一种用于超细旦丙纶的再生聚丙烯及其制备方法与流程

文档序号:36096962发布日期:2023-11-20 23:58阅读:45来源:国知局

本发明涉及c08l23/12,具体为一种用于超细旦丙纶的再生聚丙烯及其制备方法。


背景技术:

1、回收聚丙烯由于老化、降解导致性能出现明显衰减,且回收料在再次造粒过程中,聚丙烯链段会再次破坏和降解,故由聚丙烯回料直接制得的产品无法直接再利用,现有技术通过对聚丙烯回收料进行改性,包括聚合改性、交联改性、反应挤出改性、共混改性等,以使其能够作为原料满足实际使用需求,如中国专利申请(授权公告号为cn108929481b)公开了改性再生聚丙烯制备高熔体强度可发泡注塑用复合材料及其制造方法,具体将再生聚丙烯、聚烯烃弹性体、聚苯乙烯有机刚性粒子、交联剂、抗氧剂为原料,使提供的改性再生聚丙烯具有改善的熔融指数和熔体强度。然而在各种聚丙烯回收料中,用于餐盒(注塑)的原生再生聚丙烯,归类于薄壁注塑成型(twim)食品包装级再生聚丙烯,属于高熔指的均聚pp,分子量分布宽,耐热程度较好。而用于丙纶纺纤的聚丙烯原料需要高等规度、分子量分布窄、耐温性高等。因此,将来自于外卖餐盒的再生聚丙烯直接应用于纺纤,存在两方面问题:生产连续稳定性不够好,因为其分子量分布宽泛;热变型温度低,耐热性不足,尤其是成纤之后的后整理,热收缩率高,容易形变和结块。


技术实现思路

1、为了解决上述问题,本发明对来自于外卖餐盒的再生聚丙烯进行优化处理,通过添加过氧化物、成核剂配合实现其在纺纤领域的再生利用,有效解决来自于外卖餐盒的再生聚丙烯直接应用于纺纤存在的上述问题。

2、本发明一方面提供了一种用于超细旦丙纶的再生聚丙烯,按重量份计,其制备原料至少包括:再生聚丙烯原料80-120份、有机过氧化物0.1-2份、成核剂0.01-2份。

3、作为一种优选的技术方案,按重量份计,所述用于超细旦丙纶的再生聚丙烯的制备原料为:再生聚丙烯原料100份、有机过氧化物0.1-1份、成核剂0.04-1份。

4、本发明中再生聚丙烯原料来自于外卖餐盒,为均聚再生聚丙烯,熔融指数(230℃,2.16kg)为40-70g/10min,等规度≥96%。

5、作为一种优选的技术方案,所述有机过氧化物选自二(4-甲基苯甲酰基)过氧化物、3,6,9-三乙基-3,6,9-三甲基-1,4,7-三哌氧烷、1,2,4,5,7,8-己氧烷,3,6,9-三甲基-3,6,9-三(et和pr)衍生物、2,5-二甲基-2,5-二(叔丁基过氧化)己烷中的至少一种。优选的,所述有机过氧化物为perkadox pm-w75或trigonox-501。优选的,以再生聚丙烯原料的重量计,所述有机过氧化物的添加量为0.15-0.3%。

6、由于本发明中采用的来自于外卖餐盒的再生聚丙烯原料的熔融指数(230℃,2.16kg)为40-70g/10min,等规度≥96%,为分子量分布宽且均匀的聚合物,发明人在探究过程中发现,通过引入上述添加量的有机过氧化物,将再生聚丙烯原料的分子量分布由5-6降低至4-5,提供的聚丙烯产品应用于纺纤的生产连续稳定性好。发明人分析原因可能为:在上述添加量下,上述有机过氧化物的引入,在生产过程中攻击再生聚丙烯原料的丙烯α位,产生断裂,其中长分子链受到攻击的概率高,使制备得到的再生聚丙烯分子量分布趋于均一化。

7、作为一种优选的技术方案,所述成核剂为磷酸酯盐类或聚烯烃磷酸盐类刚性成核剂中一种或几种的组合;优选的,所述成核剂为2,2’-亚甲基-双(4,6-二叔丁基苯基)磷酸酯钠、2,2-亚甲基-双(4,6-二叔丁基苯基磷酸)碱式铝、二(4-叔丁基-苯甲酸)氢氧化铝、取代芳基羧酸铝盐中的至少一种。优选的,所述成核剂为2,2’-亚甲基-双(4,6-二叔丁基苯基)磷酸酯钠、2,2-亚甲基-双(4,6-二叔丁基苯基磷酸)碱式铝、二(4-叔丁基-苯甲酸)氢氧化铝、取代芳基羧酸铝盐中的任意一种。优选的,以再生聚丙烯原料的重量计,所述成核剂的添加量为0.1-0.2%。

8、本发明中采用的再生聚丙烯原料,为回收而来的餐盒再生聚丙烯,其原生树脂成分,除树脂外,主要是复合抗氧剂(通常为1010、168)、硬脂酸钙、硬脂酸单甘酯和成核剂,常见的成核剂为美利肯hpn-68l、hpn-20e、艾迪科na-11、na-21(或国产的同化学结构产品)、美利肯3988(或国产的同化学结构产品);因此,本发明体系存在不同种类的成核剂混合的情况,然而不同种类的成核剂的机理有所差异,混合后可能存在一定的拮抗作用,本发明中通过引入上述用量的成核剂,抵消掉其他成核剂的对冲作用,有效提高再生聚丙烯产品的耐热性和弯曲模量,该再生聚丙烯产品用于丙纶纺纤时,避免后整理时由于热收缩率较高导致的形变和结块问题。

