本發(fā)明屬于高分子材料改性
技術(shù)領(lǐng)域:
和加工
技術(shù)領(lǐng)域:
,具體涉及一種玻纖增強聚丙烯回收料及其制備方法。
背景技術(shù):
:聚丙烯是一種熱塑性塑料,比重輕,成品表面硬度大,彈性高,耐熱性、化學(xué)穩(wěn)定性、絕緣性良好,在汽車零部件、家用電器等領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用。但是隨著工業(yè)的發(fā)展,聚丙烯的廢棄量逐年增加,近年來,廢舊塑料的回收問題越來越得到大家的關(guān)注,很多企業(yè)開始進(jìn)行回收料的再改性。聚丙烯洗衣機筒一般為共聚聚丙烯材料,填充少、熔融指數(shù)高、抗沖擊高。我國每年會報廢幾百萬臺的洗衣機,且以年均20%速度在增長。由此產(chǎn)生的洗衣機筒廢料若能得到合理再利用,會節(jié)約資源,保護環(huán)境,減少浪費?;厥站郾┎牧弦蚶匣?、降解,其性能已經(jīng)明顯衰減,回收料的再次造粒過程中,聚丙烯鏈段會再次破壞和降解,因此為了更好的利用回收料,一般會進(jìn)行再改性,提高聚丙烯的強度和耐老化性能。玻璃纖維對塑料的增強作用非常明顯,并被廣泛應(yīng)用于塑料的增強改性中。無堿玻纖具有優(yōu)良的化學(xué)穩(wěn)定性、電絕緣性和力學(xué)性能,主要用于增強塑料,目前在汽車上面無堿玻纖增強聚丙烯材料已經(jīng)得到廣泛應(yīng)用。中堿玻纖的堿金屬含量高于無堿玻纖,其機械強度不如無堿玻纖,但是來源豐富,價格便宜,用中堿玻纖改性聚丙烯材料來替代無堿玻纖增強聚丙烯材料,可以降低成本,而聚丙烯回收料的使用,可以進(jìn)一步降低材料成本,給企業(yè)帶來利潤。技術(shù)實現(xiàn)要素:本發(fā)明的目的是提供一種具有優(yōu)異的剛韌平衡性能的玻纖增強聚丙烯回收料。本發(fā)明的另一目的是提供一種上述聚丙烯回收料的制備方法。本發(fā)明的技術(shù)方案如下:本發(fā)明提供了一種中堿玻纖增強聚丙烯回收料,該材料由以下重量份的組分制成:聚丙烯回料:30~75份聚丙烯:10~30份聚丙烯接枝丙烯酸:5~15份中堿玻纖:10~25份抗氧劑:0.2~1份三聚氰酸三烯丙酯:0.5~2份。所述聚丙烯熔融指數(shù)為40~100g/10min(測試條件為:230℃,2.16Kg)。所述聚丙烯回料為:廢舊聚丙烯洗衣機筒回收料,其灰分為:2~10%,密度為0.91~0.98g/cm3。熔融指數(shù)為10~40g/10min,測試條件為:230℃,2.16Kg。所述的聚丙烯接枝丙烯酸的接枝率≥1.5%,重均分子量≥20000。所述的抗氧劑包括主抗氧劑和輔抗氧劑。所述的主抗氧劑可以選用受阻酚和硫酯類抗氧劑中的一種或者幾種,優(yōu)選抗氧劑1010(化學(xué)名稱:四[β-(3,5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯)以及抗氧劑1076(化學(xué)名稱:β-(4’-羥基-3’,5’-二叔丁基苯基)丙酸十八醇酯)中的至少一種。所述的輔抗氧劑選自亞磷酸鹽和酯類抗氧劑中的一種或者幾種,優(yōu)選抗氧劑168,化學(xué)名稱:三(2,4-二叔丁基苯基)亞磷酸酯。主抗氧劑和輔抗氧劑的重量比為1:1。所述的玻璃纖維為中堿長玻璃纖維,單絲直徑為20~30微米。所述的三聚氰酸三烯丙酯含水量≤0.1%。本發(fā)明的聚丙烯回收料的制備方法包括以下步驟,將30~75份聚丙烯回料、10~30份聚丙烯、5~15份聚丙烯接枝丙烯酸、0.2~1份抗氧劑和0.5~2份三聚氰酸三烯丙酯放入高速混合機中混合3~5分鐘,然后將混合物加入擠出機中,將10~25份中堿玻纖從玻纖口加入,擠出切粒得到所需中堿玻纖增強聚丙烯回收料。所述的擠出機為雙螺桿擠出機,擠出機的料筒溫度為180~220℃。本發(fā)明的有益效果:(1)本發(fā)明通過在聚丙烯回料中加入聚丙烯接枝丙烯酸引入強極性反應(yīng)性基團,使材料具有高的極性和反應(yīng)性,極大的改善了聚丙烯與纖維的相容性;(2)三聚氰酸三烯丙酯與聚丙烯接枝丙烯酸共同作用達(dá)到與聚合物的緊密結(jié)合,使材料的強度、黏結(jié)力、分散性能等顯著提高,最終使制得的組合物具有良好的分散性、相容性、優(yōu)異的剛韌平衡性,可用于對剛韌平衡性有較高要求產(chǎn)品的制作如汽車車門踏步本體。