回收利用电缆皮的方法与流程

文档序号:11223753阅读:3781来源:国知局

本发明涉及电缆回收利用领域,具体涉及一种回收利用电缆皮的方法。



背景技术:

在电缆生产过程中,一般均会有8%至10%左右的废品。以往各电缆厂以出售废品(已去金属芯料)为主,少部分难以处理的则焚烧掉。另外还有大量的已使用过的废电缆没有加以充分利用,所以浪费了大量的可作为电气绝缘材料的电缆皮。

我国目前在废旧电缆皮的处理上采用的是填埋和焚烧处理;填埋处理存在电缆废弃物密度小、体积大占用空间面积较大,增加了土地资源压力,并且难以降解;焚烧废旧电缆皮会产生多环芳香烃化合物、一氧化碳、聚氨酯等有害物质,这些物质对环境造成了污染。

电缆皮回收利用符合我国可持续发展的基本国策,也能充分利用其内在价值,并节约资源,保护环境。随着我国电信通信工业的不断发展,废弃电缆皮再生利用越来越成为我国资源再生和环境保护事业的一个重要方面。电缆皮的回收利用,是变废为宝和解决生态环境污染的重要途径,普遍受到世界各国的重视。



技术实现要素:

本发明的一个目的是解决至少上述问题和/或缺陷,并提供至少后面将说明的优点。

为了实现根据本发明的这些目的和其它优点,提供了一种回收利用电缆皮的方法,其特征在于,包括以下步骤:

步骤一、将回收的电缆皮破碎后加入清洗液中超声清洗60-120分钟后,用水搅拌清洗,烘干,得到预处理电缆皮;

步骤二、按重量份,取100~150份预处理电缆皮、15~25份增韧剂、3~5份稀土配合物、5~10份凹凸棒土、3~5份钛酸酯偶联剂、3~5份抗老化剂、3~5份改性纤维素加入高速搅拌机中,以15000~25000rpm的转速搅拌混合5~10min,得到混合料;

步骤二、将得到的混合料加入超声挤出一体化装置,在超声波功率1200~1500w,频率为40~60khz作用下,挤出造粒;所述超声挤出一体化装置的螺杆转速为50~120r/min;所述超声挤出一体化装置的温度设置分别是:一区温度130-160℃,二区温度180-300℃,三区温度200-280℃,四区温度200-270℃,机头温度为220-280℃,混合料在挤出机中停留时间5~8min,压力为5~8mpa。

优选的是,所述稀土配合物的制备方法为:按重量份,取10~15份衣康酸酐和3~5份马来酸酐,与30~35份丙酮混合,再加入5~12份的壳聚糖和3~6份吡啶混合,将混合物料升温至90℃并在此温度下搅拌反应12h,得到反应后混合物;将反应后混合物冷却至室温后,过滤,滤液经硫酸镁干燥、再经蒸馏除去有机溶剂后得到壳聚糖酯化产物;取壳聚糖酯化产物10~20份,加入到30~60份丁醇中,搅拌10~30min,然后加入10~20份质量浓度为25%的稀土水溶液,搅拌条件下调节溶液的ph值至7-8,然后在室温条件下搅拌3~5h,过滤,得到的固体产物依次用蒸馏水和无水乙醇洗涤3~5次,然后在50~70℃的烘箱中干燥至恒重,得到稀土配合物。

优选的是,所述稀土水溶液为硝酸镧、硝酸钕、硝酸钇、硝酸铈、硝酸钐、硝酸铼水溶液中的任意一种。

优选的是,所述步骤一种超声清洗的过程为:按重量份,将100~150份清洗液置于恒温槽中,并加入40~60份电缆皮,选用探头式脉冲超声波仪器对电缆皮进行处理,所述探头式脉冲超声波仪器的探头插入清洗液下15~20cm,清洗液液面面高度保持30~50cm,脉冲时间为15~20s,占空比为50%~95%,恒温槽中控制温度为30~50℃,声强为100~500w/cm2,超声频率25~45khz,处理时间为60~120分钟;所述探头的直径为30mm。

优选的是,所述清洗液包括以下重量份的原料:10~15份壬基酚聚氧乙烯醚、5~8份乙二醇单硬脂酸酯、5~10份聚丙烯酰胺、1~3份1-乙基-3-甲基氯化咪唑、5~8份三乙醇胺、1~3份碱性蛋白酶、3~5份羧甲基纤维素、3~5份尿素、3~5份十二烷基丙基甜菜碱、1~3份三氯异氰尿酸、1~3份己二酸二酰肼、1~3份酒石酸、50~100份水。

优选的是,所述步骤二中,加入高速搅拌机的物料还包括:3~5份阻燃剂、1~3份抗静电剂、1~3份促进剂、3~5份抗菌剂、1~3份防虫剂、3~5份增塑剂、1~3份抗氧剂、3~5份纤维。

优选的是,所述阻燃剂为重量比为1:2的三聚氰胺氰尿酸盐和三氧化二锑;所述抗静电剂为重量比为1:2的十八烷基二甲基羟乙基硝酸铵和炭黑;所述抗菌剂为重量比为2:1:1的纳米银、三丁基氯化锡和玉石粉;所述抗老化剂为重量比为1:1:2的辛癸酸二亚甲基锡、二甲基锡和四苯基锡;所述防虫剂为重量比为1:1:1的二苯基乙二酮、富马酸二甲酯和3-氯丙烯;所述促进剂为重量比为1:1的n-环己基-2-苯骈噻唑次磺酰胺和二正丁基二硫代氨基甲酸锌;所述增塑剂为重量比为1:3的乙酰基柠檬酸三正丁酯和邻苯二甲酸二辛酯;所述抗氧剂为重量比为1:2的硫代二丙酸二月桂酯和乙撑双硬脂酰胺;所述纤维为玻璃纤维、芳纶纤维、碳纤维、聚乙烯醇纤维、玄武岩纤维、纤维素纤维中的一种或几种。

