專利名稱:一種改性劑及其制備方法與應(yīng)用的制作方法
一種改性劑及其制備方法與應(yīng)用
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種塑料的改性劑,特別涉及一種應(yīng)用于再生聚烯烴塑料的改性劑,屬于高分子化工領(lǐng)域。
背景技術(shù):
隨著塑料工業(yè)的迅猛發(fā)展,廢舊塑料的回收利用作為一項(xiàng)節(jié)約能源、保護(hù)環(huán)境的 措施,越來(lái)越受到重視,其可實(shí)現(xiàn)資源的再生利用以及節(jié)能減排。高密度聚乙烯塑料,簡(jiǎn)稱 為“HDPE”。HDPE是一種由乙烯共聚生成的熱塑性聚烯烴塑料,聚烯烴塑料廣泛地作為電 氣、電子等工業(yè)材料以及各種包裝材料使用。目前,聚烯烴塑料是塑料回收市場(chǎng)增長(zhǎng)最快的 一部分,這主要因?yàn)槠湟自偌庸?,有最小限度的降解特性和其在包裝用途的大量應(yīng)用。主要 的回收利用是將少量的回收材料,通常的利用率在25%左右,與純的新的聚烯烴塑料經(jīng)再 加工后用于制造再生聚烯烴塑料,由于再生聚烯烴塑料具有很好的電性能,特別是絕緣介 電強(qiáng)度高,使其很適用于電線電纜,廣泛用作電力護(hù)套管,同時(shí)還能用于排水、排污管等管 道材料。目前,普通的再生聚烯烴塑料直接用于管道材料制造時(shí),存在著低值化使用,性能 不穩(wěn)定,強(qiáng)度和韌性都比較差,成品力學(xué)性能等綜合指標(biāo)不高,不能滿足產(chǎn)品性能要求,成 品缺陷率較高,局部易出現(xiàn)漏管現(xiàn)象。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的第一目的在于提供一種改性劑,該改性劑能有效地應(yīng)用于再生聚烯烴 塑料的生產(chǎn),其具有的改性作用能顯著改善和提高再生聚烯烴塑料的性能。本發(fā)明的第二目的在于提供所述改性劑的制備方法,通過(guò)應(yīng)用該方法能制備出 所述改性劑。本發(fā)明的第三目的是提供再生聚烯烴塑料,該塑料的組分中含有所述改性劑,該 塑料具有較高的強(qiáng)度、韌性,能夠解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的再生聚烯烴塑料強(qiáng)度韌性差的問(wèn) 題,并能夠使該再生聚烯烴塑料盡管大量含有廢舊回收塑料,但是力學(xué)性能較優(yōu),或者仍保 持有與通常的未使用過(guò)的新的聚烯烴塑料同等的機(jī)械物性。本發(fā)明的第四目的是提供所述再生聚烯烴塑料的制備方法,該制備方法揭示了 具體生產(chǎn)再生聚烯烴塑料時(shí)的步驟,能夠解決現(xiàn)有技術(shù)中存在再生聚烯烴塑料應(yīng)用于管道 材料方面時(shí)存在的成品力學(xué)性能等綜合指標(biāo)不高、成品缺陷率較高等問(wèn)題,并能夠使該再 生聚烯烴塑料盡管大量含有廢舊回收塑料,但是力學(xué)性能較優(yōu),或者仍保持有與通常的未 使用過(guò)的新的聚烯烴塑料同等的機(jī)械物性。鑒于上述的發(fā)明目的,本發(fā)明是通過(guò)采用以下技術(shù)方案解決上述技術(shù)問(wèn)題的實(shí)現(xiàn)第一目的的技術(shù)方案一種改性劑,其中,所述改性劑的組分與重量配比為由直鏈熱塑性彈性體與衣康 酸衍生物接枝而形成的共聚物80-90份;過(guò)氧化二異丙苯0.01-0. 1份;聚乙烯蠟10-20份。