(3)本發(fā)明利用洗衣機筒廢料,使其得到合理再利用,會節(jié)約資源,保護環(huán)境,減少浪費。具體實施方式以下結(jié)合實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。材料的綜合力學(xué)性能通過測試所得的拉伸強度、彎曲強度、沖擊強度以及密度的數(shù)值進(jìn)行判斷,性能測試結(jié)果見表1。實施例1將75份聚丙烯回料、10份聚丙烯、5份聚丙烯接枝丙烯酸、0.2份抗氧劑(抗氧劑1010:抗氧劑168=1:1,重量比)和0.5份三聚氰酸三烯丙酯放入高速混合機中混合3分鐘,然后將混合物加入擠出機中,將10份中堿玻纖從玻纖口加入,擠出切粒得到所需中堿玻纖增強聚丙烯回收料。雙螺桿擠出機的料筒各區(qū)段溫度分別設(shè)置為:一區(qū)180℃、二區(qū)185℃、三區(qū)195℃、四區(qū)195℃、五區(qū)200℃、六區(qū)200℃、機頭205℃。擠出條通過循環(huán)水槽冷卻至室溫,經(jīng)過吹風(fēng)機干燥后進(jìn)入切粒機造粒。實施例2將30份聚丙烯回料、30份聚丙烯、15份聚丙烯接枝丙烯酸、0.4份抗氧劑(抗氧劑1010:抗氧劑168=1:1,重量比)和1.3份三聚氰酸三烯丙酯放入高速混合機中混合4分鐘,然后將混合物加入擠出機中,將25份中堿玻纖從玻纖口加入,擠出切粒得到所需中堿玻纖增強聚丙烯回收料。雙螺桿擠出機的料筒各區(qū)段溫度分別設(shè)置為:一區(qū)180℃、二區(qū)185℃、三區(qū)195℃、四區(qū)195℃、五區(qū)210℃、六區(qū)220℃、機頭205℃。擠出條通過循環(huán)水槽冷卻至室溫,經(jīng)過吹風(fēng)機干燥后進(jìn)入切粒機造粒。實施例3將52份聚丙烯回料、20份聚丙烯、10份聚丙烯接枝丙烯酸、1份抗氧劑(抗氧劑1076:抗氧劑168=1:1,重量比)和2份三聚氰酸三烯丙酯放入高速混合機中混合5分鐘,然后將混合物加入擠出機中,將18份中堿玻纖從玻纖口加入,擠出切粒得到所需中堿玻纖增強聚丙烯回收料。聚丙烯A為廢舊聚丙烯洗衣機筒回收料,聚丙烯B為北京燕山石油化工有限公司的共聚聚丙烯材料PPK7760。雙螺桿擠出機的料筒各區(qū)段溫度分別設(shè)置為:一區(qū)180℃、二區(qū)185℃、三區(qū)195℃、四區(qū)195℃、五區(qū)200℃、六區(qū)200℃、機頭205℃。擠出條通過循環(huán)水槽冷卻至室溫,經(jīng)過吹風(fēng)機干燥后進(jìn)入切粒機造粒。上述實施例生產(chǎn)的材料的性能如表1所示。上述實施例生產(chǎn)的材料具有優(yōu)異的剛韌平衡性能。表1測試項目實施例1實施例2實施例3聚丙烯聚丙烯回料檢測標(biāo)準(zhǔn)密度(g/cm3)0.971.081.030.91.10GB/T1033拉伸強度(MPa)6477652816GB/T1040彎曲強度(MPa)84112814223GB/T9341彎曲模量(MPa)3156315225861852986GB/T9341簡支梁缺口沖擊強度(KJ/m2)171715149GB/T1043簡支梁無缺口沖擊強度(KJ/m2)6281595426GB/T1043表1中,聚丙烯回料為廢舊聚丙烯洗衣機筒回收料,聚丙烯為北京燕山石油化工有限公司的共聚聚丙烯材料PPK7760。上述的對實施例的描述是為便于該
技術(shù)領(lǐng)域:
的普通技術(shù)人員能理解和應(yīng)用本發(fā)明。熟悉本領(lǐng)域技術(shù)的人員顯然可以容易地對這些實施例做出各種修改,并把在此說明的一般原理應(yīng)用到其他實施例中而不必經(jīng)過創(chuàng)造性的勞動。因此,本發(fā)明不限于這里的實施例,本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明的揭示,不脫離本發(fā)明范疇所做出的改進(jìn)和修改都應(yīng)該在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。當(dāng)前第1頁1 2 3