一种低气味聚丙烯回收料及其制备方法
【专利摘要】本发明公开了一种低气味聚丙烯回收料及其制备方法，按重量份数计，包含聚丙烯回料：74-92份；淀粉：5-20份；相容剂：1-5份；聚丙烯通用抗氧剂及加工助剂：0.2-2份；其制备方法是将各组分混合均匀后加入螺杆挤出机中进行熔融共混反应并挤出造粒即得。本发明通过在回收聚丙烯中加入富水性淀粉材料，利用天然淀粉中的水分在熔融加工过程中汽化，将聚丙烯回料中能够产生气味的小分子物质带出材料内部，从而制备得到的聚丙烯回收材料不仅具有低气味，而且材料的刚性有大幅度提高。
【专利说明】一种低气味聚丙烯回收料及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明属于高分子材料【技术领域】，具体涉及一种低气味聚丙烯回收料及其制备方法。
【背景技术】
[0002]随着塑料工业的发展，越来越多的塑料应用到了生活的各个部分，随着时间的推移，塑料制品不可避免遭受老化、破损和废弃。聚丙烯是一种常见的高分子材料，具有较好的性能和广泛的应用范围，其废弃量也在逐年增加。近年来，因环境污染、生活成本、生产成本及运营成本不断上升，不少企业为寻求利益最大化，把目标放到了废旧塑料的回收再改性上。但是回收聚丙烯材料一般具有较难闻的气味，其气味物质主要包括胺类、硫类、硫醇类等物质。这在一定程度上限制了回收聚丙烯的应用。
[0003]目前改善聚丙烯材料气味的方法主要是使用添加剂，这些添加剂一般分为遮蔽型类型、物理吸附型及化学反应型。
[0004]遮蔽型:在聚丙烯材料中加进芳香剂可以遮盖材料难闻的气味，此方法一般应用于玩具、日用商品、化妆品容器、日用电器和园艺设备。但是芳香剂保存时间取决于其聚集程度、体积表面积比、是否暴露于受热或湿润环境，还有成型件是否进行了严密的隔尽空气包装等因素，而且其并不能从根本上消除回收材料中难闻的气味。
[0005]物理吸附型:在材料中加入少量沸石等多孔材料，即可起到改善材料气味的作用。沸石具有大量的结晶空洞，这些空洞可以捕捉那些具有气味的气体小分子。分子吸附剂已经成功应用于聚烯烃挤出管材、注射和挤出吹塑容器、隔离包装材料、挤出成型的外包装材料和密封用聚合物。分子吸附粉末也可以作为吸潮剂加进塑料中以除去水汽，这些水汽也会有助于塑料制品产生气味。但是这种吸附一般为物理吸附，在温度较高时，气体小分子有可能会扩散出来。
[0006]化学反应型:在材料配方当中加入能和这些释放出气味的小分子反应的添加剂，通过这些添加剂和小分子之间的反应产生分子量较大、在正常使用热环境下，如小于100°C，不会从材料中挥发出来产生异味的另一种化合物，从而达到消除异味的效果。但是化学反应型只是针对特定的官能团进行反应固定，但是对于回收聚丙烯气味来源复杂、含量高，很难通过化学反应进行有效的固定。
【发明内容】
[0007]为解决上述现有技术的不足，本发明的首要目的在于提供一种低气味聚丙烯回收料。
[0008]本发明的另一目的在于提供上述低气味聚丙烯回收料的制备方法。
[0009]本发明是通过以下技术方案实现: 一种低气味聚丙烯回收料，按重量份数计，包含以下组分:
聚丙烯回料:74-92份；淀粉:5-20份；
相容剂:1-5份；
聚丙烯通用抗氧剂及加工助剂:0.2-2份。
[0010]所述聚丙烯回料为洗衣机桶聚丙烯回收材料或保险杆用聚丙烯回收材料。
[0011]所述淀粉为玉米淀粉、马铃薯淀粉或小麦淀粉等天然植物淀粉中的一种或几种的混合，其含水率为10-20%。
[0012]所述相容剂为马来酸酐接枝聚丙烯，其接枝率为0.6-1.5%。[0013]所述聚丙烯通用抗氧剂为1010或168 ;所述加工助剂为硬脂酸锌或硬脂酸钙。
[0014]本发明所述的低气味聚丙烯回收料的制备方法，包括以下步骤:
a、将聚丙烯回料、淀粉、相容剂、聚丙烯通用抗氧剂及加工助剂按配比加入到混合设备中，混合均匀；
b、将上述混合物料用加工设备螺杆挤出机在190-230°C熔融挤出，转速为50-400转/
分；
C、挤出物经水冷却，切粒，即得到低气味聚丙烯回收料。
[0015]本发明与现有技术相比，具有如下优点:
1)本发明通过在回收聚丙烯中加入富水性淀粉材料，利用天然淀粉中的水分在熔融加工过程中汽化，将聚丙烯回料中能够产生气味的小分子物质带出材料内部，从而得到低气味的聚丙烯回收材料；
2)本发明所制备的聚丙烯回收材料不仅具有低气味，而且得到材料的刚性有大幅度提闻。
【具体实施方式】
[0016]下面通过【具体实施方式】来进一步说明本发明，以下实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受下述实施例的限制。
[0017]实施例1
