，本實(shí)施例中采用的廢舊聚 乙烯的熔體流動(dòng)速率為0. 85g/10min。配方BP0 1. 6g ；聚合物級(jí)納米蒙脫土 DK-1 :24g ；廢舊聚乙烯774. 4g3wt%聚合 物級(jí)納米蒙脫土、0. 2wt % DCP、96. 8wt %的廢舊聚乙烯在50 V下2500r/min的高速混合 機(jī)中混合5min后，在180-195°C的雙螺桿擠出機(jī)中交聯(lián)、原位分散，得到再生聚乙烯，再生 聚乙烯熔體經(jīng)70rad/min的計(jì)量熔體泵進(jìn)入170°C與160mm管材相匹配的擠出機(jī)機(jī)頭，經(jīng) 60-70°C冷卻定型，得到外徑為160mm的聚乙烯管材。上述制備得到的聚乙烯管材的性能氧化誘導(dǎo)期(200°C ) ^ 35min,斷裂伸長率 ≥360%，縱向回縮率(110°C ) ^ 3%無分層，無開裂，20°C靜液壓強(qiáng)度(100h)≤8. 2。
權(quán)利要求
一種廢舊聚乙烯的再生方法，其特征在于以所述的方法是以84.5-99.45％廢舊聚乙烯，0.05～0.5wt％的交聯(lián)劑、0.5～15wt％納米材料為原料；將納米材料、交聯(lián)劑、廢舊聚乙烯在30～60℃下2250-2750r/min的高速混合機(jī)混合3-8min后，在180-195℃的雙螺桿擠出機(jī)中交聯(lián)、原位分散，得到熔融狀態(tài)的再生聚乙烯，熔融狀態(tài)的再生聚乙烯由雙螺桿擠出機(jī)通過與雙螺桿擠串聯(lián)的設(shè)定計(jì)量的熔體泵進(jìn)入160-175℃的塑料管材擠出機(jī)頭，經(jīng)50-90℃冷卻定型，一步法制得聚乙烯管材，所述的設(shè)定計(jì)量與所述的聚乙烯管材直徑及壁厚相匹配，調(diào)節(jié)熔體泵轉(zhuǎn)速保證熔體供應(yīng)量；所述的納米材料為改性碳酸鈣、改性硅灰石或聚合物級(jí)納米蒙脫土；所述的交聯(lián)劑為下列之一過氧化二異丙苯或過氧化二苯甲酰；所述的改性硅酸鈣按如下方法制得將碳酸鈣置于高速混合機(jī)中，在1000-1500r/min狀態(tài)下，將含有10-30wt％的硬脂酸的丙酮溶液滴加到高速混合機(jī)中，然后在80-100℃下2250-2750r/min的混合機(jī)中混合5-15min，改性后的碳酸鈣置于50-70℃的烘箱中，直至恒重，得到表面改性碳酸鈣，所述的碳酸鈣與硬脂酸的質(zhì)量之比為100∶0.5～5；所述的改性硅灰石按如下方法制得將硅灰石置于高速混合機(jī)中，在1000-1500r/min狀態(tài)下，將含有10-30wt％的偶聯(lián)劑的二氯甲烷溶液滴加到高速混合機(jī)中，然后在80-100℃xia 2250-2750r/min的混合機(jī)中混合5-15min，改性后的硅灰石置于50-70℃的烘箱中，直至恒重，得到表面改性硅灰石，所述的硅灰石與偶聯(lián)劑的質(zhì)量之比為100∶0.5～5，所述的偶聯(lián)劑為硅烷偶聯(lián)劑151或鈦酸酯偶聯(lián)劑NDZ105。
2.如權(quán)利要求1所述的廢舊聚乙烯的再生方法，其特征在于所述的廢舊聚乙烯的熔體 流動(dòng)速率小于或等于2. Og/lOmin。
3.如權(quán)利要求1所述的廢舊聚乙烯的再生方法，其特征在于所述的原料為0.ISwt% 過氧化二異丙苯、表面改性碳酸鈣和97. 82wt%廢舊聚乙烯。
