一种PE废弃塑料的改性方法与流程

文档序号:17015315发布日期:2019-03-02 02:25阅读:893来源:国知局
本发明涉及塑料加工
技术领域
,具体涉及一种pe废弃塑料的改性方法。
背景技术
:现有的pe废弃塑料再生方法,一般是将pe废弃塑料重新加热塑化,使其进入粘流状态后再切粒而加以利用的方法。该方法由于pe废弃塑料高温受热不均,使大分子链解聚,损耗了pe废弃塑料中部份原有的改性剂,甚至碳化,大大破坏了pe废弃塑料的机械性能。并且传统的pe废弃塑料加工方法是在带水份的情况下进行加工的,由于带水份的加热方法会使塑料进一步老化和碳化。因此,用该方法加工出的pe再生塑料品质低劣。例如专利cn200610132454.x虽然提到了对聚碳酸酯次料和聚碳酸酯/丙烯晴-丁二烯-苯乙烯共聚物(pc/abs)次料进行改性的配方,但该配方复杂,且废弃塑料加工方法未作改进,没有改变传统废弃塑料加工方法的缺陷。技术实现要素:本发明的目的是解决上述
背景技术
存在的不足,提出工艺简单,成本低廉,无污染、无排放的pe废弃塑料的改性方法,使加工后的pe改性还原料的质量达到或近似于pe全新塑料原料的品质。为达到上述目的,本发明的技术方案为:本发明的pe废弃塑料的改性方法,包括以下步骤:a、将pe废弃塑料粉碎、清洗、脱水、烘干除湿,得到pe废弃塑料原料;b、将pe废弃塑料原料与改性剂混合,在80-100℃下,使pe废弃塑料原料与改性剂接枝反应,然后自然冷却至常温;c、在165-210℃下造粒制得;所述的改性剂与pe废弃塑料原料的质量用量比为1-2:30-40。进一步,所述的改性剂由以下重量份的原料制备而得:聚乙烯-马来酸酐10-20份、乙烯-醋酸乙烯共聚物树脂20-25份、钛酸酯偶联剂10-20份、石蜡油20-40份、硫酸亚铁5-10份。进一步,还包括抗氧剂5-10份。进一步,所述的改性剂由以下重量份的原料制备而得:聚乙烯-马来酸酐14-16份、乙烯-醋酸乙烯共聚物树脂22-24份、钛酸酯偶联剂14-18份、石蜡油25-35份、硫酸亚铁7-8份、抗氧剂7-8份。进一步,所述的抗氧剂为2,4-二叔丁基苯基、三(壬基苯基)亚磷酸酯、双(十八烷基)季戊四醇二亚磷酸酯、四-[3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇脂、β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸十八碳醇脂中的一种或多种。进一步,所述的改性剂的制备方法为:将改性剂原料按配方比例投入高速高温混料机中混合均匀后,出料冷却即得。本发明有以下显著效果:本发明的改性剂配方中,pe-mah通过接枝改性提高相容性,使得pe废塑料原料中各种成分得到相容;pe废塑料中其它组分多,成分复杂就增加pe-mah的用量;反之,则pe-mah用量减少;eva树脂增多,得到的pe改性还原料韧度增强;eva树脂用量超过30份以后,强度减弱;低于20份后,韧性减少、强度增加;钛酸酯偶联剂起偶联作用,石蜡油起润滑作用,除味剂硫酸亚铁可消除pe废弃塑料原料中氧化物的异味,比如:牛奶罐残留的乳酸异味;抗氧剂可增加pe改性还原料的寿命,不加抗氧剂,时间长改性料变脆,寿命短。本发明所述方法可以改善pe废弃塑料的加工性能,提高制品强度、韧度,增加pe废弃塑料的使用价值。由于在该方法中向pe废弃塑料里添加了相关的改性剂,补充了pe塑料在使用过程中损耗的一部份改性剂,使生产出的pe废弃塑料改性还原料具备pe全新料的基本特性。pe废弃塑料中的改性剂损耗越多,改性剂的用量也相应增加,使产品能达到或近似pe全新料所要求的质量。