本發(fā)明屬于復(fù)合材料領(lǐng)域,具體涉及一種高韌性的復(fù)合再生塑料及其制備方法。
背景技術(shù):
塑料和塑料制品在近百年的發(fā)展過程中,為人類的生產(chǎn)和生活帶來了巨大的貢獻和無限的方便,但隨著時間的推移一些塑料制品在其生命周期結(jié)束后,塑料廢棄物嚴(yán)重污染環(huán)境,已經(jīng)成為一個日益嚴(yán)峻的問題。中國塑料加工工業(yè)協(xié)會副秘書長、塑料再生利用專委會秘書長馬占峰也認(rèn)為,填埋不是對付廢棄塑料最好的方法,他說:“塑料在垃圾中的重量小、體積大,決定了它的最終處置不宜填埋,而它是熱值很高的大分子材料,回收利用符合我國可持續(xù)發(fā)展的基本國策,也能充分利用其內(nèi)在價值,并節(jié)約資源、保護環(huán)境”。因此,對塑料回收料進行改性使其重復(fù)使用,為行業(yè)提供高性能的再生原料,為社會提供清潔高效的能源循環(huán)利用途徑,實現(xiàn)塑料的資源再生利用具有重要意義。
再生塑料是解決塑料帶來污染的有效途徑,再生塑料是指通過預(yù)處理、熔融造粒、改性等物理或化學(xué)的方法對廢舊塑料進行加工處理后重新得到的塑料原料,是對塑料的再次利用。但再生塑料存在著強度低、無韌性、光澤度低、熱穩(wěn)定性差等缺點,另外,再生塑料中的一些殘留助劑和因降解形成的部分低分子混合物,表現(xiàn)在產(chǎn)品上會出現(xiàn)不同程度的刺激性氣味,大大限制了再生塑料的使用范圍。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供了一種強度大、韌性高、無異味的高韌性的復(fù)合再生塑料。
本發(fā)明還提供了該復(fù)合再生塑料的制備方法。
本發(fā)明的目的是通過如下技術(shù)方案實現(xiàn)的:
一種高韌性的復(fù)合再生塑料,是由以下重量份的原料制得的:廢舊塑料100份、硼酸鈣10-16份、填料30-50份、抗氧劑0.5-1.5份、增韌劑10-30份、n,n'-亞甲基雙丙烯酰胺3-6份、增強劑6-10份。
所述的,填料為偶聯(lián)木粉和高爐礦渣微粉按照1:0.5-1的重量比制得的。
所述的,偶聯(lián)木粉是由50-200目的稻糠粉在110℃下,以900轉(zhuǎn)/分?jǐn)嚢瑁厰嚢柽吋尤胝嫉究贩壑亓?%的硅烷偶聯(lián)劑kh560,高速攪拌20min制得的。
偶聯(lián)木粉和高爐礦渣微粉與其它材料的相容性大大提高,界面相容性得到改善,所得復(fù)合再生塑料強度和韌性大大提高。
所述的,高爐礦渣微粉的粒徑為粒徑0.075-0.1mm,主要活性成分及含量為cao33.64wt%以上、sio232.93wt%以上、al2o314.72wt%以上。
所述的,增韌劑為聚乙烯醇、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物和聚三氟氯乙烯按照1:2-3:0.5-1的重量比制得的。
所述的,增強劑為碳化鎢粉和乙二胺四乙酸按照1:1-2的重量比制得的。
所述的,碳化鎢粉的粒徑為4-5μm。
所述的,廢舊塑料為通過分揀造粒的低密度聚乙烯(ldpe)、高密度聚乙烯(hdpe)或聚丙烯(pp)中的一種。
一種高韌性的復(fù)合再生塑料,是由以下步驟制得的:
1)將硼酸鈣、填料和n,n'-亞甲基雙丙烯酰胺混合均勻,再置于磨粉機中,120℃條件下研磨20min,冷卻至30℃,過120目篩,得粉料;
2)將廢舊塑料和抗氧劑加至連續(xù)混煉機中,在300r/min的轉(zhuǎn)速下混煉10min,再提高轉(zhuǎn)速至600r/min混煉10min,得均勻漿狀物;
3)將增韌劑加至均勻漿狀物中,600r/min的轉(zhuǎn)速下混煉10min;再加入粉料,600r/min的轉(zhuǎn)速下混煉5min,再加入增強劑繼續(xù)混煉20min,最后雙螺桿擠出機擠出、水冷、切粒、干燥,即可制得高韌性的復(fù)合再生塑料。
本發(fā)明所用的抗氧劑為抗氧劑1076或抗氧劑168。
本發(fā)明的有益效果:
1.本發(fā)明以廢舊塑料為原料,實現(xiàn)了固廢的經(jīng)濟回收利用,同時制備的復(fù)合再生塑料可重復(fù)回收再生使用,不會對環(huán)境造成污染。
