專利名稱:一種廢舊pet耐熱增粘增強(qiáng)復(fù)合材料及其制備工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及化工原料回收利用領(lǐng)域,特別是一種廢舊PET耐熱增粘增強(qiáng)復(fù)合材料及其制備工藝。
背景技術(shù):
聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯是由對(duì)苯二甲酸和乙二酸縮聚而成,通常稱為聚酯或PET,近年來,PET被大量用于制作包裝瓶,而一次性PET包裝瓶被丟棄后造成的環(huán)境污染日益嚴(yán)重,已經(jīng)引起了世界范圍內(nèi)的關(guān)注?;厥諒U舊PET瓶不但可以減少環(huán)境污染,而且可以節(jié)約資源,然而,廢舊PET瓶在回收加工過程中受熱易降解,其分子鏈發(fā)生斷裂導(dǎo)致分子量大幅降低,使其存在特性粘度系數(shù)低 ,流動(dòng)穩(wěn)定性差、脫模困難、產(chǎn)品沖擊性能差等缺陷,不能滿足使用要求?,F(xiàn)有技術(shù)中的廢舊PET材料的改性制備工藝通常是將廢舊PET與各種助劑通過主喂料口加入,因?yàn)橹鷦┖可?,且為粉末狀,無法與廢舊PET混合均勻,因此,會(huì)影響制備的廣品的質(zhì)量。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于針對(duì)背景技術(shù)中所述的現(xiàn)有的廢舊PET改性制備工藝無法將廢舊PET與助劑混合均勻,導(dǎo)致制品質(zhì)量較差的問題,提供一種能夠解決前述問題的廢舊PET耐熱增粘增強(qiáng)復(fù)合材料及其制備工藝。實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的技術(shù)方案如下:一種廢舊PET耐熱增粘增強(qiáng)復(fù)合材料的制備工藝,其包括以下的步驟:步驟1、準(zhǔn)備下列原料:
廢舊PET料50-70份
成核劑0.1-10份
復(fù)配擴(kuò)鏈劑0.2-3份
增韌劑2-10份
增強(qiáng)劑10-30份
分散劑0.5-2份
抗氧劑0.1-1份。步驟2、將粉碎清洗好的廢舊PET主料在120°C下烘干5小時(shí);步驟3、將步驟2中烘干的廢舊PET與增韌劑放入攪拌機(jī)中高速攪勻制得第一共混物;步驟4、將分散劑、擴(kuò)鏈劑、成核劑和抗氧劑放入高速混合機(jī)中共混3_6min,制得第二共混物;步驟5、將第一共混物加入主喂料口中,將第二共混物加入主喂料口上加裝的粉末側(cè)喂料口中,然后將增強(qiáng)劑移至雙螺桿擠出機(jī)側(cè)面的側(cè)喂料口中,設(shè)置擠出機(jī)各區(qū)溫度在220-280°C,擠出成型。所述的成核劑包括無機(jī)類成核劑和有機(jī)類成核劑。所述的成核劑為復(fù)配成核劑,其包括TMC-328多酰胺類化合物、滑石粉及納米二
氧化硅。所述的增韌劑為馬來酸酐接枝物或甲基丙烯酸縮水甘油脂接枝物中的一種或兩種。所述的增強(qiáng)劑為用硅烷偶聯(lián)劑進(jìn)行表面處理的玻璃纖維。所述的分散劑為乙撐雙硬脂酸酰胺。所述的抗氧劑為耐溫型抗氧劑P262。一種實(shí)施上述的制備工藝制得的廢舊PET耐熱增粘增強(qiáng)復(fù)合材料,其組分及重量百分比如下:
廢舊PET料50-70份成核劑0.1-10份
復(fù)配擴(kuò)鏈劑0.2-3份
增韌劑2-10份
增強(qiáng)劑10-30份
分散劑0.5-2份