4.如權(quán)利要求1所述的廢舊聚乙烯的再生方法，其特征在于所述的熔融狀態(tài)的再生聚 乙烯由雙螺桿擠出機(jī)通過70rad/min的計(jì)量熔體泵進(jìn)入170°C的與160mm管材相匹配的擠 出機(jī)機(jī)頭，經(jīng)50-70°C冷卻定型，得到外徑為160mm的聚乙烯管材。
5.如權(quán)利要求1所述的廢舊聚乙烯的再生方法，其特征在于所述的交聯(lián)劑為過氧化二 異丙苯。
6.如權(quán)利要求1所述的廢舊聚乙烯的再生方法，其特征在于所述的改性碳酸鈣按如下 方法制得將碳酸鈣置于高速混合機(jī)中，在1250r/min狀態(tài)下，將含有10wt%的硬脂酸的丙 酮溶液滴加到高速混合機(jī)中，然后在80°C下2500r/min的混合機(jī)中混合lOmin，改性后的碳 酸鈣置于60°C的烘箱中，直至恒重，得到表面改性碳酸鈣，所述的碳酸鈣與硬脂酸的質(zhì)量之 比為100 1。
7.如權(quán)利要求1所述的廢舊聚乙烯的再生方法，其特征在于所述的改性硅灰石按如下 方法制得將硅灰石置于高速混合機(jī)中，在1300r/min狀態(tài)下，將含有15wt%的偶聯(lián)劑的二 氯甲烷溶液滴加到高速混合機(jī)中，然后在80°C下2700r/min的混合機(jī)中混合13min，改性后 的硅灰石置于70°C的烘箱中，直至恒重，得到表面改性硅灰石，所述的硅灰石與偶聯(lián)劑的質(zhì) 量之比為100 2，所述的偶聯(lián)劑為硅烷偶聯(lián)劑151或鈦酸酯偶聯(lián)劑NDZ105。
8.如權(quán)利要求1所述的廢舊聚乙烯再生的方法，其特征在于所述的納米材料為改性碳 酸鈣。
9.如權(quán)利要求1所述的廢舊聚乙烯再生的方法，其特征在于所述的納米材料、交聯(lián)劑、廢舊聚乙烯在50°C下2500r/min的高速混合機(jī)混合3-8min后，在180_195°C的雙螺桿擠出 機(jī)中交聯(lián)、原位分散，得到熔融狀態(tài)的再生聚乙烯。
10.如權(quán)利要求1所述的廢舊聚乙烯再生的方法，其特征在于所述的聚合物級(jí)納米蒙 脫土為浙江豐虹粘土化工有限公司生產(chǎn)的聚合物級(jí)納米蒙脫土 DK1。
全文摘要
一種廢舊聚乙烯的再生方法，以84.5-99.45％廢舊聚乙烯，0.05～0.5wt％的交聯(lián)劑、0.5～15wt％納米材料為原料；在30～60℃下2250-2750r/min的高速混合機(jī)混合3-8min后，在180-195℃的雙螺桿擠出機(jī)中交聯(lián)、原位分散，得到熔融狀態(tài)的再生聚乙烯，熔融狀態(tài)的再生聚乙烯由雙螺桿擠出機(jī)通過與雙螺桿擠串聯(lián)的設(shè)定計(jì)量的熔體泵進(jìn)入160-175℃的塑料管材擠出機(jī)頭，經(jīng)50-90℃冷卻定型，一步法制得聚乙烯管材，本發(fā)明利用廢舊聚乙烯再生與聚乙烯管材制備一步法完成，物料經(jīng)過改性后不經(jīng)冷卻直接由熔體泵擠出成型，節(jié)約電能；廢舊PE重新利用，成本低，產(chǎn)品性能高。
文檔編號(hào)C08K5/14GK101851363SQ201010171000
公開日2010年10月6日 申請(qǐng)日期2010年5月12日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月12日
發(fā)明者徐建明, 施燕琴, 樓紅堯, 王旭, 陳思 申請(qǐng)人:浙江東管管業(yè)有限公司;浙江工業(yè)大學(xué)