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:
,具體涉及一種增強(qiáng)改性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,其比重輕、彈性高,而成品表面硬度大,另外還具有耐熱性、化學(xué)穩(wěn)定性、絕緣性良好等特點(diǎn),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(lái),廢舊塑料的回收問(wèn)題越來(lái)越得到大家的關(guān)注,很多企業(yè)開(kāi)始進(jìn)行回收料的再改性。洗衣機(jī)筒一般為共聚聚丙烯材料制成,其填充少、熔融指數(shù)高、抗沖擊高。我國(guó)每年會(huì)報(bào)廢幾百萬(wàn)臺(tái)的洗衣機(jī),且以年均20%速度在增長(zhǎng)。由此產(chǎn)生的洗衣機(jī)筒廢料若能得到合理再利用,會(huì)節(jié)約資源,保護(hù)環(huán)境,減少浪費(fèi)?;厥盏木郾┎牧弦蚶匣?、降解等導(dǎo)致其性能明顯衰減,而在回收料的再次造粒過(guò)程中,聚丙烯鏈段會(huì)再次破壞和降解。因此為了更好的利用回收料,一般會(huì)對(duì)其進(jìn)行再改性,以提高聚丙烯的強(qiáng)度和耐老化性能。玻璃纖維對(duì)塑料的增強(qiáng)作用非常明顯,并被廣泛應(yīng)用于塑料的增強(qiáng)改性中。無(wú)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(qiáng)塑料,目前在汽車上面無(wú)堿玻纖增強(qiáng)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(wú)堿玻纖,其機(jī)械強(qiáng)度不如無(wú)堿玻纖,但其來(lái)源豐富、價(jià)格便宜,用中堿玻纖改性聚丙烯材料來(lái)替代無(wú)堿玻纖增強(qiáng)聚丙烯材料,可以降低成本,而增強(qiáng)改性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(lái)利潤(rùn)。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:本發(fā)明的目的是提供一種增強(qiáng)改性聚丙烯回收料及其制備方法。本發(fā)明的技術(shù)方案如下:本發(fā)明提供了一種增強(qiáng)改性聚丙烯回收料,該材料由以下重量份的組分制成:聚丙烯回收料:30~75份,聚丙烯:10~30份,聚丙烯接枝馬來(lái)酸酐:5~15份,中堿玻纖:10~25份,抗氧劑:0.2~1份,雙叔丁過(guò)氧基二異丙苯:0.5~2份。所述聚丙烯在230℃\2.16Kg情況下熔融指數(shù)為40~100g/10min。所述聚丙烯回收料為廢舊聚丙烯洗衣機(jī)筒回收料,其灰分為2~10%、密度為0.91~0.98g/cm3、在230℃\2.16Kg情況下熔融指數(shù)為10~40g/10min。所述聚丙烯接枝馬來(lái)酸酐的接枝率≥1%,重均分子量≥30000。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。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。所述中堿玻纖為中堿長(zhǎng)玻璃纖維,其單絲直徑為20~30微米。所述的雙叔丁過(guò)氧基二異丙苯熔點(diǎn)46℃。本發(fā)明的增強(qiáng)改性聚丙烯回收料的制備方法包括以下步驟,將30~75份聚丙烯回收料、10~30份聚丙烯、5~15份聚丙烯接枝馬來(lái)酸酐、0.2~1份抗氧劑和0.5~2份雙叔丁過(guò)氧基二異丙苯放入高速混合機(jī)中混合3~5分鐘,然后將混合物加入擠出機(jī)中,同時(shí)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(qiáng)增強(qiáng)改性聚丙烯回收料。所述的擠出機(jī)為雙螺桿擠出機(jī),擠出機(jī)的料筒溫度為180~220℃。本發(fā)明的有益效果:1、本發(fā)明通過(guò)在聚丙烯回收料中加入聚丙烯接枝馬來(lái)酸酐引入強(qiáng)極性反應(yīng)性基團(tuán),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、本發(fā)明中的雙叔丁過(guò)氧基二異丙苯一方面可以大幅增加聚丙烯回收料的交聯(lián)度、增大組合物熔融指數(shù),提高組合物的物理學(xué)性能;另一方面與聚丙烯接枝馬來(lái)酸酐共同作用達(dá)到與聚合物的緊密結(jié)合,使材料的強(qiáng)度、黏結(jié)力、分散性能等顯著提高,最終歸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(duì)剛韌平衡性有較高要求產(chǎn)品的制作,如汽車車門(mén)踏步本體。