优选的是,所述增韧剂的制备方法为:按重量份,将15~25份苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三嵌段共聚物、100~150份二甲苯、0.5~1份偶氮二异丁腈、10~15份衣康酸、5~10份丙烯酸丁酯加入超临界反应装置中,在体系密封后通入二氧化碳至40~60mpa,120~160℃下搅拌反应1~3小时,卸压,乙醇沉淀、洗涤后抽滤,得到改性苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三嵌段共聚物,即增韧剂。

优选的是,所述电缆皮为聚乙烯电缆皮、聚丙烯电缆皮、聚氯乙烯电缆皮、聚苯乙烯电缆料、聚对苯二甲酸乙二醇酯电缆皮、橡胶类电缆皮中的一种或几种的混合。

优选的是,所述改性纤维素的制备方法为:按重量份,在超临界反应装置中加入乙烯基对苯二甲酸10~15份、羟丙基甲基纤维素30~40份、衣康酸5~8份、苯乙烯3~5份0.1~0.5份过氧化氢异丙苯、二甲苯50~80份、水100~120份,搅拌,然后将体系密封,通入二氧化碳至40~60mpa、温度60~75℃下的条件下反应5~8小时,然后用乙醇沉淀,干燥,得到改性纤维素。

在本发明中,采用清洗液并且辅以超声作用,可以有效的去除电缆皮表面的油污等各种杂质。

本发明中的超声挤出一体化装置采用中国专利公开号“cn1287915a”中公开的设备。

本发明至少包括以下有益效果:在回收利用过程中对电缆皮中的杂质经过粉碎、清洗、脱漆烘干处理;其中能够解决电缆皮上附着杂质难去除的问题,同时能够提高电缆皮的利用效率,以清洗后的电缆皮为主要原料,并辅以助剂制得电缆料颗粒,所制电缆料颗粒具有优异的力学性能和抗菌阻燃性能,可进一步应用于电缆护套等领域;本发明材料来源广泛,成本低廉,工艺要求简单,既回收了废旧电缆皮资源,同时又可以创造更多的经济价值,实现了废弃电缆皮的再生利用,减轻了对环境的污染。

本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现,部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。

具体实施方式:

下面结合实施例对本发明做进一步的详细说明,以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

应当理解,本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不配出一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。

实施例1:

一种回收利用电缆皮的方法,包括以下步骤:

步骤一、将回收的电缆皮破碎后加入清洗液中超声清洗60分钟后,用水搅拌清洗,烘干,得到预处理电缆皮;所述电缆皮为聚乙烯电缆皮;

步骤二、按重量份,取100份预处理电缆皮、15份增韧剂、3份稀土配合物、5份凹凸棒土、3份钛酸酯偶联剂、3份抗老化剂、3份改性纤维素加入高速搅拌机中,以15000rpm的转速搅拌混合5min,得到混合料;

步骤二、将得到的混合料加入超声挤出一体化装置,在超声波功率1200w,频率为40khz作用下,挤出造粒;所述超声挤出一体化装置的螺杆转速为50r/min;所述超声挤出一体化装置的温度设置分别是:一区温度130℃,二区温度180℃,三区温度200℃,四区温度200℃,机头温度为220℃,混合料在挤出机中停留时间5min,压力为5mpa;

所述抗老化剂为重量比为1:1:2的辛癸酸二亚甲基锡、二甲基锡和四苯基锡;

实施例2:

一种回收利用电缆皮的方法,包括以下步骤:

步骤一、将回收的电缆皮破碎后加入清洗液中超声清洗120分钟后,用水搅拌清洗,烘干,得到预处理电缆皮;所述电缆皮为聚乙烯电缆皮;

步骤二、按重量份,取150份预处理电缆皮、25份增韧剂、5份稀土配合物、10份凹凸棒土、5份钛酸酯偶联剂、5份抗老化剂、5份改性纤维素加入高速搅拌机中,以25000rpm的转速搅拌混合10min,得到混合料;

步骤二、将得到的混合料加入超声挤出一体化装置,在超声波功率1500w,频率为60khz作用下,挤出造粒;所述超声挤出一体化装置的螺杆转速为120r/min;所述超声挤出一体化装置的温度设置分别是:一区温度160℃,二区温度300℃,三区温度280℃,四区温度270℃,机头温度为280℃,混合料在挤出机中停留时间8min,压力为8mpa;

所述抗老化剂为重量比为1:1:2的辛癸酸二亚甲基锡、二甲基锡和四苯基锡;

实施例3:

一种回收利用电缆皮的方法,包括以下步骤:

步骤一、将回收的电缆皮破碎后加入清洗液中超声清洗100分钟后,用水搅拌清洗,烘干,得到预处理电缆皮;所述电缆皮为聚乙烯电缆皮;

步骤二、按重量份,取120份预处理电缆皮、20份增韧剂、4份稀土配合物、8份凹凸棒土、4份钛酸酯偶联剂、4份抗老化剂、4份改性纤维素加入高速搅拌机中,以20000rpm的转速搅拌混合8min,得到混合料;

步骤二、将得到的混合料加入超声挤出一体化装置,在超声波功率1300w,频率为50khz作用下,挤出造粒;所述超声挤出一体化装置的螺杆转速为100r/min;所述超声挤出一体化装置的温度设置分别是:一区温度150℃,二区温度240℃,三区温度270℃,四区温度260℃,机头温度为270℃,混合料在挤出机中停留时间6min,压力为6mpa;

