本發(fā)明涉及復(fù)合材料技術(shù)領(lǐng)域,具體而言涉及一種廢紙增強再生高密度聚乙烯復(fù)合材料及其制備方法。
背景技術(shù):
廢紙是含有大量雜質(zhì),不具備熱塑性的二次纖維。廢紙在我國的回收利用率低,大量的廢紙仍沒有得到合理的回收利用,造成了資源的極大浪費。
為了保護環(huán)境,減少城市固體廢物(其中廢紙約占1/3)處理負荷,減少森林原木的砍伐,保持生態(tài)平衡,研究廢紙的回收和利用途徑正是人們所關(guān)注的重要課題。目前,世界各國關(guān)于廢紙再利用技術(shù)的研究已經(jīng)取得長足進展。我國的廢紙再利用技術(shù)頗為單一,僅作為部分造紙原料加以利用,或加工成蛋托、果托等次等級產(chǎn)品。廢紙的主要成分是纖維素,基于這一屬性,將廢紙用在復(fù)合材料中的潛在優(yōu)勢,越來越引起人們的注意,尤其是它的價格低廉,密度小,具有較高的彈性模量等特點,已接近無機纖維,而它的生物降解性和可再生性是其最突出的優(yōu)點,且是其它任何增強材料無法比擬的。此外,還可用于生產(chǎn)木材,制造家庭用品和文具等,生產(chǎn)可改善土壤土質(zhì)的真料,生產(chǎn)動物飼料,利用生物技術(shù)可生產(chǎn)乳酸、酒精等等。權(quán)衡廢紙的上述利用方式不難看出:生產(chǎn)再生紙會在一定程度上帶來廢水、廢氣污染等問題;而其他方式所產(chǎn)生的附加值較低。
從資源利用和環(huán)境保護的角度考慮,利用廢紙制備廢棄物復(fù)合材料能有效的解決二次污染和增加附加值的問題。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明提供了一種廢紙增強再生高密度聚乙烯復(fù)合材料及其制備方法,本發(fā)明工藝簡單,流程短,投資小,不排放污染物,節(jié)能低耗,原料成本低,所得復(fù)合材料質(zhì)感好,強度高,無有害氣體的散發(fā),是一項利國、利民、利企業(yè)的廢物利用項目。
為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
一種廢紙增強再生高密度聚乙烯復(fù)合材料及其制備方法,由以下質(zhì)量份數(shù)配方成分組成:廢紙60-100份、微細纖維素6-10份、復(fù)合偶聯(lián)劑3-5份、再生高密度聚乙烯14-16份、抗氧劑2-4份、負離子粉3-5份、偶聯(lián)劑4-6份、二硫化物16-18份、苯乙烯共聚物14-16份、硅烷偶聯(lián)劑3-5份、氨丙基三乙氧基硅烷6-8份、相容劑1-2份。
進一步:由以下質(zhì)量份數(shù)配方成分組成:廢紙60份、微細纖維素6份、復(fù)合偶聯(lián)劑3份、再生高密度聚乙烯14份、抗氧劑2份、負離子粉3份、偶聯(lián)劑4份、二硫化物16份、苯乙烯共聚物14份、硅烷偶聯(lián)劑3份、氨丙基三乙氧基硅烷6份、相容劑1份。
進一步:由以下質(zhì)量份數(shù)配方成分組成:廢紙80份、微細纖維素8份、復(fù)合偶聯(lián)劑4份、再生高密度聚乙烯15份、抗氧劑3份、負離子粉4份、偶聯(lián)劑5份、二硫化物17份、苯乙烯共聚物15份、硅烷偶聯(lián)劑4份、氨丙基三乙氧基硅烷7份、相容劑1.5份。
進一步:由以下質(zhì)量份數(shù)配方成分組成:廢紙100份、微細纖維素10份、復(fù)合偶聯(lián)劑5份、再生高密度聚乙烯16份、抗氧劑4份、負離子粉5份、偶聯(lián)劑6份、二硫化物18份、苯乙烯共聚物16份、硅烷偶聯(lián)劑5份、氨丙基三乙氧基硅烷8份、相容劑2份。
進一步:本發(fā)明制備方法具有如下步驟:
步驟一、按廢紙∶水=5~20∶95~80的質(zhì)量比,將廢紙放入水中分散成纖維漿料,用清水洗滌3次后風(fēng)干待用;
步驟二、將原料充分進行混合:廢紙、微細纖維素、再生高密度聚乙烯、負離子粉、二硫化物、苯乙烯共聚物;
