再生聚苯乙烯管材的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种废物回收利用方法，特别涉及一种再生聚苯乙烯管材。
【背景技术】
[0002] 我国在市政工程、建筑业、农业、工业等行业需求不断加大的刺激下，塑料管道行 业实现高速发展。目前我国塑料管材使用最多的领域主要是城市建设给排水系统。在我国， 近几年以聚乙烯管（PE)、聚丙烯管（PP)、聚丁烯管（PB)及铝塑复合管（PAP)等为主的给排 水管材销售量提升较快。2003年国内该领域的塑料管材消费量已达30万吨，而且已经形成 了管材专用料、管材加工、市政工程应用一条完整的产业链，许多塑料管材生产厂家开始倾 向市政工程。
[0003] 随着科技的发展，人们生活水平的提高，"健康"和"安全"成为现代人最为关键的 两大主题。因此，被称为绿色管材的塑料管道越来越受到追求健康和时尚生活的现代都市 人的关注，但做聚苯乙烯管材的厂家寥寥无几，人们对于环保的关注，使再生塑料垃圾处理 迫在眉睫，研发用以聚苯乙烯再生塑料为基料做成市政工程用排水管是很好的项目。。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的之一就在于提供一种再生聚苯乙烯管材，该再生聚苯乙烯管材管材 表面光滑，没有凹凸的麻点，管材表面不变形，容易密封，容易管与管之间的焊接。
[0005] 技术方案是：一种再生聚苯乙烯管材，该再生聚苯乙烯管材由包括以下成分的原 料制成：
[0006] 聚苯乙烯再生破碎料 80-90重量份 白油 0. 4-0. 5重量份 EBS 0, 2-0. 5 重量份 抗氧剂 0. 2-0. 5重量份 硬脂酸 0. 2-0. 5重量份，和 活化填料 5-10重量份。
[0007] 作为优选，该再生聚苯乙烯管材还包括HDPE再生破碎料。
[0008] 作为优选，该再生聚苯乙烯管材还包括增韧剂。
[0009] 作为优选，所述增韧剂为SEBS或SBS。
[0010] 作为优选，所述HDPE再生破碎料重量份为4-8重量份，所述增韧剂重量份为2-4 重量份。
[0011] 作为优选，所述活化填料为偶联剂处理活化填料。
[0012] 作为优选，所述偶联剂处理活化填料是通过以下方法制备的：将市售填料放入高 混高混机中，然后加入2%填料量的钛酸酯类偶联剂，在80°C高速运转15min。
[0013] 作为优选，所述市售填料为硅灰石和/或滑石粉。
[0014] 本发明的目的之二在于提供一种再生聚苯乙烯管材的制备方法法。
[0015] 技术方案是：一种再生聚苯乙烯管材的制备方法，该方法由上述的原料制备。
[0016] 发明原理：
[0017] 本发明中，硅灰石晶须状结构，纤维长径比> 1:15，1250目。
[0018] 本发明中，滑石粉成分是水合硅酸镁，有局部堆积现象，直接添加会影响聚苯乙烯 管材的综合力学性能，采用钛酸酯类偶联剂进行处理，钛酸酯偶联剂分子结构中含有与滑 石粉起化学作用的基因，又含有能与高分子聚合物相互作用的长键部分，在填料与树脂间 产生了相衔接的纽带作用，增加了两个的亲和力，提高了滑石粉的分散度。滑石粉含量小 时，滑石粉的颗粒完全被树脂包裹，起不到明显的作用，滑石粉的含量过多时，消弱了树脂 之间的相互作用力，影响了复合材料的力学性能，只有填充适量的滑石粉4-5%时，既能改 善复合材料的力学性能，又起到降低成本的作用。
[0019] 本发明中，在钛酸酯添加比例2%时，偶联剂可以完全充分的包裹，提高填料的分 散度，材料的冲击强度达到最大值。如果比列增加或减少，冲击强度会下降。
[0020] 本发明中，SBS强度由硬段聚苯乙烯（聚苯乙烯）提供，弹性由软段聚丁二烯提 供，兼有橡胶与塑料的优点，耐寒性、挠曲性、弹性、耐热性优良，高MFR线性SBS。
[0021] 本发明中，SEBS不含不饱和双键，具有较好的紫外线稳定性、抗氧性和热稳定性， 较好的耐温性能，其脆化温度< _60°C，在氧气气氛下其分解温度大于270°C。
[0022] 有益效果：