所述抗老化剂为重量比为1:1:2的辛癸酸二亚甲基锡、二甲基锡和四苯基锡;

实施例4:

所述稀土配合物的制备方法为:按重量份,取12份衣康酸酐和5份马来酸酐,与35份丙酮混合,再加入10份的壳聚糖和5份吡啶混合,将混合物料升温至90℃并在此温度下搅拌反应12h,得到反应后混合物;将反应后混合物冷却至室温后,过滤,滤液经硫酸镁干燥、再经蒸馏除去有机溶剂后得到壳聚糖酯化产物;取壳聚糖酯化产物15份,加入到40份丁醇中,搅拌20min,然后加入15份质量浓度为25%的硝酸镧水溶液,搅拌条件下调节溶液的ph值至8,然后在室温条件下搅拌5h,过滤,得到的固体产物依次用蒸馏水和无水乙醇洗涤3次,然后在60℃的烘箱中干燥至恒重,得到稀土配合物。

其余工艺和参数与实施例3中的完全相同。

实施例5:

所述稀土配合物的制备方法为:按重量份,取15份衣康酸酐和4份马来酸酐,与35份丙酮混合,再加入12份的壳聚糖和6份吡啶混合,将混合物料升温至90℃并在此温度下搅拌反应12h,得到反应后混合物;将反应后混合物冷却至室温后,过滤,滤液经硫酸镁干燥、再经蒸馏除去有机溶剂后得到壳聚糖酯化产物;取壳聚糖酯化产物15份,加入到40份丁醇中,搅拌20min,然后加入15份质量浓度为25%的硝酸钕水溶液,搅拌条件下调节溶液的ph值至8,然后在室温条件下搅拌5h,过滤,得到的固体产物依次用蒸馏水和无水乙醇洗涤3次,然后在60℃的烘箱中干燥至恒重,得到稀土配合物。

其余工艺和参数与实施例3中的完全相同。

实施例6:

所述稀土配合物的制备方法为:按重量份,取13份衣康酸酐和3份马来酸酐,与32份丙酮混合,再加入10份的壳聚糖和6份吡啶混合,将混合物料升温至90℃并在此温度下搅拌反应12h,得到反应后混合物;将反应后混合物冷却至室温后,过滤,滤液经硫酸镁干燥、再经蒸馏除去有机溶剂后得到壳聚糖酯化产物;取壳聚糖酯化产物15份,加入到50份丁醇中,搅拌20min,然后加入15份质量浓度为25%的硝酸铈水溶液,搅拌条件下调节溶液的ph值至8,然后在室温条件下搅拌5h,过滤,得到的固体产物依次用蒸馏水和无水乙醇洗涤3次,然后在70℃的烘箱中干燥至恒重,得到稀土配合物。

其余工艺和参数与实施例3中的完全相同。

实施例7:

所述步骤一种超声清洗的过程为:按重量份,将120份清洗液置于恒温槽中,并加入50份电缆皮,选用探头式脉冲超声波仪器对电缆皮进行处理,所述探头式脉冲超声波仪器的探头插入清洗液下18cm,清洗液液面面高度保持40cm,脉冲时间为18s,占空比为85%,恒温槽中控制温度为40℃,声强为300w/cm2,超声频率40khz,处理时间为100分钟;所述探头的直径为30mm。

所述清洗液包括以下重量份的原料:12份壬基酚聚氧乙烯醚、8份乙二醇单硬脂酸酯、8份聚丙烯酰胺、2份1-乙基-3-甲基氯化咪唑、6份三乙醇胺、2份碱性蛋白酶、4份羧甲基纤维素、4份尿素、4份十二烷基丙基甜菜碱、2份三氯异氰尿酸、2份己二酸二酰肼、2份酒石酸、80份水。

其与工艺和参数与实施例3中的完全相同。

实施例8:

所述步骤一种超声清洗的过程为:按重量份,将140份清洗液置于恒温槽中,并加入60份电缆皮,选用探头式脉冲超声波仪器对电缆皮进行处理,所述探头式脉冲超声波仪器的探头插入清洗液下20cm,清洗液液面面高度保持50cm,脉冲时间为20s,占空比为85%,恒温槽中控制温度为40℃,声强为300w/cm2,超声频率40khz,处理时间为120分钟;所述探头的直径为30mm。

所述清洗液包括以下重量份的原料:10份壬基酚聚氧乙烯醚、5份乙二醇单硬脂酸酯、5份聚丙烯酰胺、3份1-乙基-3-甲基氯化咪唑、6份三乙醇胺、2份碱性蛋白酶、4份羧甲基纤维素、4份尿素、4份十二烷基丙基甜菜碱、2份三氯异氰尿酸、2份己二酸二酰肼、3份酒石酸、80份水。

其与工艺和参数与实施例3中的完全相同。

实施例9:

一种回收利用电缆皮的方法,包括以下步骤:

步骤一、将回收的电缆皮破碎后加入清洗液中超声清洗100分钟后,用水搅拌清洗,烘干,得到预处理电缆皮;所述电缆皮为聚乙烯电缆皮;

步骤二、按重量份,取120份预处理电缆皮、20份增韧剂、4份稀土配合物、8份凹凸棒土、4份钛酸酯偶联剂、4份抗老化剂、4份改性纤维素、3份阻燃剂、2份抗静电剂、2份促进剂、2份防虫剂、4份增塑剂、2份抗氧剂、3份纤维加入高速搅拌机中,以20000rpm的转速搅拌混合8min,得到混合料;