抗氧劑0.1-1份。所述的成核劑為復(fù)配成核劑,其包括TMC-328多酰胺類化合物、滑石粉及納米二氧化硅;所述的增韌劑為馬來酸酐接枝物或甲基丙烯酸縮水甘油脂接枝物中的一種或兩種;所述的增強(qiáng)劑為用硅烷偶聯(lián)劑進(jìn)行表面處理的玻璃纖維;所述的分散劑為乙撐雙硬脂酸酰胺;所述的抗氧劑為耐溫型抗氧劑P262。本發(fā)明的廢舊PET耐熱增粘增強(qiáng)復(fù)合材料在生產(chǎn)時(shí)加入復(fù)配擴(kuò)鏈劑,使PET的分子量得到增加,粘度增強(qiáng),通過添加增韌劑和增強(qiáng)劑提高材料的韌性和強(qiáng)度,通過加入成核劑縮短材料的成型周期、提高制品透明性、表面光澤、抗拉強(qiáng)度、剛性、熱變形溫度、抗沖擊性、抗蠕變性等物理機(jī)械性能,通過添加抗氧劑,抑制或延緩制品的氧化或自動(dòng)氧化過程,提高制品的質(zhì)量。本發(fā)明采用了獨(dú)特的加料方式,廢舊PET與增韌劑混合而成的第一共混物從主喂料口中加入,將分散劑、擴(kuò)鏈劑、成核劑和抗氧劑組成的第二共混物從主喂料口側(cè)的側(cè)喂料口中加入,將增強(qiáng)劑移至雙螺桿擠出機(jī)側(cè)面的側(cè)喂料口中,通過這種加料方式,避免了少量粉末狀助劑與樹脂混合不均。本發(fā)明的廢舊PET耐熱增粘增強(qiáng)復(fù)合材料制備工藝加工方式簡(jiǎn)便,加工成型周期縮短,其耐熱性能及分子量提高并具有優(yōu)異的力學(xué)性能,并且實(shí)現(xiàn)了對(duì)廢舊PET的循環(huán)化利用。
具體實(shí)施例方式下面對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式
進(jìn)行詳細(xì)的闡明:實(shí)施例1一種廢舊PET耐熱增粘增強(qiáng)復(fù)合材料的制備工藝,其包括以下的步驟:步驟1、準(zhǔn)備下列原料: 廢舊PET料50-70份 成核劑0.1-10份
復(fù)配擴(kuò)鏈劑0.2-3份
增韌劑2-10份
增強(qiáng)劑10-30份
分散劑0.5-2份
抗氧劑0.1-1份。
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步驟2、將粉碎清洗好的廢舊PET主料在120°C下烘干5小時(shí);步驟3、將步驟2中烘干的廢舊PET與增韌劑放入攪拌機(jī)中高速攪勻制得第一共混物;步驟4、將分散劑、擴(kuò)鏈劑、成核劑和抗氧劑放入高速混合機(jī)中共混3_6min,制得第二共混物; 步驟5、將第一共混物加入主喂料口中,將第二共混物加入主喂料口上加裝的粉末側(cè)喂料口中,然后將增強(qiáng)劑移至雙螺桿擠出機(jī)側(cè)面的側(cè)喂料口中,設(shè)置擠出機(jī)各區(qū)溫度在220-280°C,擠出成型。在上述方案的步驟5中,擠出機(jī)的一區(qū)溫度在245_255°C,二區(qū)溫度為255_265°C,三區(qū)溫度為265-275 °C,四區(qū)溫度為275-280°C,五區(qū)溫度為265-275 °C,六區(qū)溫度為255-265°C,七區(qū)溫度為 250-260°C。在上述方案中,擠出機(jī)的螺桿轉(zhuǎn)速:100-400r/min,主喂料轉(zhuǎn)速:20_40r/min,粉末側(cè)喂料轉(zhuǎn)速:3_15r/min,側(cè)喂料轉(zhuǎn)速:5_40r/min。一種實(shí)施上述的制備工藝制得的廢舊PET耐熱增粘增強(qiáng)復(fù)合材料,其組分及重量百分比如下:廢舊PET料50-70份
成核劑0.1-10份
復(fù)配擴(kuò)鏈劑0.2-3份
增韌劑2-10份
增強(qiáng)劑10-30份
分散劑0.5-2份
