一种高抗冲、耐刮擦再生聚碳酸酯复合板材及其制备方法与流程

本发明涉及废塑料资源化利用及复合板材的，特别涉及一种高抗冲、耐刮擦再生聚碳酸酯复合板材及其制备方法。

背景技术：

1、随着垃圾分类政策在全国范围的逐步推广，市场上各种促进垃圾分类的产品、设施不断出现，透明垃圾桶是一种可直观引导居民进行垃圾分类的新型环卫产品，所用于景区、商场、机场、火车站、地铁站等共公场所。目前，市场上的透明垃圾桶多以金属框架和亚克力材质的透明板材组装而成，亚克力具有较好的透明性、化学稳定性和耐候性，但其抗冲击性和机械加工性差，且不耐刮擦，易出现破损、影响产品透明性等问题。

2、而聚碳酸酯（pc）是一种透明性可与亚克力相媲美的强韧性工程塑料，具有优异的透光率、高抗冲击性、耐温性、抗蠕变性、尺寸稳定性和机械加工性，已被广泛应用于电子电器、汽车制造、光学设备等行业，如汽车灯罩，医用部件，光学镜片等，是一种透明垃圾桶面板材料的理想选择。

3、但是，虽然pc具有高抗冲击性，但同时也存在亚克力所具有的耐刮擦性差的问题，在透明垃圾桶中进行应用时，还需解决其不耐刮擦的问题。

4、目前常用的方法是在其表面涂覆加硬涂层，但是这种方法工艺流程复杂、生产效率低、需专用设备进行涂覆、生产投入成本高，易造成二次污染。

5、除此以外，利用共混改性，在透明pc中添加耐刮擦助剂，用以改善材料的耐刮擦性，也是目前研究较多的一种方法。这种方法工艺简单，生产效率高，但耐刮擦助剂的选择对材料透明性有很大影响，目前适用于透明pc的耐刮擦助剂品种较少，因此这种方法很难进行大范围推广使用。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种高抗冲、耐刮擦再生聚碳酸酯复合板材，其具有优异的抗冲击性、耐刮擦性和机械加工性能，也进一步实现了废塑料的资源化利用。

2、本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

3、一种高抗冲、耐刮擦再生聚碳酸酯复合板材，包括面层、中间层和底层，所述面层和底层原料包括沙林树脂，中间层的原料包括如下重量份的组分：

4、再生透明聚碳酸酯          30-100份；

5、透明聚碳酸酯新料          0-70份；

6、抗紫外助剂                0.1-1份；

7、抗氧剂a                   0.1-1份；

8、抗氧剂b                   0.1-1份。

9、更进一步地，所述沙林树脂为乙烯-(甲基)丙烯酸-金属离子聚合物。

10、更进一步地，所述金属离子为锌离子、钠离子、镁离子、钾离子或锂离子。

11、更进一步地，所述抗紫外助剂包括苯并三唑类紫外线吸收剂。

12、更进一步地，所述抗氧剂a为受阻酚类抗氧剂。

13、更进一步地，所述抗氧剂b为亚磷酸酸类抗氧剂。

14、更进一步地，所述再生透明聚碳酸酯选自消费后的纺织配件、汽车大灯、尾灯、转向灯、电讯器材中的一种或一种以上，经过分类、清洗、破碎、干燥和造粒制备成再生聚碳酸酯颗粒。

15、更进一步地，所述聚碳酸酯新料为双酚a型聚碳酸酯。

16、本发明的目的还在于提供一种高抗冲、耐刮擦再生聚碳酸酯复合板材的制备方法，其工艺流程简单、生产效率高、生产成本低、环保，易于进行产业化推广应用，同时制备的复合板材具有优异的抗冲击性、耐刮擦性和机械加工性能。

17、本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

18、一种高抗冲、耐刮擦再生聚碳酸酯复合板材的制备方法，包括如下步骤，

19、s1：将沙林树脂原料在60-70℃下干燥5-8小时，干燥后的沙林树脂采用单螺杆挤出流延装置或挤出吹塑装置制备沙林树脂膜，薄膜经冷却、牵引后进行收卷，挤出温度为160-240℃，薄膜厚度为35-50um；

20、s2：将再生透明聚碳酸酯和透明聚碳酸酯新材料分别在120-130℃下干燥4-6小时，使其水分含量小于0.02%；

21、原料干燥后，将中间层原料按照配方对各组份进行称量，并同时投入高速混料机中充分混合得到预混料；

22、将混合均匀的预混料加入排气式双螺杆挤出机中，在螺杆的输送、剪切和混炼下，将物料熔融、塑化，塑化的熔体通过扁平机头狭缝进入三辊压光机中形成再生pc板材，板材厚度2-15mm；