2.本發(fā)明通過多種原料的協(xié)同作用,不僅提升原料的相容性和分散性,同時顯著提高復(fù)合再生塑料的強度和韌性,無異味,低毒環(huán)保,延長使用壽命,從而降低生產(chǎn)和使用成本。
具體實施方式
下面結(jié)合實施例,對本發(fā)明的具體實施方式作進一步詳細(xì)描述。以下實施例用于說明本發(fā)明,但不用來限制本發(fā)明的范圍。
本發(fā)明所用的抗氧劑為抗氧劑1076或抗氧劑168。
實施例1
一種高韌性的復(fù)合再生塑料,是由以下重量份的原料制得的:廢舊塑料100份、硼酸鈣10份、填料50份、抗氧劑0.5份、增韌劑10份、n,n'-亞甲基雙丙烯酰胺3份、增強劑10份。
所述的,填料為偶聯(lián)木粉和高爐礦渣微粉按照1:0.5的重量比制得的。
所述的,偶聯(lián)木粉是由50-200目的稻糠粉在110℃下,以900轉(zhuǎn)/分?jǐn)嚢瑁厰嚢柽吋尤胝嫉究贩壑亓?%的硅烷偶聯(lián)劑kh560,高速攪拌20min制得的。
所述的,高爐礦渣微粉的粒徑為粒徑0.075-0.1mm,主要活性成分及含量為cao33.64wt%以上、sio232.93wt%以上、al2o314.72wt%以上。
所述的,增韌劑為聚乙烯醇、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物和聚三氟氯乙烯按照1:3:0.5的重量比制得的。
所述的,增強劑為碳化鎢粉和乙二胺四乙酸按照1:1的重量比制得的。
所述的,碳化鎢粉的粒徑為4-5μm。
所述的,廢舊塑料為通過分揀造粒的低密度聚乙烯(ldpe)。
一種高韌性的復(fù)合再生塑料,是由以下步驟制得的:
1)將硼酸鈣、填料和n,n'-亞甲基雙丙烯酰胺混合均勻,再置于磨粉機中,120℃條件下研磨20min,冷卻至30℃,過120目篩,得粉料;
2)將廢舊塑料和抗氧劑加至連續(xù)混煉機中,在300r/min的轉(zhuǎn)速下混煉10min,再提高轉(zhuǎn)速至600r/min混煉10min,得均勻漿狀物;
3)將增韌劑加至均勻漿狀物中,600r/min的轉(zhuǎn)速下混煉10min;再加入粉料,600r/min的轉(zhuǎn)速下混煉5min,再加入增強劑繼續(xù)混煉20min,最后雙螺桿擠出機擠出、水冷、切粒、干燥,即可制得高韌性的復(fù)合再生塑料。
實施例2
一種高韌性的復(fù)合再生塑料,是由以下重量份的原料制得的:廢舊塑料100份、硼酸鈣13份、填料40份、抗氧劑1份、增韌劑20份、n,n'-亞甲基雙丙烯酰胺5份、增強劑8份。
所述的,填料為偶聯(lián)木粉和高爐礦渣微粉按照1:0.8的重量比制得的。
所述的,增韌劑為聚乙烯醇、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物和聚三氟氯乙烯按照1:2.5:0.8的重量比制得的。
所述的,增強劑為碳化鎢粉和乙二胺四乙酸按照1:1.5的重量比制得的。
所述的,廢舊塑料為通過分揀造粒的聚丙烯(pp),所述廢舊塑料為60-80目顆粒。
其余同實施例1。
實施例3
一種高韌性的復(fù)合再生塑料,是由以下重量份的原料制得的:廢舊塑料100份、硼酸鈣16份、填料30份、抗氧劑1.5份、增韌劑30份、n,n'-亞甲基雙丙烯酰胺6份、增強劑6份。
所述的,填料為偶聯(lián)木粉和高爐礦渣微粉按照1:1的重量比制得的。
所述的,增韌劑為聚乙烯醇、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物和聚三氟氯乙烯按照1:2:1的重量比制得的。
所述的,增強劑為碳化鎢粉和乙二胺四乙酸按照1:2的重量比制得的。
所述的,廢舊塑料為通過分揀造粒的高密度聚乙烯(hdpe),所述廢舊塑料為60-80目顆粒。
其余同實施例1。
對比例
一種復(fù)合再生塑料,是由以下重量份的原料制得的:廢舊塑料100份、硼酸鈣13份、滑石粉40份、抗氧劑1份、n,n'-亞甲基雙丙烯酰胺5份。
所述的,廢舊塑料為通過分揀造粒的聚丙烯(pp),所述廢舊塑料為60-80目顆粒。
其余同實施例1。
性能測試
將本發(fā)明實施例1-3制備的高韌性的復(fù)合再生塑料進行物性檢測,其性能如表1所示。
表1性能檢測結(jié)果
由表1可知,實施例1-3制備的復(fù)合再生塑料具有良好的熔體流動性能,各項性能均高于對比例。
除上述實施例外,本發(fā)明還可以有其他實施方式。凡采用等同替換或等效變換形成的技術(shù)方案,均落在本發(fā)明要求的保護范圍。