一種利用滑石粉改性廢舊hdpe制備的雙壁波紋管專用母粒及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于雙壁波紋管專用母粒制備技術(shù)領(lǐng)域，具體設(shè)及一種利用滑石粉改性廢 舊皿陽制備的雙壁波紋管專用母粒及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著塑料工業(yè)的迅速發(fā)展，廢舊塑料的回收再利用作為一項節(jié)約能源、保護環(huán)境 的措施，普遍受到重視。目前，國內(nèi)外主要采用填埋和焚燒等方法來處理廢棄塑料，采用回 收再利用的較少，而且國內(nèi)廢舊塑料的回收利用技術(shù)水平也比較落后。地埋皿PE雙壁波紋 管主要應(yīng)用于大型排污，排氣，地鐵，隧道，礦井等通風及農(nóng)田低壓灌概等領(lǐng)域，對管材承受 內(nèi)壓力能力要求不大，但要求其抗外壓的能力較高。目前國內(nèi)多與高密度聚乙締（皿PE)和 硬質(zhì)聚氯乙締（PVC-U)為主要原料，但采用新皿PE新樹脂，成本較高；采用廢舊皿PE塑料， 管材的物理性能差，管材比較脆。
[0003] 中國專利CN102964662A公開了一種利用LLD陽改性廢舊皿陽再生塑料制備的雙 壁波紋管及其方法，為解決管材的物理性能差，管材比較脆等問題，需用部分全新的LLDPE 進行改性，造成材料成本上升，環(huán)剛度降低。用該專利生產(chǎn)的管道因環(huán)剛度低，抗外壓能力 差，往往會因外壓負載過大而造成管材壓曲變形，給很多大中城市應(yīng)用塑料地下排水管道 帶來一定的限制。
[0004] 滑石粉分子式為Mg3做4〇1。）（OH)2,無色透明或白色，易作色，屬單斜晶系，晶體 呈片材或菱形的片狀，價廉。莫氏硬度1，在已知礦物中滑石粉的硬度最小，對塑料加工設(shè)備 的使用壽命有利。用于塑料制品中作為增強、改性的功能填料，能顯著提高產(chǎn)品的剛度、沖 擊強度、彎曲模量和熱穩(wěn)定性。但未經(jīng)處理的滑石粉與聚乙締樹脂相容性差，當無機粉體含 量較高時，其與材料基體的分散性變差，導(dǎo)致材料的加工性能和力學性能變差，難W滿足應(yīng) 用要求。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的第一目的在于提供一種利用滑石粉改性廢舊皿PE制備的雙壁波紋管專 用母粒；第二目的在于提供所述雙壁波紋管專用母粒的制備方法。
[0006] 本發(fā)明的第一目的是運樣實現(xiàn)的：所述利用滑石粉改性廢舊皿PE制備的雙壁波 紋管專用母粒由W下重量份的原料組成： 復(fù)合粉體30~40份、復(fù)合表面改性劑0. 8~1. 2份、廢舊皿陽塑料44~49份、乙締一辛締 接枝馬來酸酢15~20份； 其中，所述復(fù)合粉體由滑石粉與氧化巧復(fù)配而成，其質(zhì)量百分比為滑石粉：氧化巧 =90~95%:5~10%;所述復(fù)合表面改性劑由亞油酸與馬來酸酢復(fù)配而成，其質(zhì)量百分比為亞油 酸：馬來酸酢=35~50%:50~65〇/〇。
[0007] 本發(fā)明的第二目的是運樣實現(xiàn)的：所述雙壁波紋管專用母粒的制備方法包括干 燥、活化、改性及造粒工序，具體包括： A、 干燥：按配方比例稱取滑石粉與氧化巧，送入攬拌機在110~130°C下，W 1000~200化/min的速度攬拌5~8min，使復(fù)合粉體緩慢干燥； B、 活化：按配方比例稱取亞油酸與馬來酸酢，復(fù)配成復(fù)合表面改性劑，送入攬拌機在 120~170°C下，W1500~2000r/min的速度攬拌8~lOmin，使復(fù)合粉體表面活化； C、 改性：按配方比例稱取廢舊皿PE塑料與乙締一辛締接枝馬來酸酢，一并送入攬拌機 在130~190°C下，W1500~2000;r/min的速度攬拌10~15min，使所有物料共混改性，得到預(yù)混 料； D、 造粒：將預(yù)混料送入密煉機在150~180°C下，W20~4化/min的速度攬拌5~lOmin，使 預(yù)混料進一步烙融共混，再擠出造粒即可。
[0008] 本發(fā)明所述利用滑石粉改性廢舊皿PE制備的雙壁波紋管專用母粒及其制備方法 與現(xiàn)有技術(shù)相比具有W下顯著的進步： 通過對復(fù)合粉體的原料組成和配比進行優(yōu)化，利用添加的氧化巧組分吸收復(fù)合粉體中 的水分變成氨氧化巧，與傳統(tǒng)工藝中利用廢舊皿陽生產(chǎn)的雙壁波紋管相比，無需再添加消 泡劑進行除濕。
[0009] 通過調(diào)整配方中的滑石粉用量，不僅提高了雙壁波紋管的剛性、表面硬度、耐蠕變 性、電絕緣性，還提高了產(chǎn)品的沖擊強度，賦予了共混體系優(yōu)良的表面性能。同時，使得生產(chǎn) 成本大幅度降低。
