本發(fā)明涉及再生塑料領(lǐng)域,尤其涉及一種聚氯乙烯再生塑料及其制備方法。
背景技術(shù):
人們的日常生活中,使用到各種塑料制品,這些塑料制品在廢棄后,不易降解,隨意丟棄產(chǎn)生污染問題,所以,對于這些廢棄的塑料制品的再生利用是需要解決的技術(shù)問題。目前,聚氯乙烯塑料的應(yīng)用,遍及工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和人們?nèi)粘I畹母鱾€方面。但是,隨著聚氯乙烯塑料盒塑料制品的廣泛、大量的應(yīng)用,各種各樣的廢塑料和廢棄的塑料制品也大量產(chǎn)生,這些廢塑料在自然環(huán)境下難以降解,只能通過焚燒或者掩埋來進行處理。但是,在焚燒時,由于高溫燃燒會產(chǎn)生很多有害氣體,對環(huán)境造成極大的危害。而掩埋處理中,聚氯乙烯塑料中的有毒物質(zhì)會滲出,造成二次污染,影響土地的利用價值。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
有鑒于此,本發(fā)明的目的是提供一種聚氯乙烯再生塑料,該再生塑料能夠?qū)U舊聚氯乙烯進行再利用,避免了燃燒、掩埋對環(huán)境造成的污染。
一種聚氯乙烯再生塑料,包括以下重量份數(shù)的原料:
優(yōu)選地,所述硫化劑中包括四硫化二嗎啉、對叔丁基苯酚甲醛樹脂和2,4-二氯過氧化苯甲酰。
優(yōu)選地,所述抗氧劑為受阻酚季銨鹽改性蒙脫土或硫代二丙酸二月桂酯。
優(yōu)選地,所述無機納米填料為氧化鎂、氧化鋅或氮化碳。
優(yōu)選地,所述抗紫外線劑為鄰羥基苯甲酸苯酯、2-(2ˊ-羥基-5ˊ-甲基苯基)苯并三氮唑或六甲基磷酰三胺。
優(yōu)選地,所述穩(wěn)定劑為馬來酸辛基錫、二月桂酸二正辛基錫、硬脂酸銅皂或聚己二酸乙二醇酯二醇。
優(yōu)選地,所述分散劑為聚乙烯蠟、硬脂酸、聚α-甲基苯乙烯或白油。
本發(fā)明還提供了一種聚氯乙烯再生塑料的制備方法,制備得到的再生塑料能夠?qū)U舊聚氯乙烯進行再利用,避免了燃燒、掩埋對環(huán)境造成的污染。
一種聚氯乙烯再生塑料的制備方法,包括以下步驟:
a)將廢舊聚氯乙烯塑料、抗氧劑、抗紫外線劑、穩(wěn)定劑、分散劑加入到混合機中,在轉(zhuǎn)速為500~800r/min,混煉時間為20~30min,得到均勻漿狀體;
b)向步驟a)得到的均勻漿狀體中加入碳纖維、無極納米填料,并在轉(zhuǎn)速為500~800r/min,混煉時間為15~25min,得到均勻漿體;
c)向步驟b)得到的均勻漿體中加入三元乙丙橡膠和硫化劑,在300~500r/min下攪拌3~5h,得到聚氯乙烯再生塑料。
本發(fā)明提供的一種聚氯乙烯再生塑料及其制備方法,該聚氯乙烯再生塑料中包括60~80重量份數(shù)的廢舊聚氯乙烯塑料、5~20重量份數(shù)的三元乙丙橡膠、2~7重量份數(shù)的碳纖維、3~8重量份數(shù)的硫化劑、0.2~0.5重量份數(shù)的抗氧劑、4~10重量份數(shù)的無機納米填料、0.2~0.6重量份數(shù)的抗紫外線劑、0.5~1.4重量份數(shù)的熱穩(wěn)定劑和3~8重量份數(shù)的分散劑。本發(fā)明中三元乙丙橡和碳纖維能夠增加再生塑料的拉伸強度和斷裂伸長率;抗紫外線劑、熱穩(wěn)定劑、抗氧化穩(wěn)定劑的加入能夠再生塑料的光穩(wěn)定性、熱穩(wěn)定性和抗氧化性,避免再生塑料受光、熱、氧的作用而發(fā)生老化降解的問題,提高了聚氯乙烯再生塑料的使用壽命。另外,聚氯乙烯再生塑料原料來源廣泛、價格低廉,韌性好,強度高,使用壽命長,避免了廢舊聚氯乙烯塑料燃燒、掩埋對環(huán)境造成的污染。