步骤二、将得到的混合料加入超声挤出一体化装置,在超声波功率1300w,频率为50khz作用下,挤出造粒;所述超声挤出一体化装置的螺杆转速为100r/min;所述超声挤出一体化装置的温度设置分别是:一区温度150℃,二区温度240℃,三区温度270℃,四区温度260℃,机头温度为270℃,混合料在挤出机中停留时间6min,压力为6mpa;

所述阻燃剂为重量比为1:2的三聚氰胺氰尿酸盐和三氧化二锑;所述抗静电剂为重量比为1:2的十八烷基二甲基羟乙基硝酸铵和炭黑;所述抗菌剂为重量比为2:1:1的纳米银、三丁基氯化锡和玉石粉;所述抗老化剂为重量比为1:1:2的辛癸酸二亚甲基锡、二甲基锡和四苯基锡;所述防虫剂为重量比为1:1:1的二苯基乙二酮、富马酸二甲酯和3-氯丙烯;所述促进剂为重量比为1:1的n-环己基-2-苯骈噻唑次磺酰胺和二正丁基二硫代氨基甲酸锌;所述增塑剂为重量比为1:3的乙酰基柠檬酸三正丁酯和邻苯二甲酸二辛酯;所述抗氧剂为重量比为1:2的硫代二丙酸二月桂酯和乙撑双硬脂酰胺;所述纤维为玻璃纤维。

其与工艺和参数与实施例3中的完全相同。

实施例10:

一种回收利用电缆皮的方法,包括以下步骤:

步骤一、将回收的电缆皮破碎后加入清洗液中超声清洗100分钟后,用水搅拌清洗,烘干,得到预处理电缆皮;所述电缆皮为聚乙烯电缆皮;

步骤二、按重量份,取120份预处理电缆皮、20份增韧剂、4份稀土配合物、8份凹凸棒土、4份钛酸酯偶联剂、4份抗老化剂、4份改性纤维素、5份阻燃剂、3份抗静电剂、3份促进剂、1份防虫剂、5份增塑剂、2份抗氧剂、4份纤维加入高速搅拌机中,以20000rpm的转速搅拌混合8min,得到混合料;

步骤二、将得到的混合料加入超声挤出一体化装置,在超声波功率1300w,频率为50khz作用下,挤出造粒;所述超声挤出一体化装置的螺杆转速为100r/min;所述超声挤出一体化装置的温度设置分别是:一区温度150℃,二区温度240℃,三区温度270℃,四区温度260℃,机头温度为270℃,混合料在挤出机中停留时间6min,压力为6mpa;

所述阻燃剂为重量比为1:2的三聚氰胺氰尿酸盐和三氧化二锑;所述抗静电剂为重量比为1:2的十八烷基二甲基羟乙基硝酸铵和炭黑;所述抗菌剂为重量比为2:1:1的纳米银、三丁基氯化锡和玉石粉;所述抗老化剂为重量比为1:1:2的辛癸酸二亚甲基锡、二甲基锡和四苯基锡;所述防虫剂为重量比为1:1:1的二苯基乙二酮、富马酸二甲酯和3-氯丙烯;所述促进剂为重量比为1:1的n-环己基-2-苯骈噻唑次磺酰胺和二正丁基二硫代氨基甲酸锌;所述增塑剂为重量比为1:3的乙酰基柠檬酸三正丁酯和邻苯二甲酸二辛酯;所述抗氧剂为重量比为1:2的硫代二丙酸二月桂酯和乙撑双硬脂酰胺;所述纤维为芳纶纤维。

其与工艺和参数与实施例3中的完全相同。

实施例11:

所述增韧剂的制备方法为:按重量份,将20份苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三嵌段共聚物、120份二甲苯、0.8份偶氮二异丁腈、12份衣康酸、8份丙烯酸丁酯加入超临界反应装置中,在体系密封后通入二氧化碳至50mpa,150℃下搅拌反应2小时,卸压,乙醇沉淀、洗涤后抽滤,得到改性苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三嵌段共聚物,即增韧剂。

其与工艺和参数与实施例3中的完全相同。

实施例12:

所述增韧剂的制备方法为:按重量份,将25份苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三嵌段共聚物、150份二甲苯、1份偶氮二异丁腈、10份衣康酸、10份丙烯酸丁酯加入超临界反应装置中,在体系密封后通入二氧化碳至60mpa,150℃下搅拌反应2小时,卸压,乙醇沉淀、洗涤后抽滤,得到改性苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三嵌段共聚物,即增韧剂。

其与工艺和参数与实施例3中的完全相同。

实施例13:

所述改性纤维素的制备方法为:按重量份,在超临界反应装置中加入乙烯基对苯二甲酸12份、羟丙基甲基纤维素35份、衣康酸6份、苯乙烯4份0.3份过氧化氢异丙苯、二甲苯60份、水100份,搅拌,然后将体系密封,通入二氧化碳至60mpa、温度75℃下的条件下反应6小时,然后用乙醇沉淀,干燥,得到改性纤维素。

其与工艺和参数与实施例3中的完全相同。

实施例14:

所述改性纤维素的制备方法为:按重量份,在超临界反应装置中加入乙烯基对苯二甲酸15份、羟丙基甲基纤维素40份、衣康酸8份、苯乙烯5份0.5份过氧化氢异丙苯、二甲苯70份、水120份,搅拌,然后将体系密封,通入二氧化碳至50mpa、温度70℃下的条件下反应6小时,然后用乙醇沉淀,干燥,得到改性纤维素。

其与工艺和参数与实施例3中的完全相同。

实施例15:

