本發(fā)明涉及汽車配件技術領域,尤其涉及一種廢舊保險杠的回收再生方法。
背景技術:
世界汽車工業(yè)化進程正朝著輕量、節(jié)能、舒適的方向發(fā)展,保險杠作為現(xiàn)代汽車上最重要的塑料零部件,其主要原材料為改性的聚丙烯,聚丙烯有非常好的力學性能,同時兼具耐熱性、耐候性和化學穩(wěn)定性,是一種綜合性能優(yōu)良的通用塑料。
隨著汽車工業(yè)的發(fā)展,國內(nèi)汽車擁有量連年擴大。隨著交通事故、汽車報廢等,每年會產(chǎn)生大量的廢舊汽車保險杠。保險杠一般作為垃圾或者初級工業(yè)原料處理,不僅浪費資源而且破壞環(huán)境。
CN 103524889 A公開了一種退役汽車噴漆聚丙烯保險杠回收再制造方法,其特征在于它包括如下步驟:1)對退役汽車聚丙烯保險杠進行拆解;2)將聚丙烯保險杠熱壓和機械除漆;3)將除漆后的保險杠基體通過破碎機進行破碎;4)將破碎后保險杠清洗、除雜;5)烘干;6)按各組分所占質(zhì)量百分數(shù):烘干的回收料9.7-60%,聚丙烯15-85%,聚烯烴彈性體2-20%,偶聯(lián)劑0.1-2%,無機填料3-30%,光穩(wěn)定劑0.1-1%,抗氧化劑0.1-1%,色粉0-3%,選?。还不?,得到共混好的粒料;7)將共混好的粒料通過雙螺桿擠出機擠出、造粒,得到再生料母粒。得到的再生料能用于制造新保險杠,避免保險杠的降級使用,充分利用退役保險杠的價值。
由于廢舊汽車保險杠中的材料,隨著使用年限的增長,其受高溫、日照等發(fā)生氧化,性能劣化。廢舊汽車保險杠材料的拉伸強度為18.71Mpa,懸臂梁缺口沖擊強度為3.1KJ·m-2,彎曲強度和模量分別為30.63MPa和920.84MPa;經(jīng)過熔融指數(shù)儀測得回收的汽車保險杠材料的熔體質(zhì)量流動速率為4.71g/10min;將注塑成型好的廢舊聚丙烯保險杠立方型樣條置于液氮環(huán)境中15min后迅速取出折斷,對其斷面進行噴金處理,然后用掃描電鏡觀察斷面形貌,從SEM圖像表征可知,回收的聚丙烯保險杠樹脂粘結性差,顆粒有團聚現(xiàn)象,其斷裂屬于脆性斷裂。因此如果將回收的保險杠材料不經(jīng)處理而直接再利用,會造成保險杠性能的下降,產(chǎn)生安全隱患。
因此如何將上述廢舊保險杠進行回收,進行再利用,是本領域的技術難題之一。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提出一種廢舊保險杠的回收再生產(chǎn)緩沖材料的方法,能夠使得廢舊保險杠進行回收,處理后的材料作為制造保險杠緩沖使用。
為達此目的,本發(fā)明采用以下技術方案:
一種廢舊保險杠的回收再生產(chǎn)緩沖材料的方法,包括:
(1)將廢舊聚丙烯保險杠去除表面漆膜與雜質(zhì),并將其粉碎;
(2)將粉碎得到的顆粒堿洗,除雜后水洗;
(3)將水洗后的顆粒、CaCO3、乙烯-辛烯共聚物、鋁酸酯、聚丙烯接枝馬來酸酐、油酸酰胺、抗氧劑和石墨烯按照重量比100:10-20:10-20:0.5-1.5:5-15:0.1-0.5:0.2-0.8:2-8混合,然后置于高速攪拌機攪拌均勻;
(4)將混合均勻的混合物擠出造粒;
(5)將步驟(4)得到的顆粒熔化,澆注入模具,得到蜂窩狀結構的緩沖材料,得到蜂巢狀結構的緩沖材料,所述蜂巢狀結構壁厚為0.5-1mm。
