本发明涉及改性塑料
技术领域：
，具体涉及一种耐低温改性ps塑料颗粒及其制备方法。
背景技术：
：聚苯乙烯(ps)是由苯乙烯单体经自由基加聚反应合成的聚合物，具有优异的电性能、热稳定性和流动性等夜店，因此经常被用来制造日常生活中的一次性餐具、汽车部件、包装材料、玩具、建筑材料、电器和家庭用品等。但ps树脂的弹性模量、拉伸强度和冲击强度等力学性能差，并且脆化温度低(-30℃)，这些缺点限定了它在许多领域中的应用。废旧ps塑料的力学性能和耐低温性能更差，因此为了实现废旧ps塑料的再生利用，必须对废旧ps塑料进行改性处理。本发明提供了一种耐低温改性ps塑料颗粒，经多种功能助剂的协同作用实现ps塑料颗粒的再生利用，并且所制改性ps塑料颗粒具有优良的力学性能和耐低温性能，适用于多种ps塑料制品的加工，同时解决了ps塑料存在的性能缺陷。技术实现要素：本发明所要解决的技术问题在于提供一种耐低温改性ps塑料颗粒及其制备方法，所制改性ps塑料颗粒具有优良的力学性能和耐低温性能，适用于多种ps塑料制品的加工。本发明所要解决的技术问题采用以下的技术方案来实现：一种耐低温改性ps塑料颗粒，由如下重量份数的原料制成：废旧ps片料100份、乙烯-醋酸乙烯共聚物5-15份、耐候剂1-10份、锑类阻燃剂1-10份、马来酸酐接枝相容剂1-10份、抗氧剂1-10份、六羟甲基三聚氰胺六甲醚0.5-5份、硫化猪油0.5-5份。所述耐候剂选自二苯甲酮类、苯并三唑类紫外线吸收剂中的一种。所述锑类阻燃剂选自三氧化二锑、五氧化二锑中的一种或两种的混合物。所述抗氧剂选自抗氧剂168、抗氧剂1010、抗氧剂1076中的一种。上述耐低温改性ps塑料颗粒的制备方法，包括以下步骤：(1)混料：将所有原料加入到高速混合机中，于转速300-800r/min下混合，即得预混料；(2)熔融塑化：将预混料加入双螺杆挤出机中，加热至熔融状态塑化，螺杆转速300-450r/min，八个温区温度分别为一区190-200℃，二区200-210℃，三区210-220℃，四区210-220℃，五区220-230℃，六区220-230℃，七区235-245℃，八区235-245℃，机头235-245℃；(3)挤出：将熔体经挤出机挤成条状结构，通过水冷槽冷却硬化，冷却水温20-40℃；(4)热压：将条状塑料于压力15-40kg、温度145-155℃下热压处理；(5)冷压：将经热压处理后的条状塑料于压力15-40kg、温度15-25℃下冷压处理；(6)造粒：将所得条状塑料牵引至切粒机，经造粒后过筛，即得改性ps塑料颗粒。制备步骤中的热压和冷压处理能够增强所制塑料颗粒的形态稳定性，进而改善其力学性能和耐低温性能。为了进一步提高锑类阻燃剂的阻燃性能，可以对其进行改性处理。所述锑类阻燃剂在使用前经过改性处理，其改性处理方法为：将锑类阻燃剂置于100℃烘箱中烘干至恒重，再加入棕榈酸异丙酯，继续加热至135℃保温研磨15-30min，自然冷却至室温后粉碎成粉末。通过棕榈酸异丙酯对锑类阻燃剂的改性处理来提高其阻燃性能。为了进一步提高所制改性ps塑料颗粒的耐候性能，可以选用自制耐候剂替代本领域的常规耐候剂。所述耐候剂为聚丙烯酸锌包覆石棉绒，其制备方法为：将石棉绒加入95％乙醇，再加入丙烯酸锌和偶氮二异丁腈，然后加热至回流状态进行反应，反应结束后用95％乙醇离心洗涤三次，并烘干至恒重，最后经0℃冷冻处理后制成粉体，即得聚丙烯酸锌包覆石棉绒。丙烯酸锌经原位聚合生成聚丙烯酸锌，生成的聚丙烯酸锌包覆在石棉绒表面上，从而使所制聚丙烯酸锌包覆石棉绒具有优良的耐候性能。本发明的有益效果是：本发明以废旧ps片料为主料，协以多种功能助剂制得改性ps塑料颗粒，不仅实现了废旧ps塑料的合理再利用，而且所制改性ps塑料颗粒的加工成型性好，经其加工制成的ps塑料制品具有优良的力学性能、阻燃性能、耐候性能和耐低温性能，有效克服了ps塑料的性能缺陷，从而适用于加工成多种塑料制品。