该改性剂可有效的弥补pe废弃塑料中所缺乏的部分成份,使加工的产品达到保障质量、降低成本的目的。由于在改性剂里添加了除味剂硫酸亚铁,在混料接枝改性和加温造粒过程中能和pe废弃塑料中的氧化物化合,有效的减少和降低塑料中的异味。本发明方法工艺简单,成本低廉,无污染、无排放,适合于pe废弃塑料改性还原料,其质量均可以达到或近似pe全新原料的品质。发明人经过两年多实验和研究的配方和方法,应用起来可以获得很好的经济效益。具体实施方式以下结合实施例对本发明做进一步的说明。实施例1改性剂原料配方:pe-mah10份、eva树脂20份、钛酸酯偶联剂20份、石蜡油40份、硫酸亚铁10份。所述的改性剂与pe废弃塑料原料的质量用量比为1:30。本实施例pe废弃塑料改性方法如下:首先将废弃塑料分类得到pe废弃塑料,然后粉碎、清洗、脱水和烘干除湿后得到pe废弃塑料原料,将pe废弃塑料原料进行检测,根据测得的熔融指数、密度、拉伸强度等数据配制改性剂,将配制好的改性剂与pe废弃塑料原料混合,在常温下升温至80℃,使pe废弃塑料原料与改性剂接枝反应,然后常温冷却,最后用塑料造粒机造粒制得pe改性还原料后脱水、烘干和包装。所述改性剂配制工艺为:采用剂量混配工艺,将上述改性剂原料按配方比例投入高速高温混料机中混合均匀后,出料冷却待用。所述pe废弃塑料原料与改性剂接枝反应温度为80℃。所述造粒是在165℃温度下完成造粒。所述混合料在造粒过程中的造粒时间为10分钟;所述混合接枝料经造粒得到质量相对一致的pe改性还原料。实施例2改性剂原料配方:pe-mah20份、eva树脂25份、钛酸酯偶联剂10份、石蜡油40份、硫酸亚铁5份、三(壬基苯基)亚磷酸酯2份、双(十八烷基)季戊四醇二亚磷酸酯、四-[3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇脂4份。所述的改性剂与pe废弃塑料原料的质量用量比为1:20。本实施例pe废弃塑料改性方法如下:首先将废弃塑料分类得到pe废弃塑料,然后粉碎、清洗、脱水和烘干除湿后得到pe废弃塑料原料,将pe废弃塑料原料进行检测,根据测得的熔融指数、密度、拉伸强度等数据配制改性剂,将配制好的改性剂与pe废弃塑料原料混合,在常温下升温至85℃,使pe废弃塑料原料与改性剂接枝反应,然后常温冷却,最后用塑料造粒机造粒制得pe改性还原料后脱水、烘干和包装。所述改性剂配制工艺为:采用剂量混配工艺,将上述改性剂原料按配方比例投入高速高温混料机中混合均匀后,出料冷却待用。所述pe废弃塑料原料与改性剂接枝反应温度为85℃。所述造粒是在170℃温度下完成造粒。所述混合料在造粒过程中的造粒时间为11分钟;所述混合接枝料经造粒得到质量相对一致的pe改性还原料。实施例3改性剂原料配方:pe-mah20份、eva树脂30份、钛酸酯偶联剂20份、石蜡油20份、硫酸亚铁10份、β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸十八碳醇脂8份。所述的改性剂与pe废弃塑料原料的质量用量比为1:40。本发明实施例pe废弃塑料改性还原方法如下:首先将废弃塑料分类得到pe废弃塑料,然后粉碎、清洗、脱水和烘干除湿后得到pe废弃塑料原料,将pe废弃塑料原料进行检测,根据测得的熔融指数、密度、拉伸强度等数据配制改性剂,将配制好的改性剂与pe废弃塑料原料混合,在常温下升温至90℃,使pe废弃塑料原料与改性剂接枝反应,然后常温冷却,最后用塑料造粒机造粒制得pe改性还原料后脱水、烘干和包装。所述改性剂配制工艺为:采用剂量混配工艺,将上述改性剂原料按配方比例投入高速高温混料机中混合均匀后,出料冷却待用。