本發(fā)明涉及廢舊塑料回收及循環(huán)利用技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種廢舊聚丙烯綠色高效改性工藝。
背景技術(shù)：
目前，世界塑料制品的年產(chǎn)量已突破2億噸，并且還在以30％的速度遞增。然而隨著世界塑料工業(yè)的迅速發(fā)展，也產(chǎn)生了大量的廢舊塑料。這些廢舊塑料還在隨著塑料制品的增多而不斷地增多，但塑料回收處理利用率低，由于它們固有的高分子性能，生物降解性差，分解速度慢，長(zhǎng)期分散于自然界中會(huì)造成環(huán)境污染，對(duì)人體健康造成負(fù)面影響。
聚丙烯(Polypropylene，縮寫PP)塑料具有密度小、比強(qiáng)度(強(qiáng)度與其相對(duì)密度的比值)高、抗腐蝕、耐摩擦、絕緣性好、易加工、能耗低及噪聲小等許多有點(diǎn)，是汽車工業(yè)等行業(yè)非常理想的應(yīng)用材料。隨著人們環(huán)保意識(shí)的不斷增強(qiáng)、人們消費(fèi)水平的提高和人們對(duì)消費(fèi)品品質(zhì)要求的提高，對(duì)PP性能的要求逐漸的提高。尤其是對(duì)PP強(qiáng)度性能、彎曲性能、抗沖擊性能、阻燃性能等性能的要求更加的苛刻。近年來，科研工作者對(duì)提升PP性能做了大方面的研究工作，通過在PP中添加橡膠或彈性體材料、玻璃纖維、色母粒、接枝丙烯酸等，期望通過添加此些填料提升PP的性能，但是效果并不明顯。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明為解決上述問題，提供一種步驟簡(jiǎn)單，可有效對(duì)廢舊聚丙烯進(jìn)行改性的加工工藝，經(jīng)過改性后的聚丙烯具有高強(qiáng)度和高韌性，阻燃性能也得以大大提高。
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題采用以下的技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)：
一種廢舊聚丙烯綠色高效改性工藝，其包括以下步驟：
(1)將廢舊聚丙烯進(jìn)行破碎并通過造粒機(jī)制成聚丙烯顆粒，將聚丙烯顆粒在設(shè)定溫度下干燥兩小時(shí)；
(2)將氫氧化鎂、季戊四醇酯、高壓聚乙烯按設(shè)定的添加量與聚丙烯顆?；旌暇鶆?；
(3)在步驟(2)所得的混合料中加入設(shè)定質(zhì)量百分比的分散劑并進(jìn)行攪拌使其混合均勻；
(4)設(shè)定雙螺桿擠出機(jī)的溫度和螺桿轉(zhuǎn)速，將該步驟(3)中最后形成的混合料加入到雙螺桿擠出機(jī)中進(jìn)行混合并連續(xù)擠出；
(5)待出料口開始出料后，將設(shè)定質(zhì)量百分比的氧化鎂晶須由該雙螺桿擠出機(jī)的側(cè)位料口加入到雙螺桿擠出機(jī)中并混合、擠出；
(6)將步驟(5)中混合擠出后的物料進(jìn)行切割造粒，并將粒子在設(shè)定的溫度下干燥兩小時(shí)即可獲得改性聚丙烯顆粒。
所述步驟(2)中，聚丙烯、氫氧化鎂、季戊四醇酯、高壓聚乙烯由以下重量份組成：
聚丙烯367.6～450.5份，氫氧化鎂265.3～325.0份，季戊四醇酯3.7～4.5份，高壓聚乙烯36.8～45份。
所述步驟(3)中，該分散劑為硬脂酸，其質(zhì)量百分比為1％～3％。
所述步驟(5)中，該氧化鎂晶須的質(zhì)量百分比為1％～5％。
所述步驟(1)和(6)中，干燥溫度為60℃～100℃。
所述步驟(4)中，該雙螺桿擠出機(jī)的擠出溫度為175℃～190℃，調(diào)節(jié)螺桿轉(zhuǎn)速為120r/min～180r/min。
本發(fā)明的有益效果為：
(1)本發(fā)明在利用簡(jiǎn)單的工藝條件下，對(duì)聚丙烯的增強(qiáng)效果較為明顯，具有較好的應(yīng)用前景。
(2)本發(fā)明創(chuàng)新性的將氫氧化鎂、季戊四醇酯、高壓聚乙烯按照一定的比例復(fù)配，從而不僅提高了聚丙烯的力學(xué)性能也增強(qiáng)了其阻燃性能。
(3)本發(fā)明創(chuàng)新性的將氧化鎂晶須從側(cè)喂料口加入，不僅降低了混合能耗且增強(qiáng)效果十分明顯。