按下列重量份数称取各组分:
92重量份的洗衣机桶回收聚丙烯、5重量份的马铃薯淀粉(含水率20%)、2重量份的马来酸酐接枝聚丙烯(接枝率1.0%)、0.5重量份的抗氧剂1010和0.5重量份的加工助剂硬脂酸锌；
其制备工艺如下:
将上述各成分混合均匀后，加入到双螺杆挤出机中挤出，挤出机的温度设定为200°C，转速为300rpm ;挤出物经水冷却，切粒，即得到增强增韧聚丙烯复合物。其力学性能参数如表1所示。
[0018]实施例2
按下列重量份数称取各组分:
87重量份的洗衣机桶回收聚丙烯、10重量份的马铃薯淀粉(含水率16%)、2重量份的马来酸酐接枝聚丙烯(接枝率1.0%)、0.5重量份的抗氧剂1010和0.5重量份的加工助剂硬脂酸锌；
其制备工艺同实施例1，力学性能参数如表1所示。[0019]实施例3
按下列重量份数称取各组分:
81重量份的洗衣机桶回收聚丙烯、15重量份的马铃薯淀粉(含水率13%)、3重量份的马来酸酐接枝聚丙烯(接枝率1.0%)、0.5重量份的抗氧剂1010和0.5重量份的加工助剂硬脂酸锌；
其制备工艺同实施例1，力学性能参数如表1所示。
[0020]实施例4
按下列重量份数称取各组分:
74重量份的洗衣机桶回收聚丙烯、20重量份的马铃薯淀粉(含水率10%)、5重量份的马来酸酐接枝聚丙烯(接枝率1.0%)、0.5重量份的抗氧剂1010和0.5重量份的加工助剂硬脂酸锌；
其制备工艺同实施例1，力学性能参数如表1所示。
[0021]对比例I
按下列重量份数称取各组分:
87重量份的洗衣机桶回收聚丙烯、2重量份的马来酸酐接枝聚丙烯(接枝率1.0%)、0.5重量份的抗氧剂1010和0.5重量份的加工助剂硬脂酸锌；
其制备工艺同实施例1，力学性能参数如表1所示。
[0022]对比例2
按下列重量份数称取各组分:
74重量份的洗衣机桶回收聚丙烯、5重量份的马来酸酐接枝聚丙烯(接枝率1.0%)、0.5重量份的抗氧剂1010和0.5重量份的加工助剂硬脂酸锌；
其制备工艺同实施例1，力学性能参数如表1所示。
[0023]对比例3
按下列重量份数称取各组分:
81重量份的洗衣机桶回收聚丙烯、15重量份的马铃薯淀粉(含水率5%)、3重量份的马来酸酐接枝聚丙烯(接枝率1.0%)、0.5重量份的抗氧剂1010和0.5重量份的加工助剂硬脂酸锌；
其制备工艺同实施例1，力学性能参数如表1所示。
[0024]气味评价方法及标准:
材料的气味等级按标准分为:1级:无气味，2级:有气味，但无干扰性气味，3级:有明显气味，但无干扰性气味，4级:有干扰性气味，5级:有强烈干扰性气味，6级:有不能忍受的气味。具体方法是:将50g上述完成造粒的粒子，放入气味瓶中，放进烘干箱内2小时，烘干箱的温度设置在(105±2)°C，试验器皿要确保密封严实。试验器皿从加热箱中取出之后，冷却到(65±5) °C，稍微移开盖子，由受过培训的评定人员鼻子离瓶口(2~3)cm距离，对其进行评估。
[0025]弯曲性能按GB/T9341 — 2008测试。
[0026]表1 本发明各实施例与对比例产品的弯曲性能和气味等级
【权利要求】
1.一种低气味聚丙烯回收料，其特征在于，按重量份数计，包含以下组分: 聚丙烯回料:74-92份； 淀粉:5-20份； 相容剂:1-5份； 聚丙烯通用抗氧剂及加工助剂:0.2-2份。
2.根据权利要求1所述的低气味聚丙烯回收料，其特征在于，所述聚丙烯回料为洗衣机桶聚丙烯回收材料或保险杆用聚丙烯回收材料。
3.根据权利要求1所述的低气味聚丙烯回收料，其特征在于，所述淀粉为玉米淀粉、马铃薯淀粉或小麦淀粉中的一种或几种的混合，其含水率为10-20%。
4.根据权利要求1所述的低气味聚丙烯回收料，其特征在于，所述相容剂为马来酸酐接枝聚丙烯，其接枝率为0.6-1.5%。
5.根据权利要求1所述的低气味聚丙烯回收料，其特征在于，所述聚丙烯通用抗氧剂为1010或168 ;所述加工助剂为硬脂酸锌或硬脂酸钙。
6.权利要求1-5任一项所述的低气味聚丙烯回收料的制备方法，其特征在于:包括以下步骤: a、将聚丙烯回料、淀粉、相容剂、聚丙烯通用抗氧剂及加工助剂按配比加入到混合设备中，混合均匀； b、将上述混合物料用加工设备螺杆挤出机在190-230°C熔融挤出，转速为50-400转/分； C、挤出物经水冷却，切粒，即得到低气味聚丙烯回收料。
【文档编号】C08L51/06GK103910938SQ201410142251
【公开日】2014年7月9日 申请日期:2014年4月10日 优先权日:2014年4月10日
【发明者】于海鸥, 杨霄云, 王爱东, 程文建, 赵志国, 肖鹏, 邓旭, 王瑞锋, 刘韧 申请人:金发科技股份有限公司, 中国质量认证中心