所述pe废弃塑料原料与改性剂接枝反应温度为90℃。所述造粒是在180℃温度下完成造粒。所述混合料在造粒过程中的造粒时间为13分钟;所述混合接枝料经造粒得到质量相对一致的pe改性还原料。实施例4改性剂原料配方以重量比表示包括以下组分:pe-mah16份、eva树脂22份、钛酸酯偶联剂18份、石蜡油30份、硫酸亚铁7份、2,4-二叔丁基苯基2份、三(壬基苯基)亚磷酸酯2份、双(十八烷基)季戊四醇二亚磷酸酯2份、四-[3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇脂2份、β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸十八碳醇脂2份。所述的改性剂与pe废弃塑料原料的质量用量比为1:35。本发明实施例pe废弃塑料改性还原方法如下:首先将废弃塑料分类得到pe废弃塑料,然后粉碎、清洗、脱水和烘干除湿后得到pe废弃塑料原料,将pe废弃塑料原料进行检测,根据测得的熔融指数、密度、拉伸强度等数据配制改性剂,将配制好的改性剂与pe废弃塑料原料混合,在常温下升温至95℃,使pe废弃塑料原料与改性剂接枝反应,然后常温冷却,最后用塑料造粒机造粒制得pe改性还原料后脱水、烘干和包装。所述改性剂配制工艺为:采用剂量混配工艺,将上述改性剂原料按配方比例投入高速高温混料机中混合均匀后,出料冷却待用。所述pe废弃塑料原料与改性剂接枝反应温度为95℃。所述造粒是在200℃温度下完成造粒。所述混合料在造粒过程中的造粒时间为14分钟;所述混合接枝料经造粒得到质量相对一致的pe改性还原料。实施例5改性剂原料配方:pe-mah14份、eva树脂24份、钛酸酯偶联剂14份、石蜡油35份、硫酸亚铁8份、β-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸十八碳醇脂9份。所述的改性剂与pe废弃塑料原料的质量用量比为1:15。本发明实施例pe废弃塑料改性还原方法如下:首先将废弃塑料分类得到pe废弃塑料,然后粉碎、清洗、脱水和烘干除湿后得到pe废弃塑料原料,将pe废弃塑料原料进行检测,根据测得的熔融指数、密度、拉伸强度等数据配制改性剂,将配制好的改性剂与pe废弃塑料原料混合,在常温下升温至100℃,使pe废弃塑料原料与改性剂接枝反应,然后常温冷却,最后用塑料造粒机造粒制得pe改性还原料后脱水、烘干和包装。所述改性剂配制工艺为:采用剂量混配工艺,将上述改性剂原料按配方比例投入高速高温混料机中混合均匀后,出料冷却待用。所述pe废弃塑料原料与改性剂接枝反应温度为100℃。所述造粒是在210℃温度下完成造粒。所述混合料在造粒过程中的造粒时间为15分钟;所述混合接枝料经造粒得到质量相对一致的pe改性还原料。利用本发明实施例生产的pe改性还原管道料的性能指标见下表:序号检验项目名称标准要求(全新料)(单位)样品号实测值(单位)1溶体流动速率(190℃2.16kg)0.5试件0.5-1.0g/10min2密度0.942试件0.945-0.96g/cm33拉伸强度20试件15.1-22.0mpa4断裂伸长率600试件435-650%根据上述pe改性还原管道料生产出的pe管道的机械性能指标见下表:序号检测项目标准要求(全新料)样品检测结果1拉伸屈服强度(mpa)242断裂伸长率540以上检测结果说明利用本发明所述方法对pe废弃塑料进行改性,所生产出的产品,其产品质量是可以达到企业标准。应用到pe废弃塑料生产中,其产品质量也可以达到国家标准。当前第1页12
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