本發(fā)明公開了一種聚氯乙烯再生塑料及其制備方法,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以借鑒本文內(nèi)容,適當(dāng)改進工藝參數(shù)實現(xiàn)。特別需要指出的是,所述類似的替換和改動對本領(lǐng)域技術(shù)人員來說是顯而易見的,它們都被視為包括在本發(fā)明。本發(fā)明的方法及引用已經(jīng)通過較佳實施例進行了描述,相關(guān)人員明顯能在不脫離本發(fā)明內(nèi)容、精神和范圍內(nèi)對本文所述的方法和應(yīng)用進行改動或適當(dāng)變更與組合,來實現(xiàn)和應(yīng)用本發(fā)明技術(shù)。
具體實施方式
本發(fā)明提供的一種聚氯乙烯再生塑料,包括以下重量份數(shù)的原料:
上述技術(shù)方案中,三元乙丙橡膠能夠能加再生塑料的韌性,碳纖維能夠增加再生塑料的拉伸強度和斷裂伸長率;抗紫外線劑、熱穩(wěn)定劑、抗氧化穩(wěn)定劑的加入能夠再生塑料的光穩(wěn)定性、熱穩(wěn)定性和抗氧化性,避免再生塑料受光、熱、氧的作用而發(fā)生老化降解的問題,提高了聚氯乙烯再生塑料的使用壽命。另外,聚氯乙烯再生塑料原料來源廣泛、價格低廉,韌性好,強度高,使用壽命長。
該熱穩(wěn)定劑能夠提高再生塑料的熱穩(wěn)定性,避免再生塑料受光燈作用而發(fā)生老化降解的問題。
廢舊聚氯乙烯塑料來源廣泛,價格低廉,一方面節(jié)約了成本,另一方面經(jīng)廢舊塑料重新利用,保護了環(huán)境。
在本發(fā)明中,廢舊聚氯乙烯塑料的重量份數(shù)為60~80份;在本發(fā)明的實施例中,廢舊聚氯乙烯塑料的重量份數(shù)為65~75份;在其他實施例中,廢舊聚氯乙烯的重量份數(shù)為68~72份。
三元乙丙橡膠能夠能加再生塑料的韌性,避免再生塑料的韌性差,影響再生塑料的應(yīng)用。抗氧劑能夠避免再生塑料受氧氧化,提高了再生塑料的抗氧化性能。
在本發(fā)明中,三元乙丙橡膠的重量份數(shù)為5~20份;在本發(fā)明的實施例中,三元乙丙橡膠的重量份數(shù)為9~16份;在其他實施例中,三元乙丙橡膠的重量份數(shù)為11~14份。
碳纖維能夠增加再生塑料的拉伸強度和斷裂伸長率。
在本發(fā)明中,碳纖維的重量份數(shù)為2~7份;在本發(fā)明的實施例中,碳纖維的重量份數(shù)為3~6份;在其他實施例中,碳纖維的重量份數(shù)為4~5份。
在本發(fā)明的實施例中,硫化劑中包括四硫化二嗎啉、對叔丁基苯酚甲醛樹脂和2,4-二氯過氧化苯甲酰;在本發(fā)明的實施例中,硫化二嗎啉、對叔丁基苯酚甲醛樹脂和2,4-二氯過氧化苯甲酰的質(zhì)量比為(0.5~1.8):(0.5~1):(0.1~0.5)。該硫化劑能夠使得三元乙丙橡膠形成立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),使得再生塑料的韌性更好,強度更高。
在本發(fā)明中,硫化劑的重量份數(shù)為3~8份;在本發(fā)明的實施例中,硫化劑的重量份數(shù)為4~7份;在其他實施例中,硫化劑的重量份數(shù)為5~6份。
在本發(fā)明的實施例中,抗氧劑為受阻酚季銨鹽改性蒙脫土或硫代二丙酸二月桂酯。上述抗氧劑能夠避免再生塑料受氧氧化,提高了再生塑料的抗氧化性能。
在本發(fā)明中,抗氧劑的重量份數(shù)為0.2~0.5份;在本發(fā)明的實施例中,抗氧劑的重量份數(shù)為0.25~0.45份;在其他實施例中,抗氧劑的重量份數(shù)為0.3~0.4份。