本發(fā)明所述的緩沖材料,將其用于自身吸能型汽車保險杠系統(tǒng),其包括外板、內(nèi)板和中間的緩沖材料。
本發(fā)明將廢舊保險杠回收制備成蜂窩狀緩沖材料,置于保險杠外板之后,在外板受到外力撞擊之后吸能。在撞擊力較小時,所述蜂窩狀結構僅僅發(fā)生彈性形變,防止保險杠外板破裂或撕裂。在撞擊力較大時,所述蜂窩狀結構吸能潰縮,可有利于乘客的保護。
優(yōu)選的,水洗后的顆粒、CaCO3、乙烯-辛烯共聚物、鋁酸酯、聚丙烯接枝馬來酸酐、油酸酰胺、抗氧劑和石墨烯按照重量比為100:15:15:1:10:0.3:0.5:5。
經(jīng)過鋁酸酯的表面處理以及加入增容劑馬來酸酐接枝聚丙烯可以有效改善CaCO3粒子在廢舊聚丙烯樹脂中的分散狀態(tài),CaCO3和乙烯-辛烯共聚物在合適的用量范圍內(nèi)對廢舊聚丙烯保險杠材料都有增韌效果,二者表現(xiàn)出協(xié)同作用。
同時,本發(fā)明獨創(chuàng)性的在廢舊保險杠回收料中添加石墨烯。由于石墨烯斷裂強度比最好的鋼材還要高200倍。同時它又有很好的彈性,拉伸幅度能達到自身尺寸的20%,是目前自然界最薄、強度最高的材料。因此加入石墨烯后,可以大幅提高廢舊保險杠回收顆粒的力學性能。
本發(fā)明通過對廢舊保險杠進行回收,破碎后添加特定的組分,提高了其各項性能,其制造保險杠緩沖材料,從而實現(xiàn)再利用。
具體實施方式
下面通過具體實施方式來進一步說明本發(fā)明的技術方案。
實施例1
一種廢舊保險杠的回收再生產(chǎn)方法,包括:
(1)將廢舊聚丙烯保險杠去除表面漆膜與雜質(zhì),并將其粉碎;
(2)將粉碎得到的顆粒堿洗,除雜后水洗;
(3)將水洗后的顆粒、CaCO3、乙烯-辛烯共聚物、鋁酸酯、聚丙烯接枝馬來酸酐、油酸酰胺、抗氧劑和石墨烯按照重量比100:15:15:1:10:0.3:0.5:5混合,然后置于高速攪拌機攪拌均勻;
(4)將混合均勻的混合物擠出造粒;
(5)將步驟(4)得到的顆粒熔化,澆注入模具,得到蜂巢狀結構的緩沖材料,所述蜂巢狀結構壁厚為0.5mm。
實施例2
一種廢舊保險杠的回收再生產(chǎn)方法,包括:
(1)將廢舊聚丙烯保險杠去除表面漆膜與雜質(zhì),并將其粉碎;
(2)將粉碎得到的顆粒堿洗,除雜后水洗;
(3)將水洗后的顆粒、CaCO3、乙烯-辛烯共聚物、鋁酸酯、聚丙烯接枝馬來酸酐、油酸酰胺、抗氧劑和石墨烯按照重量比100:10:10:0.5:5:0.1:0.2:2混合,然后置于高速攪拌機攪拌均勻;
(4)將混合均勻的混合物擠出造粒;
(5)將步驟(4)得到的顆粒熔化,澆注入模具,得到蜂巢狀結構的緩沖材料。
實施例3
一種廢舊保險杠的回收再生產(chǎn)方法,包括:
(1)將廢舊聚丙烯保險杠去除表面漆膜與雜質(zhì),并將其粉碎;
(2)將粉碎得到的顆粒堿洗,除雜后水洗;
(3)將水洗后的顆粒、CaCO3、乙烯-辛烯共聚物、鋁酸酯、聚丙烯接枝馬來酸酐、油酸酰胺、抗氧劑和石墨烯按照重量比100:20:20:1.5:15:0.5:0.8:8混合,然后置于高速攪拌機攪拌均勻;
(4)將混合均勻的混合物擠出造粒;
(5)將步驟(4)得到的顆粒熔化,澆注入模具,得到蜂窩狀結構的緩沖材料。
經(jīng)過試驗證明,采用本申請所述的回收再利用方法制備得到的保險杠緩沖材料,在碰撞試驗中,蜂巢狀結構吸能效果良好。