專利名稱：利用廢舊abs塑料制作的復合纖維板及制備方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種利用廢舊ABS塑料制作的復合纖維板及制備方法。
背景技術：
目前，鋼卷包裝大量使用木制纖維板，由于木材使用量與灌木生長速度的差距越來越大，我國森林資源匾乏，加之森林保護法實施力度逐漸加強，且木材的使用嚴重破壞了生態(tài)平衡，造成水土流失，這將造成我國在今后較長一段時間內木材供應量大幅度減少，因此,迫切需要開發(fā)新型材料替代木材。因此,市場上急需尋找一種高強度、抗沖擊性、韌性好的替代產(chǎn)品。隨著經(jīng)濟的發(fā)展，廢舊ABS塑料俗稱丙烯腈-丁二烯-苯乙共聚物，即廢舊電視機殼、電腦殼、電話機殼、兒童玩具、汽車方向盤、儀表盤、電器開關等原件使用周期將至，大量的廢舊ABS塑料對環(huán)境造成嚴重污染，也急待尋求多種可行的再利用方法，特別是需要研制一種用于鋼卷包裝的強度、抗沖擊性、韌性好的工程塑料板材制品。通過改性的塑料制品具有優(yōu)良物理機械性能，而具質輕、色彩豐富、易成型等一系列優(yōu)點，因此目前“以塑代木”的趨勢在很多行業(yè)都顯現(xiàn)出來。

發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是提供一種耐沖擊、強度高、防水、耐化學腐蝕，且價格低廉的，可替代纖維板、木板的利用廢舊ABS塑料制作的復合纖維板，
本發(fā)明的再一個是提供一種利用廢舊ABS塑料制作的復合纖維板的制備方法。本發(fā)明的目的是通過下述技術方案來實現(xiàn)的
本發(fā)明的利用廢舊ABS塑料制作的復合纖維板，其特征在于包括下列重量份原料制
成
廢舊ABS塑料100份
木粉0-60份
相溶劑4-8份
碳酸鈣1-5份
潤滑劑1-2份
增韌劑6-12份，
所述的相溶劑由下列重量份原料制成
苯乙烯丁二烯橡膠共聚物100份
順丁二烯酸酐2-4份
過氧化二異丙苯O. 1-0. 35份，
所述的潤滑劑為聚乙烯臘，
所述的增韌劑為氯化聚乙烯，
按照本發(fā)明的利用廢舊ABS塑料制作復合纖維板，還包括下列重量份原料制成
廢舊ABS塑料100份木粉0-60份
相溶劑4-8份
碳酸鈣1-5份
潤滑劑1-2份
增韌劑6-12份
發(fā)泡劑O. 1-2份，
所述的發(fā)泡劑為偶氮二酰胺。按照本發(fā)明的利用廢舊ABS塑料制作復合纖維板，所述的相溶劑由下列重量份原料制成
苯乙烯丁二烯橡膠共聚物100份
順丁二烯酸酐2-4份
過氧化二異丙苯O. 2-0. 3份。按照本發(fā)明的利用廢舊ABS塑料制作復合纖維板，還包括下列重量份原料制成其特征在于所述的
廢舊ABS塑料100份
相溶劑5-7份
碳酸鈣2-4份
潤滑劑1-2份
增韌劑8-10份。按照本發(fā)明的利用廢舊ABS塑料制作復合纖維板，還包括下列重量份原料制成其特征在于所述的
廢舊ABS塑料100份
木粉40-50份
相溶劑5-7份
碳酸鈣2-4份
潤滑劑1-2份
增韌劑8-10份
發(fā)泡劑O. 1-1份。本發(fā)明利用廢舊ABS塑料制作復合纖維板的制備方法，其特征在于按以下列步驟進行
