一种废旧PE塑料瓶盖再生加工周转箱专用料的方法与流程

文档序号:18617826发布日期:2019-09-06 22:12阅读:524来源:国知局
本发明涉及废旧塑料再生
技术领域
,具体涉及一种废旧pe塑料瓶盖再生加工周转箱专用料的方法。
背景技术
:周转箱,也称为物流箱,广泛用于机械、汽车、家电、轻工、电子等行业,能耐酸耐碱、耐油污,无毒无味,可用于盛放食品等,清洁方便,零件周转便捷、堆放整齐,便于管理。主要采用食品级的环保lldpe材料,经过世界上最先进的旋转模压工艺一次成型精制而成,配有海洋不锈钢锁扣,底部配有橡胶防滑垫。塑料瓶是日常生活中广泛使用的一种容器,在使用后通常被废弃。为了避免废弃塑料瓶造成的环境污染和资源浪费,目前对塑料瓶进行回收利用,经再生处理后制成多种塑料制品。而塑料瓶的瓶身通常由软质塑料制成,瓶盖由硬质塑料制成,因此在回收利用时可以将瓶身和瓶盖经分离后分别再生加工成不同的塑料制品。为了实现废旧塑料瓶的再生利用,本发明提供了一种废旧pe塑料瓶盖再生加工周转箱专用料的方法,将废旧pe塑料瓶盖经再生处理后制得周转箱专用料,经其加工制成的周转箱具有优良的机械性能,满足周转箱的使用需求,并且延长周转箱的使用寿命。技术实现要素:本发明所要解决的技术问题在于提供一种废旧pe塑料瓶盖再生加工周转箱专用料的方法,该方法控制参数明确且重复性好,所制改性塑料颗粒适用于周转箱的加工,能显著提高周转箱的机械性能,满足周转箱的使用需求。本发明所要解决的技术问题采用以下的技术方案来实现:一种废旧pe塑料瓶盖再生加工周转箱专用料的方法,包括以下步骤:(1)瓶盖清洗:将废旧pe塑料瓶盖置于清洗池中浸泡,浸泡结束后用清水冲洗,并烘干;(2)瓶盖破碎:将瓶盖通过粗破碎制成长度1-5cm的片料,再经细破碎制成长度0.1-0.5cm的片料,即得瓶盖废料;(3)再生料制备:将瓶盖废料、增强剂、增韧剂、相容剂、无卤阻燃剂和抗氧剂加入高速混合机中,混合均匀,即得再生料;(4)塑炼:将再生料加入挤出机中,加热至熔融状态塑化;(5)过滤:在挤出机上安装过滤器,采用粗滤与细滤相组合的过滤方式;(6)挤出:将过滤后的熔体挤出成条状结构,通过水冷箱冷却成型,并经烘箱干燥;(7)切粒:将烘干后的条状塑料牵引至切粒机,切割成颗粒状。所述增强剂选自纳米碳酸钙、云母粉中的一种。所述纳米碳酸钙经丙烯酸二甲氨基乙酯改性处理,其改性操作为:向纳米碳酸钙中加入95%乙醇,再加入丙烯酸二甲氨基乙酯和偶氮二异丁腈,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,最后制成纳米粉体,即得改性纳米碳酸钙。纳米碳酸钙经丙烯酸二甲氨基乙酯改性后显著提高其增强作用,丙烯酸二甲氨基乙酯经聚合反应生成聚合物,生成的聚合物渗入到纳米碳酸钙结构内部,从而增强所制改性塑料的机械性能。所述增韧剂选自苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物、苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物、苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物、苯乙烯-乙烯-丙烯-苯乙烯嵌段共聚物中的一种。所述相容剂选自聚乙烯接枝马来酸酐、聚丙烯接枝马来酸酐中的一种或两种的混合物。所述无卤阻燃剂选自聚磷酸铵、三聚氰胺、硼酸锌、氢氧化铝、三氧化锑中的一种。所述抗氧剂选自抗氧剂168、抗氧剂1010、抗氧剂1076中的一种或几种。所述高速混合机中的转速为300-800r/min。所述挤出机的螺杆转速为120-180r/min,共混挤出温度:一区180-190℃,二区190-200℃,三区205-215℃,四区215-225℃,五区215-225℃,机头215-225℃。所述粗滤的滤网目数为50-100目,细滤的滤网目数为200-300目。所述水冷箱的冷却水温度为20-40℃。