專利名稱：一種回收聚乙烯塑料專用母料的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種回收塑料母料的配方，該母料可以用于回收聚乙烯塑料的增強和增韌及穩定化處理，屬于復合材料技術領域。
背景技術：
聚乙烯塑料是產量最大的塑料品種，其回收利用具有重要意義，一般經過分揀、回收、破碎、造粒后可以與新料摻混使用，但是其在回收利用后一般會存在性能下降，不穩定、易于分解等問題，因而大大限制了其應用范圍和應用價值，也影響到了塑料的回收率。為了解決這些問題，需要對其進行增強、增韌改性和穩定化處理，可以大大提高其力學性能，降低其氧化降解的可能性，從而使其性能可以與新塑料相媲美。但是一般的塑料回收企業沒有技術和能力對回收塑料將進行增強增韌處理，如果有一種能夠對回收塑料進行增強增韌的專用母料，這樣塑料回收企業就可以通過簡單的混料機將母料與回收塑料進行混合就可以實現對回收塑料改性的目的。
發明內容
本發明的目的是針對現有技術的不足，提供一種專用于回收聚乙烯塑料包括高密度聚乙烯(HDPE)和低密度聚乙烯(LDPE)增強增韌和穩定化的專用母料，該母料可以按照傳統的塑料母料的使用方法與回收聚乙烯塑料混合造粒后，實現對回收聚乙烯塑料的增強增韌和穩定化改性。本發明的另一 目的是提供一種專用于回收聚乙烯塑料的專用母料的應用。本發明的回收聚乙烯塑料專用母料的重量百分比組成為硫酸鈣晶須70-80份，高級脂肪酸O. 5-0. 6份，偶聯劑1-1. 2份，液體石蠟1. 5-2. 5份，馬來酸酐O. 5-1份，過氧化異丙苯O. 02-0. 05份，亞磷酸三苯酯，O. 05-0.1份，2，6- 二叔丁基酚O. 05-0.1份，高密度聚乙稀16-25份。如上所述的偶聯劑為鈦酸酯。如上所述的硫酸鈣晶須的平均直徑為1-6 μ m,平均長度50-200 μ m。如上所述的高級脂肪酸是硬脂酸、棕櫚酸、油酸等，優選的是硬脂酸。如上所述的高密度聚乙烯是熔融指數為6_8g/10分鐘的高密度聚乙烯。硫酸I丐晶須,別名石膏晶須，石膏纖維；英文名稱Calcium Sulfate Whisker,縮寫CSW ;化學式CaS04 ;國際商品名稱為0N0DA-GPF ;硫酸鈣晶須是以石膏為原材料，通過人為控制，以單晶形式生長的，具有均勻的橫截面、完整的外形、完善的內部結構的纖維狀(須狀)單晶體。本發明還提供所述的回收聚乙烯塑料專用母料的生產方法，包括如下步驟
I)將硫酸鈣晶須在高速攪拌下加入混料機中，加熱至70-80°C，依次加入計量的偶聯齊 ，高級脂肪酸和液體石蠟混合10-15分鐘。2)將高密度聚乙烯、馬來酸酐、過氧化異丙苯、亞磷酸三苯酯和2，6- 二叔丁基酚加入混料機中，于80-90°C高速混合20-30分鐘。3)將步驟I)和2)得到的硫酸鈣晶須混合物和高密度聚乙烯混合物移入雙螺桿擠出機中擠出造粒，料筒溫度為180-205°C，螺桿轉速300-400轉/分，熔體壓力4 5MPa。本發明還提供一種專用于回收聚乙烯塑料的專用母料的應用，用于聚乙烯塑料的增強增韌和穩定化。所述聚乙烯塑料包括高密度聚乙烯(HDPE)和低密度聚乙烯(LDPE)。所述專用于回收聚乙烯塑料的專用母料的應用，包括下列步驟
O回收的聚乙烯樹脂分揀、清洗、干燥和造粒處理；