具体实施方式：为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施例，进一步阐述本发明。实施例1(1)混料：将10kg废旧ps片料、0.85kg乙烯-醋酸乙烯共聚物、0.65kg耐候剂uv-327、0.5kg锑类阻燃剂三氧化二锑、0.5kg聚乙烯醇接枝聚异丁烯马来酸酐、0.4kg抗氧剂1010、0.35kg六羟甲基三聚氰胺六甲醚、0.35kg硫化猪油加入到高速混合机中，于转速500r/min下混合，即得预混料；(2)熔融塑化：将预混料加入双螺杆挤出机中，加热至熔融状态塑化，螺杆转速350r/min，八个温区温度分别为一区196℃，二区207℃，三区215℃，四区218℃，五区223℃，六区225℃，七区238℃，八区241℃，机头238℃；(3)挤出：将熔体经挤出机挤成条状结构，通过水冷槽冷却硬化，冷却水温25℃；(4)热压：将条状塑料于压力25kg、温度150℃下热压处理15min；(5)冷压：将经热压处理后的条状塑料于压力30kg、温度20℃下冷压处理20min；(6)造粒：将所得条状塑料牵引至切粒机，经造粒后过筛，即得改性ps塑料颗粒。实施例2以实施例1为对照，设置对锑类阻燃剂三氧化二锑进行改性处理的实施例2，其余操作步骤与实施例1完全相同。三氧化二锑的改性处理：将55g三氧化二锑置于100℃烘箱中烘干至恒重，再加入12g棕榈酸异丙酯，继续加热至135℃保温研磨30min，自然冷却至室温后粉碎成粉末。实施例3以实施例1为对照，设置以等量聚丙烯酸锌包覆石棉绒替代uv-327作为耐候剂的实施例3，其余操作步骤与实施例1完全相同。聚丙烯酸锌包覆石棉绒的制备：将80g石棉绒加入500ml95％乙醇，再加入15g丙烯酸锌和0.8g偶氮二异丁腈，然后加热至回流状态进行反应3h，反应结束后用95％乙醇离心洗涤三次，并于80℃烘干至恒重，最后经0℃冷冻处理3h后制成粉体，即得聚丙烯酸锌包覆石棉绒。对照例1以实施例3为对照，设置以等量石棉绒替代聚丙烯酸锌包覆石棉绒作为耐候剂的对照例1，其余操作步骤与实施例3完全相同。对照例2以实施例1为对照，设置不对条状塑料进行冷压处理的对照例2，其余操作步骤与实施例1完全相同。对照例3以实施例1为对照，设置不对条状塑料进行热压处理的对照例3，其余操作步骤与实施例1完全相同。对照例4以实施例1为对照，设置不添加除废旧ps片料以外的其他7种功能助剂的对照例4，其余操作步骤与实施例1完全相同。分别利用实施例1-3、对照例1-4加工制备改性ps塑料颗粒，并测试所制改性ps塑料颗粒的使用性能，测试结果如表1所示。拉伸强度测试方法：gb/t1040-2006；缺口冲击强度测试方法：gb/t1043-2008；色差测试方法：astmd4459；氧指数测试方法：gb/t2406-2009；低温落球试验条件：将试样在-30℃条件下放置5h后进行落球测试，记录试样开裂时的落球高度，落球为质量50g的实心铁球。表1组别拉伸强度缺口冲击强度色差(200h)氧指数耐低温性单位mpakj/m2％cm实施例14317.50.931148实施例24116.80.839146实施例34016.20.438145对照例14217.10.638139对照例23815.00.736126对照例33614.20.837113对照例4218.53.62385由表1可知，通过对锑类阻燃剂的改性处理能够显著提高阻燃性能，通过热压和冷压处理能够显著增强力学性能和耐低温性能，通过耐候剂聚丙烯酸锌包覆石棉绒的制备能够显著提高耐候性能。以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。当前第1页12