9、本发明另一方面提供了一种用于超细旦丙纶的再生聚丙烯的制备方法,至少包括以下步骤:将聚丙烯原料、有机过氧化物、成核剂混合、挤出、造粒即得。

10、本发明提供的再生聚丙烯,不需要额外添加聚合物原料、填料和复杂的改性工艺即可实现自于外卖餐盒的再生聚丙烯的再生并满足纺纤应用需求,成本低,生产效率高,具有很高的市场应用推广价值。

11、本发明提供的再生聚丙烯,以自于外卖餐盒的再生聚丙烯作为原料,对环境中大量的外卖餐盒进行有效回收再利用,缓解环保压力,有利于环境保护。

12、有益效果

13、1、本发明对来自于外卖餐盒的再生聚丙烯进行优化处理,通过添加过氧化物、成核剂配合实现其在纺纤领域的再生利用,有效解决来自于外卖餐盒的再生聚丙烯直接应用于纺纤存在的分子量分布宽,热变形温度低的问题。

14、2、本发明通过添加0.15-0.3%(以再生聚丙烯原料重量计)的特定有机过氧化物,将再生聚丙烯原料的分子量分布由5-6降低至4-5,提供的聚丙烯产品应用于纺纤的生产连续稳定性好。

15、3、本发明中通过引入0.1-0.2%(以再生聚丙烯原料重量计)的特定成核剂,抵消掉其他成核剂的对冲作用,有效提高再生聚丙烯产品的耐热性,该再生聚丙烯产品用于丙纶纺纤时,避免后整理时由于热收缩率较高导致的形变和结块问题。

16、4、本发明提供的再生聚丙烯,不需要额外添加聚合物原料、填料和复杂的改性工艺即可实现自于外卖餐盒的再生聚丙烯的再生并满足纺纤应用需求,成本低,生产效率高,具有很高的市场应用推广价值。

17、5、本发明提供的再生聚丙烯,以自于外卖餐盒的再生聚丙烯作为原料,对环境中大量的外卖餐盒进行有效回收再利用,缓解环保压力,有利于环境保护。



技术特征:

1.一种用于超细旦丙纶的再生聚丙烯,其特征在于,按重量份计,其制备原料至少包括:再生聚丙烯原料80-120份、有机过氧化物0.1-2份、成核剂0.01-2份。

2.根据权利要求1所述的一种用于超细旦丙纶的再生聚丙烯,其特征在于,按重量份计,所述用于超细旦丙纶的再生聚丙烯的制备原料为:再生聚丙烯原料100份、有机过氧化物0.1-1份、成核剂0.04-1份。

3.根据权利要求2所述的一种用于超细旦丙纶的再生聚丙烯,其特征在于,再生聚丙烯原料来自于外卖餐盒,为均聚再生聚丙烯,熔融指数为40-70g/10min,等规度≥96%。

4.根据权利要求3所述的一种用于超细旦丙纶的再生聚丙烯,其特征在于,所述有机过氧化物选自二(4-甲基苯甲酰基)过氧化物、3,6,9-三乙基-3,6,9-三甲基-1,4,7-三哌氧烷、1,2,4,5,7,8-己氧烷,3,6,9-三甲基-3,6,9-三(et和pr)衍生物、2,5-二甲基-2,5-二(叔丁基过氧化)己烷中的至少一种。

5.根据权利要求4所述的一种用于超细旦丙纶的再生聚丙烯,其特征在于,所述有机过氧化物为perkadox pm-w75或trigonox-501。

6.根据权利要求5所述的一种用于超细旦丙纶的再生聚丙烯,其特征在于,以再生聚丙烯原料的重量计,所述有机过氧化物的添加量为0.15-0.3%。

7.根据权利要求6所述的一种用于超细旦丙纶的再生聚丙烯,其特征在于,所述成核剂为磷酸酯盐类或聚烯烃磷酸盐类刚性成核剂中一种或几种的组合。

8.根据权利要求7所述的一种用于超细旦丙纶的再生聚丙烯,其特征在于,所述成核剂为2,2’-亚甲基-双(4,6-二叔丁基苯基)磷酸酯钠、2,2-亚甲基-双(4,6-二叔丁基苯基磷酸)碱式铝、二(4-叔丁基-苯甲酸)氢氧化铝、取代芳基羧酸铝盐中的至少一种。

9.根据权利要求8所述的一种用于超细旦丙纶的再生聚丙烯,其特征在于,以再生聚丙烯原料的重量计,所述成核剂的添加量为0.1-0.2%。

10.一种根据权利要求1-9任一项所述的一种用于超细旦丙纶的再生聚丙烯的制备方法,其特征在于,至少包括以下步骤:将聚丙烯原料、有机过氧化物、成核剂混合、挤出、造粒即得。


技术总结
本发明涉及C08L23/12技术领域,具体为一种用于超细旦丙纶的再生聚丙烯及其制备方法,按重量份计,其制备原料为:再生聚丙烯原料80‑120份、有机过氧化物0.1‑2份、成核剂0.01‑2份,本发明对来自于外卖餐盒的再生聚丙烯进行优化处理,通过添加过氧化物、成核剂配合实现其在纺纤领域的再生利用,有效解决来自于外卖餐盒的再生聚丙烯直接应用于纺纤存在的分子量分布宽,热变形温度低的问题。

技术研发人员:熊维,朱宽,许文殊
受保护的技术使用者:上海睿聚环保科技有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/1/16
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