1)按重量份比稱取苯乙烯丁二烯橡膠共聚物100份，順丁二烯酸酐2-4份，過氧化二異丙苯0. 1-0. 35份混合后，投入平行雙螺桿擠出機，使苯乙烯丁二烯橡膠共聚物在過氧化二異丙苯的作用下與順丁二烯酸酐在平行雙螺桿擠出機中，在90-200°C五種溫度區(qū)域下溶融接枝，其螺桿轉數(shù)為60-120轉/分鐘，調整出料量為100-125kg/h，從上料口至機頭分為5個溫度控制區(qū)域，采用遞增式控制出料溫度，第I溫度控制區(qū)域的溫度控制在90-100°C，第2溫度控制區(qū)域的溫度控制在100-125°C，第3溫度控制區(qū)域的溫度控制在126-136°C，第4溫度控制區(qū)域的溫度控制在136-172°C，第5溫度控制區(qū)域的溫度控制在173-200°C，水冷至常溫后切粒，其粒度為3-5_，制成相溶劑待用，
2)取回收的廢舊ABS塑料粉碎至3-5mm，3)將經(jīng)上述步驟I得到的相溶劑4-8份與步驟2得到的廢舊ABS塑料顆粒100份混合，并加入碳酸鈣1-5份，潤滑劑1-2份和增韌劑6-12份混合均勻，再投入平行雙螺桿擠出機，其擠出溫度為125-195°C，其螺桿轉數(shù)為60-120轉/分鐘，調整出料量為100-125kg/h，擠出造粒3-5mm后，送入單螺桿擠出機，擠出溶融、塑化，其擠出溫度為
125-195°C，其螺桿轉數(shù)為60-120轉/分鐘，調整出料量為100_125kg/h，送入偏平機頭和三棍壓光機壓制成型I. 0-15mm厚的復合纖維板還料,剪切、成品。本發(fā)明利用廢舊ABS塑料制作復合纖維板的制備方法，其特征在于還可以按以下列步驟進行
O按重量份比稱取苯乙烯丁二烯橡膠共聚物100份，順丁二烯酸酐2-4份，過氧化二異丙苯0. 1-0. 35份混合后，投入平行雙螺桿擠出機，使苯乙烯丁二烯橡膠共聚物在過氧化二異丙苯的作用下與順丁二烯酸酐在平行雙螺桿擠出機中，在90-200°C五種溫度區(qū)域下溶融接枝其螺桿轉數(shù)為60-120轉/分鐘，調整出料量為100-125kg/h，上料口至 機頭分為5個溫度控制區(qū)域，采用遞增式控制出料溫度，第I溫度控制區(qū)域的溫度控制在90-100°C，第2溫度控制區(qū)域的溫度控制在100-125°C，第3溫度控制區(qū)域的溫度控制在
126-136°C，第4溫度控制區(qū)域的溫度控制在136-172°C，第5溫度控制區(qū)域的溫度控制在173-200°C，水冷至常溫后切粒，其粒度為3-5_，制成相溶劑待用，
2)取回收的廢舊ABS塑料粉碎至3-5mm，
3)將木粉，在100-11()°C溫度下干燥8-15分鐘，干燥至含水率<O. 4%,
4)將經(jīng)上述步驟I得到的相溶劑4-8份與步驟2)和3)得到的廢舊ABS塑料顆粒100份和木粉30-60份混合，并加入碳酸鈣1-5份，潤滑劑1-2份和增韌劑6-12份混合均勻，再投入平行雙螺桿擠出機，其擠出溫度為125-195°C，其螺桿轉數(shù)為60-120轉/分鐘，調整出料量為100-125kg/h，擠出造粒3-5mm后，再加入發(fā)泡劑0. 1-2份攪拌均勻，送入單螺桿擠出機，擠出溶融、塑化，其擠出溫度為125-195°C，其螺桿轉數(shù)為60-120轉/分鐘，調整出料量為100-125kg/h，送入偏平機頭和三輥壓光機壓制成型1.0-15mm厚的復合纖維板坯料，剪切、成品。其中，木粉為多糖含羥基的大分子親水性材料，塑料為非極性高分子聚合物，它們可謂是非均一相，為不降或少降低塑料[混合物]的物理性能指標，因而必須填加一種相溶齊U，本發(fā)明的相溶劑采用上述原料配比，不僅能與廢舊ABS塑料混融性很好，同時能增強韌性，其中過氧化二異丙苯作為觸發(fā)劑，能使聚苯乙烯丁橡膠共聚物在過氧化二異丙苯的作用下與順丁二烯酸酐在平行雙螺桿擠出機中溶融接枝。