一种废旧pe塑料瓶盖再生加工周转箱专用料的方法,包括以下步骤:(1)瓶盖清洗:将废旧pe塑料瓶盖置于清洗池中浸泡,浸泡结束后用清水冲洗,并烘干;(2)瓶盖破碎:将瓶盖通过粗破碎制成长度2-5cm的片料,再经细破碎制成长度0.2-1cm的片料,即得瓶盖废料;(3)再生料制备:将瓶盖废料、增强剂、增韧剂、相容剂、无卤阻燃剂和抗氧剂加入高速混合机中,混合均匀,即得再生料;(4)塑炼:将再生料加入挤出机中,加热至熔融状态塑化;(5)过滤:在挤出机上安装过滤器,采用粗滤与细滤相组合的过滤方式;(6)挤出:将过滤后的熔体挤出成条状结构,通过水冷箱冷却成型,并经烘箱干燥;(7)切粒:将烘干后的条状塑料牵引至切粒机,切割成颗粒状;(8)低温处理:将再生塑料颗粒加热至140-150℃保温2-3min后立即转入0-5℃环境中静置15-30min,然后转入室温环境中自然恢复至室温。将再生塑料颗粒加热至还未熔融的状态后通过低温处理来急速激化塑料分子结构形成稳定的形态,从而增强改性塑料的机械性能。所述清洗池由清洗剂加水配制而成,清洗剂选用葡萄糖酸钠。所述葡萄糖酸钠经焦谷氨酸改性处理,其改性操作为:将葡萄糖酸钠和焦谷氨酸溶解于水中,并加入浓硫酸,然后加热至70-80℃保温反应,反应结束后减压浓缩,浓缩剩余物用0-5℃冷水洗涤三次,最后经烘干后制成粉体,即得改性葡萄糖酸钠。葡萄糖酸钠与焦谷氨酸发生酯化反应,生成的改性葡萄糖酸钠的清洗能力更优于葡萄糖酸钠,并且不会增加清洗所产生废水的污染性。本发明的有益效果是:本发明通过对废旧pe塑料瓶盖的回收和加工制得周转箱专用料,不仅实现了废旧pe塑料瓶盖的资源再利用,并且通过多种功能助剂的组合作用使所制专用料适用于周转箱的加工,加工成型性好,所制周转箱具有优良的机械性能,在保证周转箱使用质量的同时延长周转箱的使用寿命。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)瓶盖清洗:将废旧pe塑料瓶盖置于清洗池中浸泡30min,浸泡结束后用清水冲洗,并烘干;(2)瓶盖破碎:将瓶盖通过粗破碎制成长度3-5cm的片料,再经细破碎制成长度0.5-1cm的片料,即得瓶盖废料;(3)再生料制备:将50kg瓶盖废料、2kg增强剂纳米碳酸钙、2kg增韧剂苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物、0.8kg相容剂聚乙烯接枝马来酸酐、0.5kg无卤阻燃剂硼酸锌和0.5kg抗氧剂1010加入高速混合机中,转速700r/min,混合10min,即得再生料;(4)塑炼:将再生料加入挤出机中,加热至熔融状态塑化;(5)过滤:在挤出机上安装过滤器,采用粗滤与细滤相组合的过滤方式,粗滤的滤网目数为100目,细滤的滤网目数为200目;(6)挤出:将过滤后的熔体挤出成条状结构,通过水冷箱冷却成型,冷却水温度为25℃,并经烘箱干燥;(7)切粒:将烘干后的条状塑料牵引至切粒机,切割成颗粒状。挤出机的螺杆转速为180r/min,共混挤出温度:一区186℃,二区195℃,三区210℃,四区217℃,五区222℃,机头221℃。实施例2以实施例1为对照,设置以云母粉替代纳米碳酸钙作为增强剂的实施例2,其余操作条件与实施例1完全相同。实施例3以实施例1为对照,设置以纳米碳酸钙进行改性处理的实施例3,其余操作条件与实施例1完全相同。纳米碳酸钙的改性处理:向100g纳米碳酸钙中加入500ml95%乙醇,再加入20g丙烯酸二甲氨基乙酯和1g偶氮二异丁腈,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,最后制成纳米粉体,即得改性纳米碳酸钙。实施例4以实施例1为对照,设置对再生塑料颗粒进行低温处理的实施例4,其余操作条件与实施例1完全相同。