一種增韌改性的再生聚丙烯微交聯母料及其制備方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種高分子材料及其制備方法,特別是涉及一種增韌改性的再生聚丙 烯微交聯母料及其制備方法。
【背景技術】
[0002] 聚丙烯(PP材料),是由丙烯聚合而制得的一種熱塑性樹脂材料,是五大通用合成 樹脂中的一個重要品種。PP是所有合成樹脂中密度最小的,僅為0.90~0.91g/cm3,在五 大通用塑料中,PP的耐熱性優良,PP屬于非極性聚合物,具有良好的電絕緣性,且PP吸水 性極低,電絕緣性不會受到濕度的影響。因此,聚丙烯通過注塑、擠出、吹塑和熱成型等方法 制成各種產品,被廣泛應用于家電制品、化學建材、電子產品、醫療衛生、日用品、汽車行業、 包裝行業等。
[0003]目前PP材料在使用后,通常無法直接進行二次利用,并且丟棄后無法降解腐爛, 造成污染和資源浪費。因此,有必要提供一些技術方案,對這些廢棄的PP材料進行回收再 利用,實現廢棄資源的整合利用,避免環境污染。
[0004] 由于再生塑料是指通過預處理、熔融造粒、改性等物理或化學的方法對廢舊塑料 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。其在使用過程中易老化降解, 作為汽車保險杠的材料在強度、硬度、沖擊韌性、耐熱性、穩定性等方面性能大大降低;另一 方面,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,表現在產品上會出 現不同程度的刺激性氣味,大大限制了再生塑料的使用范圍。現有技術的再生PP還只能是 尋常塑料的性質,甚至還不如。
【發明內容】
[0005] 本發明的目的在于提供一種增韌改性的再生聚丙烯微交聯母料及其制備方法,本 發明采用的配方增韌效果高,抗低溫沖擊和抗撕裂強度能力高,環保無毒,本發明制得的增 韌改性的再生聚丙烯微交聯母料,添加到塑料制品中可大幅度減少塑料制品的結晶點;將 制得的母料聚丙烯片材和聚丙烯板材等制品中,實現制品的回收再利用,符合當今社會低 碳環保的需求。
[0006] 本發明的目的是通過以下技術方案實現的: 一種增韌改性的再生聚丙烯微交聯母料,它由下列原料按照重量份配比制成: 再生塑料原料 100份; 載體塑料 20-35份; 交聯劑 3-6份; 產水劑 2-5份; 偶聯劑 3-8份; 增韌劑 5-20份; 抗氧化劑 0. 1-0. 8份; 潤滑劑 2-7份; 催化劑 0. 3-1. 5份。
[0007] 所述的一種增韌改性的再生聚丙烯微交聯母料,所述得廢舊聚丙烯塑料為經過分 揀、破碎、清洗、漂洗、干燥、吸標后所得的熱塑性聚丙烯廢舊塑料,其燃燒剩余物小于2%; 所述的熱塑性載體塑料為聚丙烯。
[0008] 所述的一種增韌改性的再生聚丙烯微交聯母料,所述交聯劑為BPO、DCP、DTBP、 DBHP中的一種。
[0009] 所述的一種增韌改性的再生聚丙烯微交聯母料,所述產水劑HCOONa· 2H20、 NaH2P03 · 2H20、3-三聚氰胺、ZnO和硬脂酸復合產水劑中的一種。
[0010] 所述的一種增韌改性的再生聚丙烯微交聯母料,所述偶聯劑為乙烯基三乙甲基硅 烷、乙烯基三乙氧基硅烷、KH570、KH171、KU550、鈦酸酯偶聯劑中的一種。
[0011] 所述的一種增韌改性的再生聚丙烯微交聯母料,所述增韌劑為乙烯-辛烯共聚 物、三元乙丙橡膠、乙烯-丁烯共聚物、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物、乙烯-醋酸 乙烯共聚物中一種。
[0012] 所述的一種增韌改性的再生聚丙烯微交聯母料,所述抗氧化劑為抗氧劑1010、抗 氧劑168、抗氧劑2246、抗氧劑264中的一種。
[0013] 所述的一種增韌改性的再生聚丙烯微交聯母料,所述潤滑劑為硬脂酸鉛、硬脂酸 鋇、TAFo
[0014] 所述的一種增韌改性的再生聚丙烯微交聯母料,所述催化劑為二月桂酸二丁基 錫。