本發(fā)明的優(yōu)點是I .由于本發(fā)明使用廢舊ABS塑料和木粉，其來源豐富、處理量大、成本低廉，不僅可節(jié)省大量價格較為昂貴的塑料，降低純塑料制品的成本，而且還為廢舊ABS塑料資源的有效利用開辟了一條新的途徑；且在整個生產(chǎn)過程無有害氣體、廢水、殘渣產(chǎn)生，在使用過程中無甲醛等有害氣體釋放，因此不會造成環(huán)境污染和給人體帶來損害，是一種值得推崇的綠色環(huán)保處理方法和可持續(xù)回收利用再生資源的典范。2 .本發(fā)明方法工藝簡單、易行，不需要專門的設備，一般塑料廠現(xiàn)有的單螺桿擠出機、偏平機頭和三輥壓光機就可實施，故投資小，經(jīng)濟效益高。3.本發(fā)明生產(chǎn)的廢舊ABS塑料制備復合纖維板，不僅可以象其它塑料制品一樣著色，制成含木粉的仿木板材，出可以不加木粉，而且耐沖擊、強度高，防水、耐腐蝕，吸水性比木材小，其綜合性能優(yōu)于木質纖維板，因此可替代現(xiàn)有的纖維板、木板用來作為鋼卷包裝材料。
具體實施例方式 下面結合實施例對本發(fā)明作進一步說明。實施例I
本發(fā)明的利用廢舊ABS塑料制備復合纖維板的制備方法，利用廢舊ABS塑料制作復合纖維板的制備方法，其特征在于按以下列步驟進行
I)按重量份比稱取苯乙烯丁二烯橡膠共聚物100份，順丁二烯酸酐3份，過氧化二異丙苯0. 15份混合后，投入平行雙螺桿擠出機，使苯乙烯丁二烯橡膠共聚物在過氧化二異丙苯的作用下與順丁二烯酸酐在平行雙螺桿擠出機中，在90-200°C五種溫度區(qū)域下溶融接枝，其螺桿轉數(shù)為80-100轉/分鐘，調整出料量為100-110kg/h，從上料口至機頭分為5個溫度控制區(qū)域，采用遞增式控制出料溫度，第I溫度控制區(qū)域的溫度控制在90-100°C，第2溫度控制區(qū)域的溫度控制在100-125°C，第3溫度控制區(qū)域的溫度控制在126-136°C，第4溫度控制區(qū)域的溫度控制在136-172°C，第5溫度控制區(qū)域的溫度控制在173_200°C，水冷至常溫后切粒，其粒度為3-5mm，制成相溶劑待用，
本發(fā)明之所以采用遞增式控制出料溫度是因為過氧化異丙苯熱分解溫度在132°C左右，如果一開始即在擠出機1-2區(qū)域內混合溫度過高，在沒分散均勻時放出游離氧，使物料局部交聯(lián)，相溶劑外觀凸凹不平滑，無法使用，所以必須首先在低溫下將其組份混合均勻后再交聯(lián)。2)取回收的廢舊ABS塑料粉碎至3-5mm，
3)將經(jīng)上述步驟I得到的相溶劑5份與步驟2得到的廢舊ABS塑料顆粒100份混合，并加入碳酸鈣2份，潤滑劑1. 5份和增韌劑6份混合均勻，再投入平行雙螺桿擠出機，其擠出溫度為125-195°C，其螺桿轉數(shù)為60-80轉/分鐘，調整出料量為100_110kg/h，擠出造粒3-5mm后，再送入單螺桿擠出機，擠出溶融、塑化，其擠出溫度為125_195°C，其螺桿轉數(shù)為=60-80轉/分鐘，調整出料量為100-110kg/h，送入偏平機頭和三輥壓光機壓制成型1.0-15mm厚的復合纖維板坯料，剪切、成品。本發(fā)明是一種通過將上述組份混合固化形成的交聯(lián)型復合材料，從而可賦予廢舊ABS塑料復合材料更高的力學強度、抗拉強度、耐久性。其性能指標密度I. 05g/cm3，抗拉強度彡39MPa，沖擊強度6. 4mm (IZ0D制品沖擊)彡20，尺寸變化率O. 4-0. 7%，彎曲強度彡 70MPa，邵爾硬度 SCALE (D)彡 105。。實施例2