在本發(fā)明的實施例中,無機納米填料為氧化鎂、氧化鋅或氮化碳;上述無機納米填料的尺寸穩(wěn)定性。
在本發(fā)明中,無機納米填料的重量份數(shù)為4~10份;在本發(fā)明的實施例中,無機納米填料的重量份數(shù)為5~9份;在其他實施例中,無機納米填料的重量份數(shù)為6~8份。
在本發(fā)明中,抗紫外線劑為鄰羥基苯甲酸苯酯、2-(2ˊ-羥基-5ˊ-甲基苯基)苯并三氮唑或六甲基磷酰三胺;該抗紫外線劑能夠提高再生塑料的光穩(wěn)定性,避免再生塑料受光燈作用而發(fā)生老化降解的問題。
在本發(fā)明中,抗紫外線劑的重量份數(shù)為0.2~0.6份;在本發(fā)明的實施例中,抗紫外線劑的重量份數(shù)為0.3~0.5份;在其他實施例中,抗紫外線劑的重量份數(shù)為0.35~0.45份。
在本發(fā)明的實施例中,熱穩(wěn)定劑為馬來酸辛基錫、二月桂酸二正辛基錫、硬脂酸銅皂或聚己二酸乙二醇酯二醇;該熱穩(wěn)定劑能夠提高再生塑料的熱穩(wěn)定性,避免再生塑料受光燈作用而發(fā)生老化降解的問題。
在本發(fā)明中,熱穩(wěn)定劑的重量份數(shù)為0.5~1.4份;在本發(fā)明的實施例中,熱穩(wěn)定劑的重量份數(shù)為0.7~1.2份;在其他實施例中,熱穩(wěn)定劑的重量份數(shù)為0.8~1.1份。
在本發(fā)明的實施例中,分散劑為聚乙烯蠟、硬脂酸、聚α-甲基苯乙烯或白油;上述分散劑均能夠提高各原料的均勻性。
在本發(fā)明中,分散劑的重量份數(shù)為3~8份;在本發(fā)明的實施例中,分散劑的重量份數(shù)為4~7份;在其他實施例中,分散劑的重量份數(shù)為4.5~6.5份。
本發(fā)明還提供了一種聚氯乙烯再生塑料的制備方法,包括以下步驟:
a)將廢舊聚氯乙烯塑料、抗氧劑、抗紫外線劑、熱穩(wěn)定劑、分散劑加入到混合機中,在轉(zhuǎn)速為500~800r/min,混煉時間為20~30min,得到均勻漿狀體;
b)向步驟a)得到的均勻漿狀體中加入碳纖維、無極納米填料,并在轉(zhuǎn)速為500~800r/min,混煉時間為15~25min,得到均勻漿體;
c)向步驟b)得到的均勻漿體中加入三元乙丙橡膠和硫化劑,在300~500r/min下攪拌3~5h,得到聚氯乙烯再生塑料。
其中,廢舊聚氯乙烯塑料、三元乙丙橡膠、碳纖維、硫化劑、抗氧劑、無機納米填料、抗紫外線劑、熱穩(wěn)定劑、分散劑均同上所述,在此不再贅述。
上述技術(shù)方案中,制備方法簡單、生產(chǎn)周期短,生產(chǎn)效率高,制備得到的聚氯乙烯再生塑料強度高,韌性好,受熱、光、氧作用再生塑料不易老化降解,提高了再生塑料的壽命。
為了進一步說明本發(fā)明,下面結(jié)合實施例對本發(fā)明提供的聚氯乙烯再生塑料及其制備方法進行詳細描述。
實施例1
將重量份數(shù)為60份的廢舊聚氯乙烯塑料、重量份數(shù)為0.2份的硫代二丙酸二月桂酯、重量份數(shù)為0.2份的鄰羥基苯甲酸苯酯、重量份數(shù)為1.4份的二月桂酸二正辛基錫、重量份數(shù)為7份的聚乙烯蠟加入到混合機中,在轉(zhuǎn)速為500r/min,混煉時間為30min,得到均勻漿狀體;
向均勻漿狀體中加入重量份數(shù)為6份的碳纖維、重量份數(shù)為5份的氮化碳,并在轉(zhuǎn)速為500r/min,混煉時間為25min,得到均勻漿體;
向均勻漿體中加入重量份數(shù)為16份的丁腈橡膠、重量份數(shù)為0.75份的四硫化二嗎啉、重量份數(shù)為1.5份的對叔丁基苯酚甲醛樹脂和重量份數(shù)為0.75份的2,4-二氯過氧化苯甲酰,在425r/min下攪拌3h,得到聚氯乙烯再生塑料。