抗氧劑0.1-1份。 上述方案中所述的成核劑為復(fù)配成核劑,其包括TMC-328多酰胺類化合物、滑石粉及納米二氧化硅;所述的增韌劑為馬來酸酐接枝物或甲基丙烯酸縮水甘油脂接枝物中的一種或兩種;所述的增強(qiáng)劑為用硅烷偶聯(lián)劑進(jìn)行表面處理的玻璃纖維;所述的分散劑為乙撐雙硬脂酸酰胺;所述的抗氧劑為耐溫型抗氧劑P262。實(shí)施例2一種采用實(shí)施例1的制備工藝制得的廢舊PET耐熱增粘增強(qiáng)復(fù)合材料,其組分及重量百分比如下:廢舊PET 料60_70 份;成核劑滑石粉0.6-1.5份,粒度為15_40nm納米的疏水二氧化硅
0.6-1.5份,TMC-328多酰胺類化合物0.3-1份;復(fù)配擴(kuò)鏈劑均苯四甲酸二酐0.2-0.5份,鄰苯二甲酸酐0.1-0.5份,ADR-4370S 0.2 份;增韌劑馬來酸酐接枝物5-10份;增強(qiáng)劑用硅烷偶聯(lián)劑進(jìn)行表面處理的玻璃纖維20-30份;分散劑乙撐雙硬脂酸酰胺0.8-1。5份;抗氧劑耐溫型抗氧劑P262 0.3-0.8份。實(shí)施例3一種采用實(shí)施例1的制備工藝制得的廢舊PET耐熱增粘增強(qiáng)復(fù)合材料,其組分及重量百分比如下:廢舊PET料60份;成核劑滑石粉I份,粒度為30nm納米的疏水二氧化硅I份,TMC-328
0.5 份;復(fù)配擴(kuò)鏈劑均苯四甲酸二酐0.3份,鄰苯二甲酸酐0.2份,ADR-4370S 0.2份;增韌劑馬來酸酐接枝物8份;增強(qiáng)劑用硅烷偶聯(lián)劑進(jìn)行表面處理的玻璃纖維30份;分散劑乙撐雙硬脂酸酰胺I份;抗氧劑耐溫型抗氧劑P262 0.5份。
下面列表為該實(shí)施例的檢測(cè)數(shù)據(jù)與現(xiàn)有技術(shù)制備的廢舊PET改性材料的性能對(duì)t匕,該檢測(cè)數(shù)據(jù)能夠直觀地反映出本發(fā)明的廢舊PET耐熱增粘增強(qiáng)復(fù)合材料的性能:
權(quán)利要求
1.一種廢舊PET耐熱增粘增強(qiáng)復(fù)合材料的制備工藝,其特征在于:其包括以下的步驟: 步驟1、準(zhǔn)備下列原料:廢舊PET料50-70份成核劑0.1-10份復(fù)配擴(kuò)鏈劑0.2-3份增韌劑2-10份增強(qiáng)劑10-30份分散劑0.5-2份抗氧劑0.1-1份。
步驟2、將粉碎清洗好的廢舊PET主料在120°C下烘干5小時(shí); 步驟3、將步驟2中烘干的廢舊PET與增韌劑放入攪拌機(jī)中高速攪勻制得第一共混物; 步驟4、將分散劑、擴(kuò)鏈劑、成核劑和抗氧劑放入高速混合機(jī)中共混3-6min,制得第二共混物; 步驟5、將第一共混物加入主喂料口中,將第二共混物加入主喂料口上加裝的粉末側(cè)喂料口中,然后將增強(qiáng)劑移至雙螺桿擠`出機(jī)側(cè)面的側(cè)喂料口中,設(shè)置擠出機(jī)各區(qū)溫度在220-280°C,擠出成型。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的廢舊PET耐熱增粘增強(qiáng)復(fù)合材料的制備工藝,其特征在于:所述的成核劑為復(fù)配成核劑,其包括TMC-328多酰胺類化合物、滑石粉及疏水性的納米二氧化硅。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的廢舊PET耐熱增粘增強(qiáng)復(fù)合材料的制備工藝,其特征在于:所述的增韌劑為馬來酸酐接枝物或甲基丙烯酸縮水甘油脂接枝物中的一種或兩種。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的廢舊PET耐熱增粘增強(qiáng)復(fù)合材料的制備工藝,其特征在于:所述的增強(qiáng)劑為用硅烷偶聯(lián)劑進(jìn)行表面處理的玻璃纖維。