所述稀土配合物的制备方法为:按重量份,取12份衣康酸酐和5份马来酸酐,与35份丙酮混合,再加入10份的壳聚糖和5份吡啶混合,将混合物料升温至90℃并在此温度下搅拌反应12h,得到反应后混合物;将反应后混合物冷却至室温后,过滤,滤液经硫酸镁干燥、再经蒸馏除去有机溶剂后得到壳聚糖酯化产物;取壳聚糖酯化产物15份,加入到40份丁醇中,搅拌20min,然后加入15份质量浓度为25%的硝酸镧水溶液,搅拌条件下调节溶液的ph值至8,然后在室温条件下搅拌5h,过滤,得到的固体产物依次用蒸馏水和无水乙醇洗涤3次,然后在60℃的烘箱中干燥至恒重,得到稀土配合物;

所述步骤一种超声清洗的过程为:按重量份,将120份清洗液置于恒温槽中,并加入50份电缆皮,选用探头式脉冲超声波仪器对电缆皮进行处理,所述探头式脉冲超声波仪器的探头插入清洗液下18cm,清洗液液面面高度保持40cm,脉冲时间为18s,占空比为85%,恒温槽中控制温度为40℃,声强为300w/cm2,超声频率40khz,处理时间为100分钟;所述探头的直径为30mm。

所述清洗液包括以下重量份的原料:12份壬基酚聚氧乙烯醚、8份乙二醇单硬脂酸酯、8份聚丙烯酰胺、2份1-乙基-3-甲基氯化咪唑、6份三乙醇胺、2份碱性蛋白酶、4份羧甲基纤维素、4份尿素、4份十二烷基丙基甜菜碱、2份三氯异氰尿酸、2份己二酸二酰肼、2份酒石酸、80份水。

其余工艺和参数与实施例3中的完全相同。

实施例16:

一种回收利用电缆皮的方法,包括以下步骤:

步骤一、将回收的电缆皮破碎后加入清洗液中超声清洗100分钟后,用水搅拌清洗,烘干,得到预处理电缆皮;所述电缆皮为聚乙烯电缆皮;

步骤二、按重量份,取120份预处理电缆皮、20份增韧剂、4份稀土配合物、8份凹凸棒土、4份钛酸酯偶联剂、4份抗老化剂、4份改性纤维素、3份阻燃剂、2份抗静电剂、2份促进剂、2份防虫剂、4份增塑剂、2份抗氧剂、3份纤维加入高速搅拌机中,以20000rpm的转速搅拌混合8min,得到混合料;

步骤二、将得到的混合料加入超声挤出一体化装置,在超声波功率1300w,频率为50khz作用下,挤出造粒;所述超声挤出一体化装置的螺杆转速为100r/min;所述超声挤出一体化装置的温度设置分别是:一区温度150℃,二区温度240℃,三区温度270℃,四区温度260℃,机头温度为270℃,混合料在挤出机中停留时间6min,压力为6mpa;

所述阻燃剂为重量比为1:2的三聚氰胺氰尿酸盐和三氧化二锑;所述抗静电剂为重量比为1:2的十八烷基二甲基羟乙基硝酸铵和炭黑;所述抗老化剂为重量比为1:1:2的辛癸酸二亚甲基锡、二甲基锡和四苯基锡;所述抗菌剂为重量比为2:1:1的纳米银、三丁基氯化锡和玉石粉;所述防虫剂为重量比为1:1:1的二苯基乙二酮、富马酸二甲酯和3-氯丙烯;所述促进剂为重量比为1:1的n-环己基-2-苯骈噻唑次磺酰胺和二正丁基二硫代氨基甲酸锌;所述增塑剂为重量比为1:3的乙酰基柠檬酸三正丁酯和邻苯二甲酸二辛酯;所述抗氧剂为重量比为1:2的硫代二丙酸二月桂酯和乙撑双硬脂酰胺;所述纤维为玻璃纤维;

所述稀土配合物的制备方法为:按重量份,取12份衣康酸酐和5份马来酸酐,与35份丙酮混合,再加入10份的壳聚糖和5份吡啶混合,将混合物料升温至90℃并在此温度下搅拌反应12h,得到反应后混合物;将反应后混合物冷却至室温后,过滤,滤液经硫酸镁干燥、再经蒸馏除去有机溶剂后得到壳聚糖酯化产物;取壳聚糖酯化产物15份,加入到40份丁醇中,搅拌20min,然后加入15份质量浓度为25%的硝酸镧水溶液,搅拌条件下调节溶液的ph值至8,然后在室温条件下搅拌5h,过滤,得到的固体产物依次用蒸馏水和无水乙醇洗涤3次,然后在60℃的烘箱中干燥至恒重,得到稀土配合物。

其余工艺和参数与实施例3中的完全相同。

实施例17:

所述稀土配合物的制备方法为:按重量份,取12份衣康酸酐和5份马来酸酐,与35份丙酮混合,再加入10份的壳聚糖和5份吡啶混合,将混合物料升温至90℃并在此温度下搅拌反应12h,得到反应后混合物;将反应后混合物冷却至室温后,过滤,滤液经硫酸镁干燥、再经蒸馏除去有机溶剂后得到壳聚糖酯化产物;取壳聚糖酯化产物15份,加入到40份丁醇中,搅拌20min,然后加入15份质量浓度为25%的硝酸镧水溶液,搅拌条件下调节溶液的ph值至8,然后在室温条件下搅拌5h,过滤,得到的固体产物依次用蒸馏水和无水乙醇洗涤3次,然后在60℃的烘箱中干燥至恒重,得到稀土配合物;