按照本發(fā)明的利用廢舊ABS塑料制作復合纖維板的制備方法，按以下列步驟進行
1)按重量份比稱苯乙烯丁二烯橡膠共聚物100份，順丁二烯酸酐4份，過氧化二異丙苯0. 25份混合后，其制作工序與實施例I相同，制成相溶劑待用，
2)取回收的廢舊ABS塑料粉碎至3-5mm，
3)將木粉，在100-11()°C溫度下干燥8-15分鐘，干燥至含水率<O. 4%,
4)將經(jīng)上述步驟I得到的相溶劑6份與步驟2)和3)得到的廢舊ABS塑料顆粒100份和木粉30份混合，并加入碳酸鈣3份、潤滑劑1. 5份和增韌劑8份混合均勻，再投入平行雙螺桿擠出機，其擠出溫度為125-135°C，其螺桿轉數(shù)為60-80轉/分鐘，調整出料量為100-110kg/h，擠出造粒3-5mm后，再加入發(fā)泡劑0. 15份攪拌均勻，送入單螺桿擠出機，擠出溶融、塑化，其擠出溫度為125-135°C，其螺桿轉數(shù)為60-80轉/分鐘，調整出料量為100-110kg/h,送入偏平機頭和三棍壓光機壓制成型I. 0-5mm厚的復合纖維板還料，剪切、成品。制得的復合纖維板性能指標密度I. 12g/cm3,抗拉強度> 2IMPa,沖擊強度6. 4mm(IZ0D制品沖擊)彡17. 6，尺寸變化率O. 4-0.7%，彎曲強度彡72MPa，邵爾硬度SCALE (D)^ 108。。實施3
按照本發(fā)明的利用廢舊ABS塑料制作復合纖維板的制備方法，按下列其3)、4)按以下步驟進行
其步驟1)、2)、3)同實施例2，
步驟4)是將經(jīng)上述步驟I得到的相溶劑7份與步驟2和3得到的廢舊ABS塑料顆 粒100份和木粉40份混合，并加入碳酸鈣3份，潤滑劑2份和增韌劑9份混合均勻，再投入平行雙螺桿擠出機，其擠出溫度為125-150°C，調整出料量為100-125kg/h，擠出造粒3-5mm后，再加入發(fā)泡劑0. 25份攪拌均勻，送入單螺桿擠出機，擠出溶融、塑化，其擠出溫度為125-185度，調整出料量為100-125kg/h，入偏平機頭和三輥壓光機壓制成型I. 0-15mm厚的復合纖維板坯料，剪切、成品。制得的復合纖維板性能指標密度I. 16g/cm3,抗拉強度> 16MPa，沖擊強度6. 4mm(IZ0D制品沖擊)彡14. 5，尺寸變化率O. 4-0.7%，彎曲強度彡75MPa，邵爾硬度SCALE (D)^ 110。。實施4
按照本發(fā)明的利用廢舊ABS塑料制作復合纖維板的制備方法，按下列其3)、4)按以下步驟進行
其步驟1)、2)、3)同實施例2，
步驟4)是將經(jīng)上述步驟I得到的相溶劑7份與步驟2和3得到的廢舊ABS塑料顆粒100份和木粉50份混合，并加入碳酸鈣4份，潤滑劑2份和增韌劑10份混合均勻，再投入平行雙螺桿擠出機，其擠出溫度為150-180°C，調整出料量為100-125kg/h，擠出造粒3-5mm后，再加入發(fā)泡劑0. 25份攪拌均勻，送入單螺桿擠出機，擠出溶融、塑化，其擠出溫度為150-180°C，調整出料量為100-125kg/h，送入偏平機頭和三輥壓光機壓制成型I. 0-15mm厚的復合纖維板坯料，剪切、成品。制得的復合纖維板性能指標密度I. 17g/cm3，抗拉強度> 13. 5MPa，沖擊強度6. 4mm (IZ0D制品沖擊)彡13，尺寸變化率O. 4-0. 7%，彎曲強度彡76MPa，邵爾硬度SCALE(D)彡 110。。實施5