[0015] -種增韌改性的再生聚丙烯微交聯母料制備方法,所述方法包括以下制備步驟: (1) 按比例將偶聯劑、交聯劑與催化劑進行攪拌混合制得微交聯用交聯劑; (2) 按比例稱取載體樹脂PP塑料、增韌劑和潤滑劑,置于高速攪拌機攪拌,然后經擠 出、水冷、切粒及干燥,即制得增韌改性PP塑料; (3) 按配比稱取再生塑料原料、產水劑、微交聯用交聯劑一起加入高速混合機中進行 混合;再加入增韌改性PP塑料、潤滑劑、抗氧劑再次混合得預混料;最后經雙螺桿擠出機擠 出、水冷、切粒及干燥,即制得增韌改性的再生聚丙烯微交聯母料; 其工作條件為:其中螺桿第一區溫度185°C,第二區溫度190°C,第三區溫度195°C,第 四區溫度200°C,第五區溫度210°C,第六區溫度215°C,擠出機頭溫度205°C,螺桿轉速為 400轉/分,冷卻過程中冷卻水的溫度保持在45~55°C。
[0016] 本發明的優點與效果是: 1)本發明中的微交聯用交聯劑在一定溫度下分解產生自由基,引發再生塑料原料大分 子之間發生化學交聯反應,在大分子鏈之間形成化學鍵,形成網狀體型結構,從而使得最終 產品的強度、剛性、韌性、耐熱性性能比較優異,擴大了再生塑料的使用范圍。
[0017] 2)本發明的增韌改性的再生聚丙烯微交聯母料,采用配方科學,增韌效果高,抗低 溫沖擊和抗撕裂強度能力高,環保無毒,對當今回收塑料的再生使用有顯著的效果。
[0018] 3)本發明工藝簡單,操作方便,組成原料配方合理,控制點少,便于大規模生產; 同時原料的來源廣泛,并減少廢舊塑料對環境的污染,提升再生塑料的價值,具有經濟效益 高、社會效益好的優點。
[0019] 4)本發明制得的增韌改性的再生聚丙烯微交聯母料,添加到塑料制品中可大幅度 減少塑料制品的結晶點;將制得的母料聚丙烯片材和聚丙烯板材等制品中,實現制品的回 收再利用,符合當今社會低碳環保的需求。
【具體實施方式】
[0020] 下面結合實施例對本發明進行詳細說明。
[0021] 以下實例中未做特別說明的份數,均指質量份數。
[0022] 表 1
實施例1 (1) 按表1實施例1中數據配比將催化劑二月桂酸二丁基錫、偶聯劑KU550和乙烯基三 乙氧基硅烷與引發劑BPO、DCP進行攪拌混合制得微交聯用交聯劑; (2) 按實施例1配比稱取載體樹脂PP塑料、增韌劑三元乙丙橡膠、SBS共聚物、EVA共 聚物和潤滑劑硬脂酸鋇,置于高速攪拌機攪拌,然后經擠出、水冷、切粒及干燥,即制得增韌 改性PP塑料。
[0023] (3)按實施例1配比稱取熱塑性聚丙烯廢舊塑料、ZnO和硬脂酸復合產水劑、微交 聯用交聯劑一起加入高速混合機中進行混合;再加入增韌改性PP塑料、潤滑劑硬脂酸鋇、 抗氧劑1010再次混合得預混料;最后經雙螺桿擠出機擠出、水冷、切粒及干燥,即制得增韌 改性的再生聚丙烯微交聯母料。
[0024] 其工作條件為:其中螺桿第一區溫度185°C,第二區溫度190°C,第三區溫度 195°C,第四區溫度200°C,第五區溫度210°C,第六區溫度215°C,擠出機頭溫度205°C,螺桿 轉速為400轉/分,冷卻過程中冷卻水的溫度保持在45~55°C。
[0025] 實施例2 (1) 按表1實施例2中數據配比將催化劑二月桂酸二丁基錫、偶聯劑KU550和乙烯基三 乙氧基硅烷與引發劑BPO、DCP進行攪拌混合制得微交聯用交聯劑; (2) 按實施例2配比稱取載體樹脂PP塑料、增韌劑三元乙丙橡膠、SBS共聚物、EVA共 聚物和潤滑劑硬脂酸鋇,置于高速攪拌機攪拌,然后經擠出、水冷、切粒及干燥,即制得增韌 改性PP塑料。
[0026] (3)按實施例2配比稱取熱塑性聚丙烯廢舊塑料、ZnO和硬脂酸復合產水劑、微交 聯用交聯劑一起加入高速混合機中進行混合;再加入增韌改性PP塑料、潤滑劑硬脂酸鋇、 抗氧劑1010再次混合得預混料;最后經雙螺桿擠出機擠出、水冷、切粒及干燥,即制得增韌 改性的再生聚丙烯微交聯母料。
[0027] 其工作條件為:其中螺桿第一區溫度185°C,第二區溫度190°C,第三區溫度 195°C,第四區溫度200°C,第五區溫度210°C,第六區溫度215°C,擠出機頭溫度205°C,螺桿 轉速為400轉/分,冷卻過程中冷卻水的溫度保持在45~55°C。
[0028] 實施例3 (1) 按表1實施例3中數據配比將催化劑二月桂酸二丁基錫、偶聯劑KU550和乙烯基三 乙氧基硅烷與引發劑BPO、DCP進行攪拌混合制得微交聯用交聯劑; (2) 按實施例3配比稱取載體樹脂PP塑料、增韌劑三元乙丙橡膠、SBS共聚物、EVA共 聚物和潤滑劑硬脂酸鋇,置于高速攪拌機攪拌,然后經擠出、水冷、切粒及干燥,即制得增韌 改性PP塑料。