所述增韧剂的制备方法为:按重量份,将20份苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三嵌段共聚物、120份二甲苯、0.8份偶氮二异丁腈、12份衣康酸、8份丙烯酸丁酯加入超临界反应装置中,在体系密封后通入二氧化碳至50mpa,150℃下搅拌反应2小时,卸压,乙醇沉淀、洗涤后抽滤,得到改性苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三嵌段共聚物,即增韧剂。

其余工艺和参数与实施例3中的完全相同。

实施例18:

所述稀土配合物的制备方法为:按重量份,取12份衣康酸酐和5份马来酸酐,与35份丙酮混合,再加入10份的壳聚糖和5份吡啶混合,将混合物料升温至90℃并在此温度下搅拌反应12h,得到反应后混合物;将反应后混合物冷却至室温后,过滤,滤液经硫酸镁干燥、再经蒸馏除去有机溶剂后得到壳聚糖酯化产物;取壳聚糖酯化产物15份,加入到40份丁醇中,搅拌20min,然后加入15份质量浓度为25%的硝酸镧水溶液,搅拌条件下调节溶液的ph值至8,然后在室温条件下搅拌5h,过滤,得到的固体产物依次用蒸馏水和无水乙醇洗涤3次,然后在60℃的烘箱中干燥至恒重,得到稀土配合物。

所述改性纤维素的制备方法为:按重量份,在超临界反应装置中加入乙烯基对苯二甲酸12份、羟丙基甲基纤维素35份、衣康酸6份、苯乙烯4份0.3份过氧化氢异丙苯、二甲苯60份、水100份,搅拌,然后将体系密封,通入二氧化碳至60mpa、温度75℃下的条件下反应6小时,然后用乙醇沉淀,干燥,得到改性纤维素。

其余工艺和参数与实施例3中的完全相同。

实施例19:

一种回收利用电缆皮的方法,包括以下步骤:

步骤一、将回收的电缆皮破碎后加入清洗液中超声清洗100分钟后,用水搅拌清洗,烘干,得到预处理电缆皮;所述电缆皮为聚乙烯电缆皮;

步骤二、按重量份,取120份预处理电缆皮、20份增韧剂、4份稀土配合物、8份凹凸棒土、4份钛酸酯偶联剂、4份抗老化剂、4份改性纤维素、3份阻燃剂、2份抗静电剂、2份促进剂、2份防虫剂、4份增塑剂、2份抗氧剂、3份纤维加入高速搅拌机中,以20000rpm的转速搅拌混合8min,得到混合料;

步骤二、将得到的混合料加入超声挤出一体化装置,在超声波功率1300w,频率为50khz作用下,挤出造粒;所述超声挤出一体化装置的螺杆转速为100r/min;所述超声挤出一体化装置的温度设置分别是:一区温度150℃,二区温度240℃,三区温度270℃,四区温度260℃,机头温度为270℃,混合料在挤出机中停留时间6min,压力为6mpa;

所述阻燃剂为重量比为1:2的三聚氰胺氰尿酸盐和三氧化二锑;所述抗静电剂为重量比为1:2的十八烷基二甲基羟乙基硝酸铵和炭黑;所述抗菌剂为重量比为2:1:1的纳米银、三丁基氯化锡和玉石粉;所述抗老化剂为重量比为1:1:2的辛癸酸二亚甲基锡、二甲基锡和四苯基锡;所述防虫剂为重量比为1:1:1的二苯基乙二酮、富马酸二甲酯和3-氯丙烯;所述促进剂为重量比为1:1的n-环己基-2-苯骈噻唑次磺酰胺和二正丁基二硫代氨基甲酸锌;所述增塑剂为重量比为1:3的乙酰基柠檬酸三正丁酯和邻苯二甲酸二辛酯;所述抗氧剂为重量比为1:2的硫代二丙酸二月桂酯和乙撑双硬脂酰胺;所述纤维为玻璃纤维。

所述步骤一种超声清洗的过程为:按重量份,将120份清洗液置于恒温槽中,并加入50份电缆皮,选用探头式脉冲超声波仪器对电缆皮进行处理,所述探头式脉冲超声波仪器的探头插入清洗液下18cm,清洗液液面面高度保持40cm,脉冲时间为18s,占空比为85%,恒温槽中控制温度为40℃,声强为300w/cm2,超声频率40khz,处理时间为100分钟;所述探头的直径为30mm。

所述清洗液包括以下重量份的原料:12份壬基酚聚氧乙烯醚、8份乙二醇单硬脂酸酯、8份聚丙烯酰胺、2份1-乙基-3-甲基氯化咪唑、6份三乙醇胺、2份碱性蛋白酶、4份羧甲基纤维素、4份尿素、4份十二烷基丙基甜菜碱、2份三氯异氰尿酸、2份己二酸二酰肼、2份酒石酸、80份水。

其与工艺和参数与实施例3中的完全相同。

实施例20:

所述步骤一种超声清洗的过程为:按重量份,将120份清洗液置于恒温槽中,并加入50份电缆皮,选用探头式脉冲超声波仪器对电缆皮进行处理,所述探头式脉冲超声波仪器的探头插入清洗液下18cm,清洗液液面面高度保持40cm,脉冲时间为18s,占空比为85%,恒温槽中控制温度为40℃,声强为300w/cm2,超声频率40khz,处理时间为100分钟;所述探头的直径为30mm。

所述清洗液包括以下重量份的原料:12份壬基酚聚氧乙烯醚、8份乙二醇单硬脂酸酯、8份聚丙烯酰胺、2份1-乙基-3-甲基氯化咪唑、6份三乙醇胺、2份碱性蛋白酶、4份羧甲基纤维素、4份尿素、4份十二烷基丙基甜菜碱、2份三氯异氰尿酸、2份己二酸二酰肼、2份酒石酸、80份水。