步驟4)是將經(jīng)上述步驟I得到的相溶劑7份與步驟2和3得到的廢舊ABS塑料顆粒100份和木粉60份混合，并加入碳酸鈣4份，潤滑劑2份和增韌劑10份混合均勻，再投入平行雙螺桿擠出機，其擠出溫度為125-1850C，其擠出溫度為160-190°C，調整出料量為100-125kg/h，擠出造粒3-5mm后，再加入發(fā)泡劑2份攪拌均勻，送入單螺桿擠出機，擠出溶融、塑化，其擠出溫度為160-190°C，調整出料量為100-125kg/h，送入偏平機頭和三輥壓光機壓制成型I. 0-15mm厚的復合纖維板坯料，剪切、成品。
制得的復合纖維板性能指標密度I. 18g/cm3,抗拉強度> 12. 5MPa，沖擊強度 6. 4mm (IZ0D制品沖擊)彡11. 8，尺寸變化率O. 4-0. 7%，彎曲強度彡78MPa，邵爾硬度SCALE(D)彡 112。。
權利要求
1.一種用廢舊ABS塑料制作復合纖維板，其特征在于包括下列重量份原料制成 廢舊ABS塑料100份木粉0-60份相溶劑4-8份碳酸鈣1-5份潤滑劑1-2份增韌劑6-12份， 所述的相溶劑由下列重量份原料制成 苯乙烯丁二烯橡膠共聚物100份 順丁二烯酸酐2-4份 過氧化二異丙苯0. 1-0. 35份， 所述的潤滑劑為聚乙烯臘， 所述的增韌劑為氯化聚乙烯。
2.根據(jù)權利要求I所述的利用廢舊ABS塑料制作復合纖維板，其特征在于包括下列重量份原料制成 廢舊ABS塑料100份木粉0-60份相溶劑4-8份碳酸鈣1-5份潤滑劑1-2份增韌劑6-12份 發(fā)泡劑0. 1-2份， 所述的發(fā)泡劑為偶氮二酰胺。
3.根據(jù)權利要求I所述的利用廢舊ABS塑料制作復合纖維板，其特征在于所述的相溶劑由下列重量份原料制成 苯乙烯丁二烯橡膠共聚物100份 順丁二烯酸酐2-4份 過氧化二異丙苯0. 2-0. 3份。
4.根據(jù)權利要求I所述的用廢舊ABS塑料制作復合纖維板，包括下列重量份原料制成其特征在于所述的 廢舊ABS塑料100份相溶劑5-7份碳酸鈣2-4份潤滑劑1-2份增韌劑8-10份。
5.根據(jù)權利要求2所述的用廢舊ABS塑料制作復合纖維板，包括下列重量份原料制成其特征在于所述的 廢舊ABS塑料100份木粉40-50份相溶劑5-7份碳酸鈣2-4份潤滑劑1-2份增韌劑8-10份發(fā)泡劑0.1-1份。
6.一種權利要求I所述的利用廢舊ABS塑料制作復合纖維板的制備方法，其特征在于按以下列步驟進行 1)按重量份比稱取苯乙烯丁二烯橡膠共聚物100份，順丁二烯酸酐2-4份，過氧化二異丙苯0. 1-0. 35份混合后，投入平行雙螺桿擠出機，使苯乙烯丁二烯橡膠共聚物在過氧化二異丙苯的作用下與順丁二烯酸酐在平行雙螺桿擠出機中，在90-200°C五種溫度區(qū)域下溶融接枝，其螺桿轉數(shù)為60-120轉/分鐘，調整出料量為100-125kg/h，從上料口至機頭分為5個溫度控制區(qū)域，采用遞增式控制出料溫度，第I溫度控制區(qū)域的溫度控制在90-100°C，第2溫度控制區(qū)域的溫度控制在100-125°C，第3溫度控制區(qū)域的溫度控制在126-136°C，第4溫度控制區(qū)域的溫度控制在136-172°C，第5溫度控制區(qū)域的溫度控制在173-200°C，水冷至常溫后切粒，其粒度為3-5_，制成相溶劑待用， 