3、本發(fā)明利用洗衣機(jī)筒廢料,使其得到合理再利用,會(huì)節(jié)約資源,保護(hù)環(huán)境,減少浪費(fèi)。具體實(shí)施方式以下結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說(shuō)明。材料的綜合力學(xué)性能通過(guò)測(cè)試所得的拉伸強(qiáng)度、彎曲強(qiáng)度、沖擊強(qiáng)度以及密度的數(shù)值進(jìn)行判斷,性能測(cè)試結(jié)果見(jiàn)表1。實(shí)施例1將75份聚丙烯回收料、10份聚丙烯、5份聚丙烯接枝馬來(lái)酸酐、0.2份抗氧劑(抗氧劑1010和抗氧劑168)和0.5份雙叔丁過(guò)氧基二異丙苯一起放入高速混合機(jī)中混合3分鐘,然后將混合物加入擠出機(jī)中,將10份中堿玻纖從玻纖口加入,擠出切粒得到增強(qiáng)改性聚丙烯回收料。雙螺桿擠出機(jī)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(jī)頭205℃。擠出條通過(guò)循環(huán)水槽冷卻至室溫,經(jīng)過(guò)吹風(fēng)機(jī)干燥后進(jìn)入切粒機(jī)造粒。實(shí)施例2將30份聚丙烯回收料、30份聚丙烯、15份聚丙烯接枝馬來(lái)酸酐、0.4份抗氧劑(抗氧劑1010、抗氧劑1076和抗氧劑168)和1.3份雙叔丁過(guò)氧基二異丙苯放入高速混合機(jī)中混合4分鐘,然后將混合物加入擠出機(jī)中,將25份中堿玻纖從玻纖口加入,擠出切粒得到增強(qiáng)改性聚丙烯回收料。雙螺桿擠出機(jī)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(jī)頭205℃。擠出條通過(guò)循環(huán)水槽冷卻至室溫,經(jīng)過(guò)吹風(fēng)機(jī)干燥后進(jìn)入切粒機(jī)造粒。實(shí)施例3將52份聚丙烯回收料、20份聚丙烯、10份聚丙烯接枝馬來(lái)酸酐、1份抗氧劑(抗氧劑1010和抗氧劑168)和2份雙叔丁過(guò)氧基二異丙苯一起放入高速混合機(jī)中混合5分鐘,然后將混合物加入擠出機(jī)中,將18份中堿玻纖從玻纖口加入,擠出切粒得到增強(qiáng)改性聚丙烯回收料。雙螺桿擠出機(jī)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(jī)頭205℃。擠出條通過(guò)循環(huán)水槽冷卻至室溫,經(jīng)過(guò)吹風(fēng)機(jī)干燥后進(jìn)入切粒機(jī)造粒。上述實(shí)施例1-3制備的增強(qiáng)改性聚丙烯回收料經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)注塑成樣條,性能如表1所示。同時(shí)將現(xiàn)有在230℃\2.16Kg情況下熔融指數(shù)為40~100g/10min的聚丙烯和廢舊聚丙烯洗衣機(jī)筒回收料做為對(duì)比例,同樣注塑成樣條檢測(cè)其性能,如下表1所示。表1測(cè)試項(xiàng)目實(shí)施例1實(shí)施例2實(shí)施例3聚丙烯聚丙烯回收料檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)密度(g/cm3)0.971.081.030.91.10GB/T1033拉伸強(qiáng)度(MPa)8189832816GB/T1040彎曲強(qiáng)度(MPa)1121321294223GB/T9341彎曲模量(MPa)4123435041991852986GB/T9341簡(jiǎn)支梁缺口沖擊強(qiáng)度(KJ/m2)212625149GB/T1043簡(jiǎn)支梁無(wú)缺口沖擊強(qiáng)度(KJ/m2)7894805426GB/T1043從上表1可看出,本發(fā)明制備的增強(qiáng)改性聚丙烯回收料的拉伸強(qiáng)度、彎曲強(qiáng)度等機(jī)械性能顯著優(yōu)于普通的聚丙烯回收料,也明顯優(yōu)于聚丙烯材料。所以本發(fā)明制備的增強(qiáng)改性聚丙烯回收料具有優(yōu)異的剛韌平衡性能。上述的對(duì)實(shí)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(duì)這些實(shí)施例做出各種修改,并把在此說(shuō)明的一般原理應(yīng)用到其他實(shí)施例中而不必經(jīng)過(guò)創(chuàng)造性的勞動(dòng)。因此,本發(fā)明不限于這里的實(shí)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(hù)范圍之內(nèi)。當(dāng)前第1頁(yè)1 2 3