所述增韧剂的制备方法为:按重量份,将20份苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三嵌段共聚物、120份二甲苯、0.8份偶氮二异丁腈、12份衣康酸、8份丙烯酸丁酯加入超临界反应装置中,在体系密封后通入二氧化碳至50mpa,150℃下搅拌反应2小时,卸压,乙醇沉淀、洗涤后抽滤,得到改性苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三嵌段共聚物,即增韧剂。

其与工艺和参数与实施例3中的完全相同。

实施例21:

所述步骤一种超声清洗的过程为:按重量份,将120份清洗液置于恒温槽中,并加入50份电缆皮,选用探头式脉冲超声波仪器对电缆皮进行处理,所述探头式脉冲超声波仪器的探头插入清洗液下18cm,清洗液液面面高度保持40cm,脉冲时间为18s,占空比为85%,恒温槽中控制温度为40℃,声强为300w/cm2,超声频率40khz,处理时间为100分钟;所述探头的直径为30mm。

所述清洗液包括以下重量份的原料:12份壬基酚聚氧乙烯醚、8份乙二醇单硬脂酸酯、8份聚丙烯酰胺、2份1-乙基-3-甲基氯化咪唑、6份三乙醇胺、2份碱性蛋白酶、4份羧甲基纤维素、4份尿素、4份十二烷基丙基甜菜碱、2份三氯异氰尿酸、2份己二酸二酰肼、2份酒石酸、80份水。

所述改性纤维素的制备方法为:按重量份,在超临界反应装置中加入乙烯基对苯二甲酸12份、羟丙基甲基纤维素35份、衣康酸6份、苯乙烯4份0.3份过氧化氢异丙苯、二甲苯60份、水100份,搅拌,然后将体系密封,通入二氧化碳至60mpa、温度75℃下的条件下反应6小时,然后用乙醇沉淀,干燥,得到改性纤维素。

其与工艺和参数与实施例3中的完全相同。

实施例22:

一种回收利用电缆皮的方法,包括以下步骤:

步骤一、将回收的电缆皮破碎后加入清洗液中超声清洗100分钟后,用水搅拌清洗,烘干,得到预处理电缆皮;所述电缆皮为聚乙烯电缆皮;

步骤二、按重量份,取120份预处理电缆皮、20份增韧剂、4份稀土配合物、8份凹凸棒土、4份钛酸酯偶联剂、4份抗老化剂、4份改性纤维素、3份阻燃剂、2份抗静电剂、2份促进剂、2份防虫剂、4份增塑剂、2份抗氧剂、3份纤维加入高速搅拌机中,以20000rpm的转速搅拌混合8min,得到混合料;

步骤二、将得到的混合料加入超声挤出一体化装置,在超声波功率1300w,频率为50khz作用下,挤出造粒;所述超声挤出一体化装置的螺杆转速为100r/min;所述超声挤出一体化装置的温度设置分别是:一区温度150℃,二区温度240℃,三区温度270℃,四区温度260℃,机头温度为270℃,混合料在挤出机中停留时间6min,压力为6mpa;

所述阻燃剂为重量比为1:2的三聚氰胺氰尿酸盐和三氧化二锑;所述抗静电剂为重量比为1:2的十八烷基二甲基羟乙基硝酸铵和炭黑;所述抗老化剂为重量比为1:1:2的辛癸酸二亚甲基锡、二甲基锡和四苯基锡;所述抗菌剂为重量比为2:1:1的纳米银、三丁基氯化锡和玉石粉;所述防虫剂为重量比为1:1:1的二苯基乙二酮、富马酸二甲酯和3-氯丙烯;所述促进剂为重量比为1:1的n-环己基-2-苯骈噻唑次磺酰胺和二正丁基二硫代氨基甲酸锌;所述增塑剂为重量比为1:3的乙酰基柠檬酸三正丁酯和邻苯二甲酸二辛酯;所述抗氧剂为重量比为1:2的硫代二丙酸二月桂酯和乙撑双硬脂酰胺;所述纤维为玻璃纤维。

所述增韧剂的制备方法为:按重量份,将20份苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三嵌段共聚物、120份二甲苯、0.8份偶氮二异丁腈、12份衣康酸、8份丙烯酸丁酯加入超临界反应装置中,在体系密封后通入二氧化碳至50mpa,150℃下搅拌反应2小时,卸压,乙醇沉淀、洗涤后抽滤,得到改性苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三嵌段共聚物,即增韧剂。

其与工艺和参数与实施例3中的完全相同。

实施例23:

一种回收利用电缆皮的方法,包括以下步骤:

步骤一、将回收的电缆皮破碎后加入清洗液中超声清洗100分钟后,用水搅拌清洗,烘干,得到预处理电缆皮;所述电缆皮为聚乙烯电缆皮;

步骤二、按重量份,取120份预处理电缆皮、20份增韧剂、4份稀土配合物、8份凹凸棒土、4份钛酸酯偶联剂、4份抗老化剂、4份改性纤维素、3份阻燃剂、2份抗静电剂、2份促进剂、2份防虫剂、4份增塑剂、2份抗氧剂、3份纤维加入高速搅拌机中,以20000rpm的转速搅拌混合8min,得到混合料;

步骤二、将得到的混合料加入超声挤出一体化装置,在超声波功率1300w,频率为50khz作用下,挤出造粒;所述超声挤出一体化装置的螺杆转速为100r/min;所述超声挤出一体化装置的温度设置分别是:一区温度150℃,二区温度240℃,三区温度270℃,四区温度260℃,机头温度为270℃,混合料在挤出机中停留时间6min,压力为6mpa;