2)取回收的廢舊ABS塑料粉碎至3-5mm， 3)將經(jīng)上述步驟I得到的相溶劑4-8份與步驟2得到的廢舊ABS塑料顆粒100份混合，并加入碳酸鈣1-5份，潤滑劑1-2份和增韌劑6-12份混合均勻，再投入平行雙螺桿擠出機，其擠出溫度為125-195°C，其螺桿轉數(shù)為60-120轉/分鐘，調整出料量為100-125kg/h，擠出造粒3-5mm后，送入單螺桿擠出機，擠出溶融、塑化，其擠出溫度為125-195°C，其螺桿轉數(shù)為60-120轉/分鐘，調整出料量為100_125kg/h，送入偏平機頭和三棍壓光機壓制成型I. 0-15mm厚的復合纖維板還料,剪切、成品。
7.—種權利要求2所述的利用廢舊ABS塑料制作復合纖維板的制備方法，其特征在于按以下列步驟進行 1)按重量份比稱取苯乙烯丁二烯橡膠共聚物100份，順丁二烯酸酐2-4份，過氧化二異丙苯0. 1-0. 35份混合后，投入平行雙螺桿擠出機，使苯乙烯丁二烯橡膠共聚物在過氧化二異丙苯的作用下與順丁二烯酸酐在平行雙螺桿擠出機中，在90-200°C五種溫度區(qū)域下溶融接枝其螺桿轉數(shù)為60-120轉/分鐘，調整出料量為100-125kg/h，上料口至機頭分為5個溫度控制區(qū)域，采用遞增式控制出料溫度，第I溫度控制區(qū)域的溫度控制在90-100°C，第2溫度控制區(qū)域的溫度控制在100-125°C，第3溫度控制區(qū)域的溫度控制在126-136°C，第4溫度控制區(qū)域的溫度控制在136-172°C，第5溫度控制區(qū)域的溫度控制在173-200°C，水冷至常溫后切粒，其粒度為3-5_，制成相溶劑待用， 2)取回收的廢舊ABS塑料粉碎至3-5mm， 3)將木粉在100-11()°C溫度下干燥8-15分鐘，干燥至含水率<0. 4%, 3)將經(jīng)上述步驟I得到的相溶劑4-8份與步驟2)和3)得到的廢舊ABS塑料顆粒100份和木粉30-60份混合，并加入碳酸鈣1-5份，潤滑劑1-2份和增韌劑6-12份混合均勻，再投入平行雙螺桿擠出機，其擠出溫度為125-195°C，其螺桿轉數(shù)為60-120轉/分鐘，調整出料量為100-125kg/h，擠出造粒3-5mm后，再加入發(fā)泡劑0. 1-2份攪拌均勻，送入單螺桿擠出機，擠出溶融、塑化，其擠出溫度為125-195°C，其螺桿轉數(shù)為60-120轉/分鐘，調整出料量為100-125kg/h，送入偏平機頭和三輥壓光機壓制成型1.0-15mm厚的復合纖維板坯料，剪切、成品
全文摘要
本發(fā)明涉及利用廢舊ABS塑料制作的復合纖維板及制備方法。包括下列重量份原料制成廢舊ABS塑料100份，木粉0-60份，相溶劑4-8份，碳酸鈣 1-5份，潤滑劑1-2份，增韌劑6-12份，所述的相溶劑由下列重量份原料制成苯乙烯丁二烯橡膠共聚物100份，順丁二烯酸酐2-4份，過氧化二異丙苯0.1-0.35份，其制備方法是首先制備相溶劑，并按上述配比混合，通過采用平行單、雙螺桿擠壓機、偏平機頭和三輥壓光機壓制成型，本發(fā)明的優(yōu)點是耐沖擊、強度高、防水、耐化學腐蝕，且價格低廉的，可替代纖維板、木板包裝鋼卷。
文檔編號C08L55/02GK102627829SQ201210078219
公開日2012年8月8日 申請日期2012年3月23日 優(yōu)先權日2012年3月23日
發(fā)明者王永訓, 董久紅 申請人:董久紅