本发明属于abs改性塑料,具体为一种abs改性塑料粒子。
背景技术:
1、abs改性塑料粒子是一种在abs塑料的基础上,通过添加不同的添加剂或与其他聚合物混合,来改善其性能或降低基成本的材料。abs塑料是由丙烯睛、丁二烯和苯乙烯三种单体共聚而成的一种热塑性塑料,具有良好的力学性能、耐热性、耐化学性和加工性,广泛应用于汽车、电子、建筑等领域。
2、abs改性塑料粒子的现有技术主要有以下几种内容:
3、填充改性:通过添加无机填料(如玻璃纤维、碳纤维、滑石粉等)或有机填料(如木粉、橡胶粉等)来提高abs的刚度、强度、耐磨性、尺寸稳定性等,或降低其成本和收缩率等。
4、阻燃改性:通过添加有机或无机阻燃剂(如化物、氯化物、化物、磷化物等)来提高abs的阻燃性能,使其能够满足一定的防火要求。
5、抗静电改性:通过添加导电剂(如碳黑、金属粉末、导电纤维等)或抗静电剂(如聚乙二醇、聚乙烯醇等)来降低abs的表面电阻和体积电阻,使其具有抗静电或导电的功能。
6、抗老化改性:通过添加紫外线吸收剂、光稳定剂、抗氧化剂等来提高abs的耐候性和耐老化性,延长其使用寿命。
7、上述步骤中存在以下缺点:
8、在填充改性中会降低abs的冲击强度和韧性,增加其加工难度和模具磨损,影响其表面质量和着色性。
9、在阻燃改性中会降低abs的力学性能和加工流动性,增加其密度和成本,影响其环境友好性。
10、在抗静电改性中会降低abs的力学性能和耐候性,增加其成本,影响其着色效果。
11、在抗老化改性中会增加abs的成本,影响其着色效果和兼容性。
12、同时在abs改性塑料粒子制作混合的过程中应该想到的即为不合格abs改性塑料的再次利用以及降解,避免影响环境,现有的abs改性塑料内部的结构不利于外部于环境无害的物质对其进行降解。
技术实现思路
1、本发明的目的在于提供一种abs改性塑料粒子,以解决上述背景技术中提出的问题。
2、为了实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种abs改性塑料粒子,该abs改性塑料粒子包含:
3、abs基体;
4、生物酶,与所述abs基体混合,用于催化降解所述abs基体;
5、纳米石墨烯,与所述abs基体和所述生物酶混合,用于提高所述abs改性塑料粒子的导电性能。
6、作为本发明进一步的技术方案,所述生物酶选自脂肪酶、蛋白酶或其组合。
7、作为本发明进一步的技术方案,所述纳米石墨烯的含量为所述abs改性塑料粒子总质量的0.1%到10%。
8、作为本发明进一步的技术方案,所述abs改性塑料粒子的平均粒径为0.1微米到100微米。
9、石墨烯作为一种新兴导电填料,不仅具有优异的力学性能,电子迁移率非常高,且横纵比较大,填充到塑料基体中,可得到高电导率低逾渗浓度的长久抗静电塑料,石墨烯作为一种新兴导电填料,电子迁移率高、横纵比大且力学性能强,填充到塑料基体中,可得到力学性能和抗静电性能优越的复合材料,可广泛应用于多个行业。
10、基于上述任意一项所述的一种abs改性塑料粒子,包括以下制备步骤:
11、s1.将abs颗粒、生物酶和纳米石墨烯按指定比例混合;
12、s2.将混合物加热至超过abs的玻璃化温度;
13、s3.将加热后的混合物通过挤出机挤出;
14、s4.将挤出的混合物通过造粒机造粒,得到所述abs改性塑料粒子;
15、s5.将得到的abs改性塑料粒子检查质量;
16、s6.将不合格的abs改性塑料粒子与生物酶按一定比例混合,得到混合物;
17、s7.将混合物加入到含有水和营养物质的反应器中,控制温度、ph和氧气浓度等条件,使生物酶对abs改性塑料粒子进行催化降解;
18、s8.从反应器中取出降解后的产物,经过分离,纯化和干燥等外理,得到可再利用或可生物降解的物质。