(1)瓶盖清洗:将废旧pe塑料瓶盖置于清洗池中浸泡30min,浸泡结束后用清水冲洗,并烘干;(2)瓶盖破碎:将瓶盖通过粗破碎制成长度3-5cm的片料,再经细破碎制成长度0.5-1cm的片料,即得瓶盖废料;(3)再生料制备:将50kg瓶盖废料、2kg增强剂纳米碳酸钙、2kg增韧剂苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物、0.8kg相容剂聚乙烯接枝马来酸酐、0.5kg无卤阻燃剂硼酸锌和0.5kg抗氧剂1010加入高速混合机中,转速700r/min,混合10min,即得再生料;(4)塑炼:将再生料加入挤出机中,加热至熔融状态塑化;(5)过滤:在挤出机上安装过滤器,采用粗滤与细滤相组合的过滤方式,粗滤的滤网目数为100目,细滤的滤网目数为200目;(6)挤出:将过滤后的熔体挤出成条状结构,通过水冷箱冷却成型,冷却水温度为25℃,并经烘箱干燥;(7)切粒:将烘干后的条状塑料牵引至切粒机,切割成颗粒状;(8)低温处理:将再生塑料颗粒加热至140℃保温3min后立即转入0℃环境中静置30min,然后转入室温环境中自然恢复至室温。挤出机的螺杆转速为180r/min,共混挤出温度:一区186℃,二区195℃,三区210℃,四区217℃,五区222℃,机头221℃。实施例5以实施例1为对照,设置清洗池由清洗剂加水配制而成且清洗剂选用葡萄糖酸钠的实施例5,其余操作条件与实施例1完全相同,每l水加入10g葡萄糖酸钠。实施例6以实施例1为对照,设置清洗池由清洗剂加水配制而成且清洗剂选用改性葡萄糖酸钠的实施例6,其余操作条件与实施例1完全相同,每l水加入10g改性葡萄糖酸钠。改性葡萄糖酸钠的制备:将10g葡萄糖酸钠和1g焦谷氨酸溶解于水中,并加入0.05g浓硫酸,然后加热至80℃保温反应,反应结束后减压浓缩,浓缩剩余物用0-5℃冷水洗涤三次,最后经烘干后制成粉体,即得改性葡萄糖酸钠。对照例(1)瓶盖清洗:将废旧pe塑料瓶盖置于清洗池中浸泡,浸泡结束后用清水冲洗,并烘干;(2)瓶盖破碎:将瓶盖通过粗破碎制成长度3-5cm的片料,再经细破碎制成长度0.5-1cm的片料,即得瓶盖废料;(3)塑炼:将瓶盖废料加入挤出机中,加热至熔融状态塑化;(4)过滤:在挤出机上安装过滤器,采用粗滤与细滤相组合的过滤方式,粗滤的滤网目数为100目,细滤的滤网目数为200目;(5)挤出:将过滤后的熔体挤出成条状结构,通过水冷箱冷却成型,冷却水温度为25℃,并经烘箱干燥;(6)切粒:将烘干后的条状塑料牵引至切粒机,切割成颗粒状。挤出机的螺杆转速为180r/min,共混挤出温度:一区186℃,二区195℃,三区210℃,四区217℃,五区222℃,机头221℃。分别利用实施例1-4和对照例将同批等量废旧pe塑料瓶盖加工制成周转箱专用料,将所制专用料加热熔融后经相同注塑工艺制成厚度10mm的同规格周转箱,并测试其机械性能,结果如表1所示。拉伸强度测试方法:gb/t1040-2006;屈服强度测试方法:gb/t1040-2006;悬臂梁冲击强度测试方法:gb/t1843-2008;弯曲强度测试方法:gb/t9341-2008;弯曲模量测试方法:gb/t9341-2008。表1实施例1-4所制专用料的使用性能组别拉伸强度屈服强度悬臂梁冲击强度弯曲强度弯曲模量单位mpampakj/m2mpampa实施例125241328920实施例222211125910实施例332291835990实施例427261431960对照例1516816800由表1可知,本发明实施例通过对纳米碳酸钙的改性处理和低温处理能够提高所制周转箱的机械性能。分别利用50kg实施例5和实施例6清洗剂对同批50kg废旧pe塑料瓶盖进行清洗,浸泡30min后用50kg清水冲洗两次,测定对瓶盖污物清除率,结果如表2所示。表2实施例5-6对废旧pe塑料瓶盖的污物清除率项目实施例5实施例6污物清除率/%98.699.3由表2可知,本发明实施例通过对清洗剂葡萄糖酸钠的改性处理取得了在同等用水量条件下显著提高废旧pe塑料瓶盖污物清除率的技术效果。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
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