(4)本發(fā)明使用的硬脂酸改性劑不需要提前進(jìn)行改性，縮短了工藝周期且避免了二次污染，節(jié)約成本且保護(hù)環(huán)境。
(5)本發(fā)明對(duì)設(shè)備要求適中，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，性能指標(biāo)優(yōu)異。
具體實(shí)施方式：
為了使本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合實(shí)施例，進(jìn)一步闡述本發(fā)明。
一種廢舊聚丙烯綠色高效改性工藝，其包括以下步驟：
(1)將廢舊聚丙烯進(jìn)行破碎并通過造粒機(jī)制成聚丙烯顆粒，將聚丙烯顆粒在設(shè)定溫度下干燥兩小時(shí)；
(2)將氫氧化鎂、季戊四醇酯、高壓聚乙烯按設(shè)定的添加量與聚丙烯顆?；旌暇鶆颍?/p>
(3)在步驟(2)所得的混合料中加入設(shè)定質(zhì)量百分比的分散劑并進(jìn)行攪拌使其混合均勻；
(4)設(shè)定雙螺桿擠出機(jī)的溫度和螺桿轉(zhuǎn)速，將該步驟(3)中最后形成的混合料加入到雙螺桿擠出機(jī)中進(jìn)行混合并連續(xù)擠出；
(5)待出料口開始出料后，將設(shè)定質(zhì)量百分比的氧化鎂晶須由該雙螺桿擠出機(jī)的側(cè)位料口加入到雙螺桿擠出機(jī)中并混合、擠出；
(6)將步驟(5)中混合擠出后的物料進(jìn)行切割造粒，并將粒子在設(shè)定的溫度下干燥兩小時(shí)即可獲得改性聚丙烯顆粒。
所述步驟(2)中，聚丙烯、氫氧化鎂、季戊四醇酯、高壓聚乙烯由以下重量份組成：
聚丙烯367.6～450.5份，氫氧化鎂265.3～325.0份，季戊四醇酯3.7～4.5份，高壓聚乙烯36.8～45份。
所述步驟(3)中，該分散劑為硬脂酸，其質(zhì)量百分比為1％～3％。
所述步驟(5)中，該氧化鎂晶須的質(zhì)量百分比為1％～5％。
所述步驟(1)和(6)中，干燥溫度為60℃～100℃。
所述步驟(4)中，該雙螺桿擠出機(jī)的擠出溫度為175℃～190℃，調(diào)節(jié)螺桿轉(zhuǎn)速為120r/min～180r/min。
按照實(shí)驗(yàn)前確定的配方進(jìn)行稱量，具體配方見表一。按照實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的工藝條件制備標(biāo)準(zhǔn)樣條。
硬度測(cè)試：
采用厚度均勻、表面光滑、平整、無氣泡、無機(jī)械損傷及雜質(zhì)的標(biāo)準(zhǔn)樣條，厚度不小于4mm，試樣大小應(yīng)保證每個(gè)測(cè)量點(diǎn)的中心與試樣邊緣距離不小于10mm，各測(cè)量點(diǎn)之間的距離不小于10mm。利用XHR-150型塑料硬度計(jì)測(cè)定其硬度值，具體數(shù)據(jù)見下表：
平均硬度值在50左右，與沒有經(jīng)過處理的聚丙烯試樣相比(硬度值在43～45)，硬度提高約10～15％。
沖擊測(cè)試：
把標(biāo)準(zhǔn)樣條通過XJC-250D懸、簡(jiǎn)組合沖擊試驗(yàn)機(jī)測(cè)定其沖擊強(qiáng)度，具體數(shù)據(jù)見下表：
平均沖擊能在7.4左右，與沒有經(jīng)過處理的聚丙烯試樣相比(沖擊能在6.20～6.46)，沖擊能提高約15～20％。
以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理、主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解，本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制，上述實(shí)施例和說明書中描述的僅為本發(fā)明的優(yōu)選例，并不用來限制本發(fā)明，在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下，本發(fā)明還會(huì)有各種變化和改進(jìn)，這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。