[0023] 本发明通过清洗聚苯乙烯再生破碎料除去了聚苯乙烯再生破碎料中含有的其他 非聚苯乙烯料、金属、弹性体。
[0024] 本发明通过特殊的活化填料的制取保证了填料被完全分散。
[0025] 本发明通过特定的混料顺序保证进入挤出机的料均勾，助剂、填料等包覆料表面， 活化的填料在添加时是热的，起到更好的物理共混效果。
[0026] 虽然再生料经过清洗，但因为是再生料，清洗只是表面干净，料纯度提高，但再生 料里面包裹的杂质无法去除，本发明通过双阶机及2次过滤充分除去了胶熔融后包含的杂 质，保证了模压成型的管材表面光滑，没有凹凸的麻点。
[0027] 本发明通过2步冷却法可以使管材表面不变形，容易密封，容易管与管之间的焊 接。
[0028] 术语说明
[0029] 聚苯乙烯再生破碎料-市售
[0030]HDPE再生破碎料-高密度聚乙烯（HighDensityPolyethylene)再生破碎料的简 称，市售
[0031] SBS-苯乙烯、丁二烯、苯乙烯嵌段而成的共聚物，市售
[0032]SEBS-SEBS是以聚苯乙烯为末端段，以聚丁二烯加氢得到的乙烯-丁烯共聚物为 中间弹性嵌段的线性三嵌共聚物，市售
[0033] 白油-市售
[0034] EBS-乙烯基双硬脂酰胺，市售
[0035] 硬脂酸-市售
[0036] 填料-市售
[0037] 抗氧剂-本发明中，抗氧剂为抗氧剂1010,市售
[0038] 钛酸酯偶联剂-市售
【具体实施方式】
[0039] 下面结合具体实施例对本发明作进一步的说明。
[0040] 实施例1实施例2-6中活化填料的制备：
[0041] 将填料放入尚混尚混机中，然后加入2 %填料量的钦酸醋偶联剂，在80C尚速运 转15min。％为重量百分比。
[0042] 制备出的填料被完全分散，手指接触有滑腻的感觉。
[0043] 填料为硅灰石或滑石粉。
[0044] 实施例2再生聚苯乙烯管材的制备-试样1
[0045] ①将95重量份聚苯乙烯再生破碎料清洗，干燥，均化，除去聚苯乙烯再生破碎料 中含有的其他非聚苯乙烯料、金属和弹性体。
[0046] ②将清洗好的聚苯乙烯再生破碎料和0. 4重量份白油倒进高混机搅拌lmin，加入 〇. 3重量份EBS、0. 3重量份抗氧剂和0. 3重量份硬脂酸，搅拌lmin，加入刚制备好的5重量 份活化滑石粉，搅拌2min，放料进入双阶挤出机。双阶挤出机设置有4层过滤网，其中1阶 用2层网（60*60目），二阶用2层网（60*80)。
[0047] ③在190-220 °C的挤出温度下熔融挤出，挤出物进入带有加热保温系统的储料缸， 4层过滤网主要双重过滤杂质，及时换网保证挤出物进入储料缸时无弹性体，金属等混入熔 融胶中。
[0048] ④用液压系统将储料缸内熔融胶在25兆帕下挤压进入管道模具。
[0049] ⑤分步冷却成型。由于聚苯乙烯在熔融时释放的热能量比较高，模具多次成型后 冷却比较困难。
[0050] 1)熔融胶在管道模具成型后用自来水管在模具表面和模芯表面浇铸使其管材表 面加速冷却。
[0051] 2)管材脱模后，将管材放入冷却水槽中，且需要有相同大小的模型做管材模芯，对 聚苯乙烯管材进行定型和支撑，防止聚苯乙烯管材内胶的流动而导致管材变形。
[0052] 实施例3再生聚苯乙烯管材的制备-试样2
[0053] ①将95重量份聚苯乙烯再生破碎料清洗，干燥，均化，除去聚苯乙烯再生破碎料 中含有的其他非聚苯乙烯料、金属和弹性体。
[0054] ②将清洗好的聚苯乙烯再生破碎料和0. 4重量份白油倒进高混机搅拌lmin，加入 〇. 3重量份EBS、0. 3重量份抗氧剂和0. 3重量份硬脂酸，搅拌lmin，加入刚制备好的5重量 份活化硅灰石，搅拌2min，放料进入双阶挤出机。双阶挤出机设置有4层过滤网，其中1阶 用2层网（60*60目），二阶用2层网（60*80)。
[0055] ③在190-220 °C的挤出温度下熔融挤出，挤出物进入带有加热保温系统的储料缸， 4层过滤网主要双重过滤杂质，及时换网保证挤出物进入储料