2)回收塑料專用母料與經過分揀、清洗、干燥和造粒處理的回收的聚乙烯樹脂按照10-20:90-80的重量比混合，在擠出機上造粒。上述造粒按照GB/T1040. 1-2006和GB/T1843-2008分別測定拉伸強度和沖擊強度，而穩定性的測定則通過在雙螺桿擠出機中于260°C依次擠出5次，根據IS01133/12分別測定擠出前和擠出I次、3次和5次后的熔融指數(230°C)的變化情況來表征。以本發明生產的回收塑料母料用于回收聚乙烯改性時，其力學性能和穩定性遠遠高于回收塑料，甚至超過新塑料。
具體實施例方式以下實施例是對本發明的進一步說明，但本發明并不局限于此。實施例1
將75份的硫酸鈣晶須加入混料機`中，攪拌下，加熱至70-80°C，依次加入鈦酸酯偶聯劑I份、硬脂酸O. 5份、液體石蠟1. 7份混合攪拌15分鐘；將高密度聚乙烯25份，攪拌下依次加入馬來酸酐O. 7份、過氧化異丙苯O. 04份、亞磷酸三苯酯O. 08份和2，6- 二叔丁基酚
0.07份，加熱至80-90°C高速混合20分鐘。將以上兩個組分于雙螺桿擠出機中混合，控制料筒溫度190-200°C，螺桿轉速300-400轉/分，熔體壓力4. 5MPa，混合擠出造粒，得到回收塑料專用母料。將該母料與與經過分揀、清洗、干燥和造粒處理的回收聚乙烯樹脂按照15:85的重量比混合，在擠出機上造粒，按照相關標準測定其力學性能和穩定性。實施例2
回收塑料母料的制備同實施例1，與回收聚乙烯的混合比改為12:88。實施例3
回收塑料母料的制備工藝同實施例1，與回收聚乙烯的混合比改為18:82。實施例4
回收塑料母料的制備工藝同實施例1，與回收聚乙烯的混合比例也為15:85，改用另一種力學性能和熔融指數不同的回收聚乙烯塑料。實施例5
同實施例4，改用第三種力學性能和熔融指數不同的回收聚乙烯塑料。實施例6
同實施例4，改用高密度回收聚乙烯樹脂。實施例7
將80份的硫酸鈣晶須加入混料機中，攪拌下，加熱至70-80°C，依次加入鈦酸酯偶聯劑
1.1份、硬脂酸O. 6份、液體石蠟2. O份混合攪拌12分鐘；將高密度聚乙烯20份，攪拌下依次加入馬來酸酐O. 6份、過氧化異丙苯O. 03份、亞磷酸三苯酯O. 06份和2，6- 二叔丁基酚
O.06份，加熱至80-90°C高速混合20分鐘。將以上兩個組分于雙螺桿擠出機中混合，控制料筒溫度190-200°C，螺桿轉速300-400轉/分，熔體壓力4. 5MPa，混合擠出造粒，得到回收塑料專用母料。將該母料與與經過分揀、清洗、干燥和造粒處理的回收聚乙烯樹脂按照15:85的重量比混合，在擠出機上造粒，按照相關標準測定其力學性能和穩定性。實施例8
回收塑料母料的制備同實施例7，與回收聚乙烯的混合比改為12:88。實施例9
回收塑料母料的制備同實施例7，與回收聚乙烯的混合比改為18:82。實施例10
回收塑料母料的制備同實施例7，與回收聚乙烯的混合比改為15:85，回收聚乙烯同實施例4。實施例11
回收塑料母料的制備同實施例7，與回收聚乙烯的混合比改為15:85，回收聚乙烯同實施例5。實施例12
回收塑料母料的制備同實施例7，與回收聚乙烯的混合比改為15:85，回收聚乙烯同實施例6。實施例13
將72份的硫酸鈣晶須加入混料機中，攪拌下，加熱至70-80°C，依次加入鈦酸酯偶聯劑
O.8份、硬脂酸O. 45份、液體石蠟1. 6份混合攪拌15分鐘；將高密度聚乙烯24份，攪拌下依次加入馬來酸酐O. 7份、過氧化異丙苯O. 04份、亞磷酸三苯酯O. 07份和2，6- 二叔丁基酚
O.08份，加熱至80-90°C高速混合20分鐘。將以上兩個組分于雙螺桿擠出機中混合，控制料筒溫度190-200°C，螺桿轉速300-400轉/分，熔體壓力4. 5MPa，混合擠出造粒，得到回收塑料專用母料。將該母料與與經過分揀、清洗、干燥和造粒處理的回收聚乙烯樹脂按照15:85的重量比混合，在擠出機上造粒，按照相關標準測定其力學性能和穩定性。實施例14