[0010] 配方中通過添加適量乙締一辛締接枝馬來酸?。≒OE-g-MAH)，使管材的力學性 能明顯提高，制備出的雙壁波紋管不僅強度高，且柔性好，徹底解決了傳統(tǒng)工藝中采用廢舊 皿PE再生塑料生產(chǎn)雙壁波紋管管材強度低，脆性大的問題。
[0011] 采用本發(fā)明所述方法制備的雙壁波紋管專用母粒，可直接應(yīng)用于制造皿PE雙壁 波紋管，無需在后續(xù)工序中再添置烘干設(shè)備，混料設(shè)備，生產(chǎn)方法更簡單，工藝流程更緊湊。
[0012] 本發(fā)明采用廢舊皿PE塑料作載體滑石粉填充改性制備皿PE雙壁波紋管專用母 粒，工藝簡單，使用方便，實現(xiàn)了廢舊資源的回收利用，解決了傳統(tǒng)工藝中滑石粉填充時產(chǎn) 生的粉塵污染，又能得到性能優(yōu)良的產(chǎn)品。
[0013] 采用本發(fā)明所述方法制備的專用母粒生產(chǎn)的雙壁波紋管符合GB/T19472. 1-2004 (聚乙締雙壁波紋管材）的指標要求，并且能使管材的環(huán)剛度增加10%W上。
【附圖說明】
[0014] 圖1為本發(fā)明的工藝流程圖。
【具體實施方式】
[0015]下面對本發(fā)明作進一步的說明，但不W任何方式對本發(fā)明加W限制，基于本發(fā)明 教導(dǎo)所作的任何變換或替換，均屬于本發(fā)明的保護范圍。
[0016] 本發(fā)明所述利用滑石粉改性廢舊皿PE制備的雙壁波紋管專用母粒由W下重量份 的原料組成： 復(fù)合粉體30~40份、復(fù)合表面改性劑0. 8~1. 2份、廢舊皿陽塑料44~49份、乙締一辛締 接枝馬來酸酢15~20份； 其中，所述復(fù)合粉體由滑石粉與氧化巧復(fù)配而成，其質(zhì)量百分比為滑石粉：氧化巧 =90~95%:5~10%;所述復(fù)合表面改性劑由亞油酸與馬來酸酢復(fù)配而成，其質(zhì)量百分比為亞油 酸：馬來酸酢=35~50%:50~65〇/〇。
[0017] 所述復(fù)合粉體中滑石粉：氧化巧的質(zhì)量百分比優(yōu)選為90% : 10%。
[0018] 所述滑石粉粒徑的目數(shù)> 1250目，粒徑的分布范圍《目數(shù)均值±20%，二氧化娃 的含量為57~60%，白度> 88%。
[0019] 所述氧化巧粒徑的目數(shù)為800~1250目，白度>88%。
[0020] 所述復(fù)合表面改性劑中亞油酸：馬來酸酢的質(zhì)量百分比優(yōu)選為50% :50%。
[0021] 所述皿陽塑料需進行清洗、分煉，在140~160°C脫水后，破碎成粒徑5~20目的碎 粒。
[0022] 所述乙締一辛締接枝馬來酸?。≒OE-g-MAH)為上海坤震材料科技有限公司生 產(chǎn)。
[0023] 所述乙締一辛締接枝馬來酸?。≒0E-g-MAH)的接枝率為0.8~1%，密度為0.87g/ m3,烙融指數(shù)1. 2g/10min。
[0024] 本發(fā)明所述雙壁波紋管專用母粒的制備方法包括干燥、活化、改性及造粒工序，具 體包括： A、 干燥：按配方比例稱取滑石粉與氧化巧，送入攬拌機在110~130°C下，W 1000~200化/min的速度攬拌5~8min，使復(fù)合粉體緩慢干燥； B、 活化：按配方比例稱取亞油酸與馬來酸酢，復(fù)配成復(fù)合表面改性劑，送入攬拌機在 120~170°C下，W1500~2000r/min的速度攬拌8~lOmin，使復(fù)合粉體表面活化； C、 改性：按配方比例稱取廢舊皿PE塑料與乙締一辛締接枝馬來酸酢，一并送入攬拌機 在130~190°C下，W1500~2000r/min的速度攬拌10~15min，使所有物料共混改性，得到預(yù)混 料； D、 造粒：將預(yù)混料送入密煉機在150~180°C下，W20~4化/min的速度攬拌5~lOmin，使 預(yù)混料進一步烙融共混，再擠出造粒即可。
[00巧]所述復(fù)合粉體經(jīng)緩慢干燥后，含水率需《0. 5%。
[00%] 所述擠出造粒采用同向平行雙螺桿或單螺桿造粒機。優(yōu)選同向平行雙螺桿造粒 機。 陽〇27] 實施例1 雙壁波紋管專用母粒原料組成： 復(fù)合粉體30份，復(fù)合粉體中滑石粉：氧化巧的質(zhì)量百分比為95% :5%，滑石粉粒徑為 1250目，粒徑的分布范圍為目數(shù)均值±20%，二氧化娃的含量為57%，白度為88% ;氧化巧粒 徑為800目，白度為88%，需密封包裝。復(fù)合表面改性劑1份，復(fù)合表面改性劑中亞油酸：馬 來酸酢的質(zhì)量百分比為35% :65%。經(jīng)清洗、分煉，在150°C脫水后，破碎成粒徑5~10目的廢 舊皿PE塑料碎粒49份。接枝率為0. 8%，密度為0. 87g/m3,烙融指數(shù)1. 2g/10min的乙締一 辛締接枝馬來酸酢（POE-g-MAH) 15份，上海坤震材料科技有限公司生產(chǎn)