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的廢舊PET耐熱增粘增強(qiáng)復(fù)合材料的制備工藝,其特征在于:所述的分散劑為乙撐雙硬脂酸酰胺。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的廢舊PET耐熱增粘增強(qiáng)復(fù)合材料的制備工藝,其特征在于:所述的抗氧劑為耐溫型抗氧劑P262。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的廢舊PET耐熱增粘增強(qiáng)復(fù)合材料的制備工藝,其特征在于:步驟5中,擠出機(jī)的一區(qū)溫度在245-255°C,二區(qū)溫度為255_265°C,三區(qū)溫度為265_275°C,四區(qū)溫度為275-280 °C,五區(qū)溫度為265-275 °C,六區(qū)溫度為255-265 °C,七區(qū)溫度為250-260。。。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的廢舊PET耐熱增粘增強(qiáng)復(fù)合材料的制備工藝,其特征在于:擠出機(jī)的螺桿轉(zhuǎn)速:100-400r/min,主喂料轉(zhuǎn)速:20_40r/min,粉末側(cè)喂料轉(zhuǎn)速:3_15r/min,側(cè)喂料轉(zhuǎn)速:5_40r/min。
9.一種實(shí)施權(quán)利要求1所述的制備工藝制得的廢舊PET耐熱增粘增強(qiáng)復(fù)合材料,其特征在于:其組分及重量百分比如下: 廢舊PET料50-70份 成核劑0.1-10份復(fù)配擴(kuò)鏈劑0.2-3份增韌劑2-10份增強(qiáng)劑10-30份分散劑0.5-2份抗氧劑0.1-1份。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的廢舊PET耐熱增粘增強(qiáng)復(fù)合材料,其特征在于:所述的成核劑為復(fù)配成核劑,其包括TMC-328多酰胺類化合物、滑石粉及納米二氧化硅;所述的增韌劑為馬來酸酐接枝物或甲基丙烯酸縮水甘油脂接枝物中的一種或兩種;所述的增強(qiáng)劑為用硅烷偶聯(lián)劑進(jìn)行表面處理的玻璃纖維;所述的分散劑為乙撐雙硬脂酸酰胺;所述的抗氧劑為耐溫型抗氧劑 P262。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種廢舊PET耐熱增粘增強(qiáng)復(fù)合材料及其制備工藝,復(fù)合材料的制備原料包括廢舊PET料、成核劑、復(fù)配擴(kuò)鏈劑、增韌劑、增強(qiáng)劑、分散劑及抗氧劑,制備廢舊PET耐熱增粘增強(qiáng)復(fù)合材料時(shí),廢舊PET料和增韌劑混合而成的第一共混物從主喂料口加入,成核劑、復(fù)配擴(kuò)鏈劑、分散劑及抗氧劑從主喂料口旁的粉末側(cè)喂料加入,增強(qiáng)劑從擠出機(jī)側(cè)的側(cè)喂料口加入,通過這種獨(dú)特的加料方式,可以使少量粉末狀助劑與主料混合均勻,提高成品材料的質(zhì)量。本發(fā)明的廢舊PET耐熱增粘增強(qiáng)復(fù)合材料制備工藝工藝簡(jiǎn)單,易于實(shí)現(xiàn)工業(yè)化,廢舊PET耐熱增粘增強(qiáng)復(fù)合材料結(jié)晶速率快,耐熱溫度高且力學(xué)性能優(yōu)異。
文檔編號(hào)C08K5/20GK103146159SQ20131009229
公開日2013年6月12日 申請(qǐng)日期2013年3月22日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月22日
發(fā)明者何偉, 馬革新, 陳煒, 高飛 申請(qǐng)人:江蘇中再生投資開發(fā)有限公司