23、将制备的沙林树脂膜沿板材牵引方向贴合在pc板材上下表面，再同时进入双辊压延机中进行热压贴合；贴合后进行冷却，冷却后的再生复合pc板材由牵引装置均匀地牵引到切割装置，切割成一定长度的板材，获得再生pc复合板材。

24、更进一步地，步骤s2中，挤出温度270-320℃，连接器温度260-280℃，机头温度250-275℃，三辊压光机温度110-180℃，双辊压延机温度100-130℃。

25、综上所述，本发明具有以下有益效果：

26、（1）本申请中制备的再生透明聚碳酸酯复合板材具有优异的抗冲击性、耐刮擦性、机械加工性，有效克服了现有透明垃圾桶面板材料存在的抗冲击性差、不耐刮擦、机械加工性差等问题；

27、（2）本申请中的再生透明聚碳酸酯复合板材以沙林树脂为耐刮擦包覆层，直接采用在线热贴合工艺进行包覆，摒弃了胶水的使用，制备工艺流程简单，效率高，设备投入成本低，无二次污染问题，只需在常规透明pc板材生产线基础上添加少量简单设备即可实现连续生产，同时原料来源广泛，易实现工业化生产。

28、（3）本申请以消费后的透明pc制品为原料制备高抗冲、耐刮擦再生透明聚碳酸酯复合板材，实现了废塑料的高值化利用，具有一定的环保性。同时这些废塑料来源广泛、价格便宜，制备的再生复合板材成本低，易被市场接受。

技术特征：

1.一种高抗冲、耐刮擦再生聚碳酸酯复合板材，其特征在于：包括面层、中间层和底层，所述面层和底层原料包括沙林树脂，中间层的原料包括如下重量份的组分：

2.根据权利要求1所述一种高抗冲、耐刮擦再生聚碳酸酯复合板材，其特征在于：所述沙林树脂为乙烯-(甲基)丙烯酸-金属离子聚合物。

3.根据权利要求2所述一种高抗冲、耐刮擦再生聚碳酸酯复合板材，其特征在于：所述金属离子为锌离子、钠离子、镁离子、钾离子或锂离子。

4.根据权利要求1所述一种高抗冲、耐刮擦再生聚碳酸酯复合板材，其特征在于：所述抗紫外助剂包括苯并三唑类紫外线吸收剂。

5.根据权利要求1所述一种高抗冲、耐刮擦再生聚碳酸酯复合板材，其特征在于：所述抗氧剂a为受阻酚类抗氧剂。

6.根据权利要求1或5所述一种高抗冲、耐刮擦再生聚碳酸酯复合板材，其特征在于：所述抗氧剂b为亚磷酸酸类抗氧剂。

7.根据权利要求1所述一种高抗冲、耐刮擦再生聚碳酸酯复合板材，其特征在于：所述再生透明聚碳酸酯选自消费后的纺织配件、汽车大灯、尾灯、转向灯、电讯器材中的一种或一种以上，经过分类、清洗、破碎、干燥和造粒制备成再生聚碳酸酯颗粒。

8.根据权利要求1或7所述一种高抗冲、耐刮擦再生聚碳酸酯复合板材，其特征在于：所述聚碳酸酯新料为双酚a型聚碳酸酯。

9.一种如权利要求1所述高抗冲、耐刮擦再生聚碳酸酯复合板材的制备方法，其特征在于：包括如下步骤，

10.根据权利要求9所述一种高抗冲、耐刮擦再生聚碳酸酯复合板材的制备方法，其特征在于：步骤s2中，挤出温度270-320℃，连接器温度260-280℃，机头温度250-275℃，三辊压光机温度110-180℃，双辊压延机温度100-130℃。

技术总结
本发明公开了一种高抗冲、耐刮擦再生聚碳酸酯（PC）复合板材及其制备方法，涉及废塑料资源化利用及复合板材的技术领域，解决了现有技术中透明板材抗冲击性差、不耐刮擦、机械加工性差的问题。复合板材包括面层、中间层和底层，所述面层和底层原料包括沙林树脂，中间层的原料包括如下重量份的组分：再生透明聚碳酸酯30‑100份；透明聚碳酸酯新料0‑70份；抗紫外助剂0.1‑1份；抗氧剂A0.1‑1份；抗氧剂B0.1‑1份。其达到了具有优异的抗冲击性、耐刮擦性和机械加工性能，也进一步实现了废塑料资源化利用的效果。

技术研发人员：严圣军,程利萍,刘波,张宇燕,韩丹,李军,韩飞飞
受保护的技术使用者：中国天楹股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/12