實施例2
將重量份數(shù)為65份的廢舊聚氯乙烯塑料、重量份數(shù)為0.3份的受阻酚季銨鹽改性蒙脫土、重量份數(shù)為0.3份的2-(2ˊ-羥基-5ˊ-甲基苯基)苯并三氮唑、重量份數(shù)為1.2份的硬脂酸銅皂、重量份數(shù)為8份的硬脂酸加入到混合機中,在轉(zhuǎn)速為800r/min,混煉時間為20min,得到均勻漿狀體;
向均勻漿狀體中加入重量份數(shù)為5份的碳纖維、重量份數(shù)為8份的氮化碳,并在轉(zhuǎn)速為800r/min,混煉時間為25min,得到均勻漿體;
向均勻漿體中加入重量份數(shù)為14份的丁腈橡膠、重量份數(shù)為2.45份的四硫化二嗎啉、重量份數(shù)為3.15份的對叔丁基苯酚甲醛樹脂和重量份數(shù)為1.4份的2,4-二氯過氧化苯甲酰,在325r/min下攪拌4h,得到聚氯乙烯再生塑料。
實施例3
將重量份數(shù)為68份的廢舊聚氯乙烯塑料、重量份數(shù)為0.4份的硫代二丙酸二月桂酯、重量份數(shù)為0.35份的2-(2ˊ-羥基-5ˊ-甲基苯基)苯并三氮唑、重量份數(shù)為1.1份的二月桂酸二正辛基錫、重量份數(shù)為6.5份的白油加入到混合機中,在轉(zhuǎn)速為600r/min,混煉時間為24min,得到均勻漿狀體;
向均勻漿狀體中加入重量份數(shù)為7份的碳纖維、重量份數(shù)為9份的氧化鎂,并在轉(zhuǎn)速為600r/min,混煉時間為15min,得到均勻漿體;
向均勻漿體中加入重量份數(shù)為20份的丁腈橡膠、重量份數(shù)為3.81份的四硫化二嗎啉、重量份數(shù)為3.05份的對叔丁基苯酚甲醛樹脂和重量份數(shù)為1.14份的2,4-二氯過氧化苯甲酰,在500r/min下攪拌5h,得到聚氯乙烯再生塑料。
實施例4
將重量份數(shù)為72份的廢舊聚氯乙烯塑料、重量份數(shù)為0.45份的受阻酚季銨鹽改性蒙脫土、重量份數(shù)為0.45份的六甲基磷酰三胺、重量份數(shù)為0.8份的聚己二酸乙二醇酯二醇、重量份數(shù)為4.5份的聚乙烯蠟加入到混合機中,在轉(zhuǎn)速為700r/min,混煉時間為28min,得到均勻漿狀體;
向均勻漿狀體中加入重量份數(shù)為3份的碳纖維、重量份數(shù)為6份的氮化碳,并在轉(zhuǎn)速為650r/min,混煉時間為18min,得到均勻漿體;
向均勻漿體中加入重量份數(shù)為9份的丁腈橡膠、重量份數(shù)為2.28份的四硫化二嗎啉、重量份數(shù)為1.33份的對叔丁基苯酚甲醛樹脂和重量份數(shù)為0.38份的2,4-二氯過氧化苯甲酰,在300r/min下攪拌3.5h,得到聚氯乙烯再生塑料。
實施例5
將重量份數(shù)為75份的廢舊聚氯乙烯塑料、重量份數(shù)為0.5份的硫代二丙酸二月桂酯、重量份數(shù)為0.6份的六甲基磷酰三胺、重量份數(shù)為0.7份的聚己二酸乙二醇酯二醇、重量份數(shù)為3份的硬脂酸加入到混合機中,在轉(zhuǎn)速為650r/min,混煉時間為26min,得到均勻漿狀體;
向均勻漿狀體中加入重量份數(shù)為2份的碳纖維、重量份數(shù)為4份的氧化鎂,并在轉(zhuǎn)速為700r/min,混煉時間為22min,得到均勻漿體;
向均勻漿體中加入重量份數(shù)為5份的丁腈橡膠、重量份數(shù)為3.83份的四硫化二嗎啉、重量份數(shù)為1.53份的對叔丁基苯酚甲醛樹脂和重量份數(shù)為0.64份的2,4-二氯過氧化苯甲酰,在450r/min下攪拌4.5h,得到聚氯乙烯再生塑料。
實施例6