回收塑料母料的制備同實施例13，與回收聚乙烯的混合比改為12:88。實施例15
回收塑料母料的制備同實施例13，與回收聚乙烯的混合比改為18:82。實施例16
回收塑料母料的制備同實施例13，與回收聚乙烯的混合比為15:85，回收聚乙烯同實施例4。實施例17
回收塑料母料的制備同實施例13，與回收聚乙烯的混合比為15:85，回收聚乙烯同實施例5。 實施例18
回收塑料母料的制備同實施例13，與回收聚乙烯的混合比為15:85，回收聚乙烯同實施例6。
附表1.各實施例對應的改性回收聚乙烯的力學性能
權利要求
1.一種回收聚乙烯塑料專用母料，其的重量百分比組成為 硫酸鈣晶須70-80份，高級脂肪酸O. 5-0. 6份，偶聯劑1-1. 2份，液體石蠟1. 5-2. 5份，馬來酸酐O. 5-1份，過氧化異丙苯O. 02-0. 05份，亞磷酸三苯酯，O. 05-0.1份，2，6- 二叔丁基酚O. 05-0.1份，高密度聚乙烯16-25份。
2.如權利要求1所述的回收聚乙烯塑料專用母料，其特征在于，所述的偶聯劑為鈦酸酯。
3.如權利要求1所述的回收聚乙烯塑料專用母料，其特征在于，所述的硫酸鈣晶須的平均直徑為1-6 μ m,平均長度50-200 μ m。
4.如權利要求1所述的回收聚乙烯塑料專用母料，其特征在于，所述的高級脂肪酸是硬脂酸、棕櫚酸、油酸等，優選的是硬脂酸。
5.如權利要求1所述的回收聚乙烯塑料專用母料，其特征在于，所述的高密度聚乙烯是熔融指數為6-8g/10分鐘的高密度聚乙烯。
6.如權利要求1一 5任一項所述的回收聚乙烯塑料專用母料的生產方法，包括如下步驟 1)將硫酸鈣晶須在高速攪拌下加入混料機中，加熱至70-80°C，依次加入計量的偶聯齊 ，高級脂肪酸和液體石蠟混合10-15分鐘； 2)將高密度聚乙烯、馬來酸酐、過氧化異丙苯、亞磷酸三苯酯和2，6- 二叔丁基酚加入混料機中，于80-90°C高速混合20-30分鐘； 3)將步驟I)和2)得到的硫酸鈣晶須混合物和高密度聚乙烯混合物移入雙螺桿擠出機中擠出造粒，料筒溫度為180-205°C，螺桿轉速300-400轉/分，熔體壓力4 5MPa。
7.如權利要求1一 5任一項所述的專用于回收聚乙烯塑料的專用母料的應用，用于聚乙烯塑料的增強增韌和穩定化。
8.如權利要求7所述的專用于回收聚乙烯塑料的專用母料的應用，其特征在于，所述聚乙烯塑料包括高密度聚乙烯(HDPE)和低密度聚乙烯(LDPE)。
9.如權利要求7所述的專用于回收聚乙烯塑料的專用母料的應用，包括下列步驟 O回收的聚乙烯樹脂分揀、清洗、干燥和造粒處理； 2)回收塑料專用母料與經過分揀、清洗、干燥和造粒處理的回收的聚乙烯樹脂按照10-20:90-80的重量比混合，在擠出機上造粒。
全文摘要
本發明提供一種專用于回收聚乙烯塑料包括高密度聚乙烯(HDPE)和低密度聚乙烯(LDPE)增強增韌和穩定化的專用母料，該母料以硫酸鈣晶須為主要改性材料，以高密度聚乙烯為載體樹脂，并通過偶聯處理和穩定化處理等工藝而制得。該母料可以按照傳統的塑料母料的使用方法與回收聚乙烯塑料混合造粒后，實現對回收聚乙烯塑料的增強增韌和穩定化改性。
文檔編號C08K5/526GK103059384SQ20131002924
公開日2013年4月24日 申請日期2013年1月27日 優先權日2013年1月27日
發明者姚金水, 喬從德, 張獻, 李梅 申請人:山東輕工業學院