19、作为本发明进一步的技术方案,所述abs改性塑料粒子的含量为所述混合物总质量的10%到90%。
20、作为本发明进一步的技术方案,所述反应器为厌氧反应器或好氧反应器。
21、作为本发明进一步的技术方案,所述ph为5到9。
22、作为本发明进一步的技术方案,所述氧气浓度为0%到20%。
23、作为本发明进一步的技术方案,所述营养物质包括碳源、氮源、磷源和微量元素等,所述可再利用或可生物降解的物质为单体、低聚物、高分子或其组合。
24、生物酶是具有催化功能的蛋白质。像其他蛋白质一样,酶分子由氨基酸长链组成。其中一部分链成螺旋状,一部分成折叠的薄片结构,而这两部分由不折叠的氨基酸链连接起来,而使整个酶分子成为特定的三维结构。生物酶是从生物体中产生的,它具有特殊的催化功能,在混合物进行反应时,氧气浓度在0%到20%之间,此时成品为可燃性塑料,所以在此过程中首先做到确定氧气浓度,之后根据氧气浓度确定ph具体值,更加方便上述一种abs改性塑料粒子的降解工作
25、本发明的有益效果如下:
26、1、本发明通过纳米石墨烯,与所述abs基体和所述生物酶混合,在使用时,此共混体将天然石墨球磨得到的石墨烯与pvc直接熔融复合,由该法制备得到的石墨烯质量分数仅为0.8%时即可得到pvc/石墨烯抗静电复合材料,该复合材料保持了优良的力学性能,适合大规模制备,同样更加适用于汽车材料的注塑工艺内。
27、2、本发明中石墨烯作为一种新兴导电填料,电子迁移率高、横纵比大且力学性能强,填充到塑料基体中,可得到力学性能和抗静电性能优越的复合材料,可广泛应用于多个行业,纳米石墨烯的具体含量需要看成品应用方向,具体剂量为变量,同时,通过溶液混合、超声分散、喷涂等步骤制备出具有优异导电性能和机械性能的abs改性塑料粒子导电涂层,该涂层可以应用于abs改性塑料粒子表面,形成均匀、稳定、耐磨的导电层,适用于汽车仪表件注塑。
28、3、本发明通过步骤s5至s8提出一种利用特定的生物(如脂肪酶、蛋白酶等)来催化降解abs改性塑料粒子的工艺,可以有效地将abs转化为可再利用或可生物降解的物质,减少环境污染和资源浪费,该工艺可以在常温常压下进行,无需添加任何有害的化学试剂,既安全又环保,根据上述的一种abs改性塑料粒子制造内容,可知需要,生物酶针对其进行降解,避免造成环境的危害,同时可以针对不合格的abs改性塑料粒子分解重铸,达到了可以无危害且更加快速的针对不合格的abs改性塑料本体进行降解进而再次利用的目的。
1.一种abs改性塑料粒子,其特征在于:该abs改性塑料粒子包含:
2.根据权利要求1所述的一种abs改性塑料粒子,其特征在于:所述生物酶选自脂肪酶、蛋白酶或其组合。
3.根据权利要求1所述的一种abs改性塑料粒子,其特征在于:所述纳米石墨烯的含量为所述abs改性塑料粒子总质量的0.1%到10%。
4.根据权利要求1所述的一种abs改性塑料粒子,其特征在于:所述abs改性塑料粒子的平均粒径为0.1微米到100微米。
5.根据权利要求1-4任意一项所述的一种制备abs改性塑料粒子的方法,其特征在于,包括以下步骤:
6.根据权利要求5所述的一种abs改性塑料粒子,其特征在于:所述abs改性塑料粒子的含量为所述混合物总质量的10%到90%。
7.根据权利要求5所述的一种abs改性塑料粒子,其特征在于:所述反应器为厌氧反应器或好氧反应器。
8.根据权利要求5所述的一种abs改性塑料粒子,其特征在于:所述ph为5到9。
9.根据权利要求5所述的一种abs改性塑料粒子,其特征在于:所述氧气浓度为0%到20%。
10.根据权利要求5所述的一种abs改性塑料粒子,其特征在于:所述营养物质包括碳源、氮源、磷源和微量元素等,所述可再利用或可生物降解的物质为单体、低聚物、高分子或其组合。