步驟三、將上述步驟二的混合物,在混煉溫度為140-160℃、常壓的條件下,混煉10-20min;
步驟四、將步驟三所得加入剩余原料混合;
步驟五、步驟四所得混煉物料放入模具中,在成型壓力為5-10MPa的條件下壓制成型,經(jīng)1-5min的冷卻并脫模后,即得成品。
本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明工藝簡單,流程短,投資小,不排放污染物,節(jié)能低耗,原料成本低,所得復(fù)合材料質(zhì)感好,強度高,無有害氣體的散發(fā),是一項利國、利民、利企業(yè)的廢物利用項目。
具體實施方式
下面將結(jié)合本發(fā)明實施例,對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒景l(fā)明中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。
實施例一:
一種廢紙增強再生高密度聚乙烯復(fù)合材料由以下質(zhì)量份數(shù)配方成分組成:廢紙60-100份、微細纖維素6-10份、復(fù)合偶聯(lián)劑3-5份、再生高密度聚乙烯14-16份、抗氧劑2-4份、負離子粉3-5份、偶聯(lián)劑4-6份、二硫化物16-18份、苯乙烯共聚物14-16份、硅烷偶聯(lián)劑3-5份、氨丙基三乙氧基硅烷6-8份、相容劑1-2份。
實施例二:
一種廢紙增強再生高密度聚乙烯復(fù)合材料由以下質(zhì)量份數(shù)配方成分組成:廢紙60份、微細纖維素6份、復(fù)合偶聯(lián)劑3份、再生高密度聚乙烯14份、抗氧劑2份、負離子粉3份、偶聯(lián)劑4份、二硫化物16份、苯乙烯共聚物14份、硅烷偶聯(lián)劑3份、氨丙基三乙氧基硅烷6份、相容劑1份。
實施例三:
一種廢紙增強再生高密度聚乙烯復(fù)合材料由以下質(zhì)量份數(shù)配方成分組成:廢紙80份、微細纖維素8份、復(fù)合偶聯(lián)劑4份、再生高密度聚乙烯15份、抗氧劑3份、負離子粉4份、偶聯(lián)劑5份、二硫化物17份、苯乙烯共聚物15份、硅烷偶聯(lián)劑4份、氨丙基三乙氧基硅烷7份、相容劑1.5份。
實施例四:
一種廢紙增強再生高密度聚乙烯復(fù)合材料由以下質(zhì)量份數(shù)配方成分組成:廢紙100份、微細纖維素10份、復(fù)合偶聯(lián)劑5份、再生高密度聚乙烯16份、抗氧劑4份、負離子粉5份、偶聯(lián)劑6份、二硫化物18份、苯乙烯共聚物16份、硅烷偶聯(lián)劑5份、氨丙基三乙氧基硅烷8份、相容劑2份。
實施例五:
一種廢紙增強再生高密度聚乙烯復(fù)合材料的制備方法制備方法包括如下步驟:
步驟一、按廢紙∶水=5~20∶95~80的質(zhì)量比,將廢紙放入水中分散成纖維漿料,用清水洗滌3次后風(fēng)干待用;
步驟二、將原料充分進行混合:廢紙、微細纖維素、再生高密度聚乙烯、負離子粉、二硫化物、苯乙烯共聚物;
步驟三、將上述步驟二的混合物,在混煉溫度為140-160℃、常壓的條件下,混煉10-20min;
步驟四、將步驟三所得加入剩余原料混合;
步驟五、步驟四所得混煉物料放入模具中,在成型壓力為5-10MPa的條件下壓制成型,經(jīng)1-5min的冷卻并脫模后,即得成品。
此外,應(yīng)當(dāng)理解,雖然本說明書按照實施方式加以描述,但并非每個實施方式僅包含一個獨立的技術(shù)方案,說明書的這種敘述方式僅僅是為清楚起見,本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)將說明書作為一個整體,各實施例中的技術(shù)方案也可以經(jīng)適當(dāng)組合,形成本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的其他實施方式。