將重量份數(shù)為80份的廢舊聚氯乙烯塑料、重量份數(shù)為0.33份的受阻酚季銨鹽改性蒙脫土、重量份數(shù)為0.5份的鄰羥基苯甲酸苯酯、重量份數(shù)為0.5份的馬來酸辛基錫、重量份數(shù)為4份的聚α-甲基苯乙烯加入到混合機中,在轉(zhuǎn)速為750r/min,混煉時間為22min,得到均勻漿狀體;
向均勻漿狀體中加入重量份數(shù)為4份的碳纖維、重量份數(shù)為10份的氧化鋅,并在轉(zhuǎn)速為600r/min,混煉時間為24min,得到均勻漿體;
向均勻漿體中加入重量份數(shù)為11份的丁腈橡膠、重量份數(shù)為3.75份的四硫化二嗎啉、重量份數(shù)為1.04份的對叔丁基苯酚甲醛樹脂和重量份數(shù)為0.21份的2,4-二氯過氧化苯甲酰,在350r/min下攪拌4h,得到聚氯乙烯再生塑料。
實施例7
將重量份數(shù)為70份的廢舊聚氯乙烯塑料、重量份數(shù)為0.38份的硫代二丙酸二月桂酯、重量份數(shù)為0.4份的六甲基磷酰三胺、重量份數(shù)為0.9份的硬脂酸銅皂、重量份數(shù)為5份的聚α-甲基苯乙烯加入到混合機中,在轉(zhuǎn)速為650r/min,混煉時間為20min,得到均勻漿狀體;
向均勻漿狀體中加入重量份數(shù)為4.3份的碳纖維、重量份數(shù)為6.3份的氧化鎂,并在轉(zhuǎn)速為650r/min,混煉時間為20min,得到均勻漿體;
向均勻漿體中加入重量份數(shù)為12份的丁腈橡膠、重量份數(shù)為2.65份的四硫化二嗎啉、重量份數(shù)為1.81份的對叔丁基苯酚甲醛樹脂和重量份數(shù)為0.84份的2,4-二氯過氧化苯甲酰,在400r/min下攪拌4h,得到聚氯乙烯再生塑料。
實施例8
將重量份數(shù)為69份的廢舊聚氯乙烯塑料、重量份數(shù)為0.35份的受阻酚季銨鹽改性蒙脫土、重量份數(shù)為0.38份的鄰羥基苯甲酸苯酯、重量份數(shù)為1份的馬來酸辛基錫、重量份數(shù)為6份的白油加入到混合機中,在轉(zhuǎn)速為660r/min,混煉時間為20min,得到均勻漿狀體;
向均勻漿狀體中加入重量份數(shù)為4.7份的碳纖維、重量份數(shù)為6.7份的氧化鋅,并在轉(zhuǎn)速為660r/min,混煉時間為20min,得到均勻漿體;
向均勻漿體中加入重量份數(shù)為13份的丁腈橡膠、重量份數(shù)為2.92份的四硫化二嗎啉、重量份數(shù)為1.95份的對叔丁基苯酚甲醛樹脂和重量份數(shù)為0.83份的2,4-二氯過氧化苯甲酰,在400r/min下攪拌4h,得到聚氯乙烯再生塑料。
對實施例1~8制得的聚氯乙烯再生塑料在25℃下進行拉伸強度、斷裂伸長率的測試,結(jié)果見表1。
表1實施例1~8制得的聚氯乙烯再生塑料的測試結(jié)果
由表1可以看出,采用本發(fā)明的技術(shù)方案得到的聚氯乙烯再生塑料的拉伸強度和斷裂伸長率都比較高。
對所公開的實施例的上述說明,使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本對所公開的實施例的上述說明,使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。對這些實施例的多種修改對本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的,本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下,在其它實施例中實現(xiàn)。因此,本發(fā)明將不會被限制于本文所示的這些實施例,而是要符合與本文所公開的原理和新穎性特點相一致的最寬的范圍。