所述阻燃剂为重量比为1:2的三聚氰胺氰尿酸盐和三氧化二锑;所述抗静电剂为重量比为1:2的十八烷基二甲基羟乙基硝酸铵和炭黑;所述抗老化剂为重量比为1:1:2的辛癸酸二亚甲基锡、二甲基锡和四苯基锡;所述抗菌剂为重量比为2:1:1的纳米银、三丁基氯化锡和玉石粉;所述防虫剂为重量比为1:1:1的二苯基乙二酮、富马酸二甲酯和3-氯丙烯;所述促进剂为重量比为1:1的n-环己基-2-苯骈噻唑次磺酰胺和二正丁基二硫代氨基甲酸锌;所述增塑剂为重量比为1:3的乙酰基柠檬酸三正丁酯和邻苯二甲酸二辛酯;所述抗氧剂为重量比为1:2的硫代二丙酸二月桂酯和乙撑双硬脂酰胺;所述纤维为玻璃纤维。

所述改性纤维素的制备方法为:按重量份,在超临界反应装置中加入乙烯基对苯二甲酸12份、羟丙基甲基纤维素35份、衣康酸6份、苯乙烯4份0.3份过氧化氢异丙苯、二甲苯60份、水100份,搅拌,然后将体系密封,通入二氧化碳至60mpa、温度75℃下的条件下反应6小时,然后用乙醇沉淀,干燥,得到改性纤维素。

其与工艺和参数与实施例3中的完全相同。

实施例24:

所述增韧剂的制备方法为:按重量份,将20份苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三嵌段共聚物、120份二甲苯、0.8份偶氮二异丁腈、12份衣康酸、8份丙烯酸丁酯加入超临界反应装置中,在体系密封后通入二氧化碳至50mpa,150℃下搅拌反应2小时,卸压,乙醇沉淀、洗涤后抽滤,得到改性苯乙烯-丁二烯-苯乙烯三嵌段共聚物,即增韧剂。

所述改性纤维素的制备方法为:按重量份,在超临界反应装置中加入乙烯基对苯二甲酸12份、羟丙基甲基纤维素35份、衣康酸6份、苯乙烯4份0.3份过氧化氢异丙苯、二甲苯60份、水100份,搅拌,然后将体系密封,通入二氧化碳至60mpa、温度75℃下的条件下反应6小时,然后用乙醇沉淀,干燥,得到改性纤维素。、

其与工艺和参数与实施例3中的完全相同。

实施例25:

采用实施例15和实施例16中组合的技术方案实现对电缆皮的回收利用。

实施例26:

采用实施例15和实施例17中组合的技术方案实现对电缆皮的回收利用。

实施例27:

采用实施例15和实施例18中组合的技术方案实现对电缆皮的回收利用。

实施例28:

采用实施例16和实施例17中组合的技术方案实现对电缆皮的回收利用。

实施例29:

采用实施例16和实施例18中组合的技术方案实现对电缆皮的回收利用。

实施例30:

采用实施例17和实施例18中组合的技术方案实现对电缆皮的回收利用。

实施例31:

采用实施例25和实施例26中组合的技术方案实现对电缆皮的回收利用。

实施例32:

采用实施例25和实施例27中组合的技术方案实现对电缆皮的回收利用。

实施例33:

采用实施例26和实施例27中组合的技术方案实现对电缆皮的回收利用。

实施例34:

采用实施例28和实施例29中组合的技术方案实现对电缆皮的回收利用。

实施例35:

采用实施例19和实施例20中组合的技术方案实现对电缆皮的回收利用。

实施例36:

采用实施例19和实施例21中组合的技术方案实现对电缆皮的回收利用。

实施例37:

采用实施例20和实施例21中组合的技术方案实现对电缆皮的回收利用。

实施例38:

采用实施例22和实施例23中组合的技术方案实现对电缆皮的回收利用。

实施例39:

采用实施例35和实施例36中组合的技术方案实现对电缆皮的回收利用。

实施例40:

采用实施例31和实施例33中组合的技术方案实现对电缆皮的回收利用。

对于回收电缆皮和上述实施例1~40中制备的回收电缆皮粒料的性能测试,利用注塑机注塑用于力学测试的样条。

对于得到的注塑样条根据国标要求进行力学测试。

按照gb/t1040标准进行样条拉伸试验。

按照gb/t9341进行弯曲性能测试。

按照gb/t2406进行氧指数测试。

所有样品在测试前,在25℃恒温条件下恒温24小时。测试温度为25℃。回收电缆皮的拉伸强度为20mpa;136℃×168h后拉伸强度变化率15%;氧指数27%;其他测试结果如表1所示。

本发明在回收利用过程中对废旧电缆皮中的杂质经过粉碎、清洗烘干处理;其中能够解决旧电缆皮杂质难去除的问题,同时能够提高电缆皮的利用效率,以清洗后的电缆皮为主要原料,并辅以助剂制得电缆料颗粒,所制电缆料从表1中可以看出其具有优异的力学性能和抗菌阻燃性能,其性能比原始电缆皮的性能更加优异,可用于制作其他电缆制品,并应用于电缆护套等领域;本发明材料来源广泛,成本低廉,工艺要求简单,既回收了废旧电缆皮资源,同时又可以创造更多的经济价值,实现了废弃电缆皮的再生利用,减轻了对环境的污染。

表1

尽管本发明的实施方案已公开如上,但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用,它完全可以被适用于各种适合本发明的领域,对于熟悉本领域的人员而言,可容易地实现另外的修改,因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下,本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的实例。

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