進(jìn)一步地,所述直鏈熱塑性彈性體為乙烯-辛烯共聚物。實(shí)現(xiàn)第二目的的技術(shù)方案所述的改性劑的制備方法,其中,所述制備方法采用如下步驟將所述共聚物、過(guò) 氧化二異丙苯、聚乙烯蠟按所述重量配比混合均勻得到混合料,然后將所得混合料經(jīng)密煉 機(jī)混合,再經(jīng)擠出機(jī)擠出造粒,制備成所述改性劑。實(shí)現(xiàn)第三目的的技術(shù)方案再生聚烯烴塑料,其中,所述再生聚烯烴塑料的組分與重量配比為權(quán)利要求1的 改性劑3-15份、廢舊的聚烯烴塑料30-80份、新的聚烯烴塑料20-70份;或者為權(quán)利要求 1的改性劑3-5份、廢舊的聚烯烴塑料50-80份、新的聚烯烴塑料20-50份。實(shí)現(xiàn)第四目的的技術(shù)方案所述的再生聚烯烴塑料的制備方法,其中,所述制備方法采用如下步驟將所述改 性劑、廢舊的聚烯烴塑料、新的聚烯烴塑料按任一種所述重量配比混合均勻,于100°c的溫 度環(huán)境下烘干30分鐘左右,經(jīng)擠出機(jī)擠出,再經(jīng)定型設(shè)備定型后生產(chǎn)出管材產(chǎn)品。進(jìn)一步地,所述管材產(chǎn)品為電力地下護(hù)套管。本發(fā)明所實(shí)現(xiàn)的一種改性劑及其制備方法與應(yīng)用具有如下優(yōu)點(diǎn)將所述改性劑應(yīng) 用于廢舊聚烯烴塑料的再利用,在改性劑的作用下,在體系內(nèi)部產(chǎn)生局部網(wǎng)狀交聯(lián)結(jié)構(gòu)和 界面層模糊作用,可有效地提高再生塑料材料的拉伸強(qiáng)度和沖擊韌性,增強(qiáng)增韌,使材料的 技術(shù)指標(biāo)符合標(biāo)準(zhǔn)要求,使得添加了大量廢舊聚烯烴塑料的塑料管材的耐壓、耐沖擊性能 顯著提高,廢舊塑料得到有效地回收利用,大大提升了廢舊塑料的使用占比,實(shí)現(xiàn)資源可再 生利用和節(jié)能減排的目標(biāo)。
具體實(shí)施方式本發(fā)明所涉及的一種改性劑及其制備方法如下將一種直鏈熱塑性彈性體(比 如乙烯_辛烯共聚物)與衣康酸衍生物接枝而形成的共聚物80-90份、過(guò)氧化二異丙苯 0. 01-0. 1份、聚乙烯蠟10-20份混合均勻得到混合料,將上述混合料經(jīng)密煉機(jī)混合,再經(jīng)擠 出機(jī)擠出造粒,制備成所述改性劑。上述份數(shù)均為重量份,以下四個(gè)實(shí)施例中出現(xiàn)的份數(shù)也
為重量份。將所述改性劑應(yīng)用于再生聚烯烴塑料的生產(chǎn)的具體實(shí)施例如下實(shí)施例一改性劑的組成配比與制備所述改性劑由乙烯_辛烯共聚物與衣康酸衍生物接枝而形成的共聚物85份、過(guò)氧化二異丙苯0. 01份、聚乙烯蠟15份混合均勻得到混合料,將上述混合料經(jīng)密煉機(jī)混合,再 經(jīng)擠出機(jī)擠出造粒,制備成所述改性劑。應(yīng)用上述改性劑生產(chǎn)再生聚烯烴塑料的方法將上述改性劑3份、廢舊的HDPE料30份、新的HDPE5301 (上海賽科石化)70份混 合均勻,置于溫度設(shè)定于100°c的烘箱內(nèi)烘干30分鐘左右,經(jīng)擠出機(jī)擠出,再經(jīng)定型設(shè)備定 型后,生產(chǎn)電力地下護(hù)套管,生產(chǎn)出來(lái)的成品的環(huán)剛度llkN/m2、拉伸強(qiáng)度23Mpa、斷裂伸長(zhǎng) 率500%、縱向回縮率;扁平實(shí)驗(yàn)無(wú)破裂,結(jié)論合格;落錘沖擊試驗(yàn)(標(biāo)準(zhǔn)要求9/10不 破裂),試驗(yàn)結(jié)果為10次沖擊均不破裂,結(jié)論合格。上述試驗(yàn)中的數(shù)據(jù)均為試驗(yàn)平均值。
實(shí)施例二 改性劑的組成配比與制備所述改性劑由乙烯_辛烯共聚物與衣康酸衍生物接枝而形成的共聚物85份、過(guò)氧 化二異丙苯0. 05份、聚乙烯蠟15份混合均勻得到混合料,將上述混合料經(jīng)密煉機(jī)混合,再 經(jīng)擠出機(jī)擠出造粒,制備成所述改性劑。應(yīng)用上述改性劑生產(chǎn)再生聚烯烴塑料的方法將上述改性劑10份、廢舊的HDPE料50份、新的HDPE5301 (上海賽科石化)50份 混合均勻,置溫度設(shè)定于100°c的烘箱內(nèi)烘干30分鐘左右,經(jīng)擠出機(jī)擠出,再經(jīng)定型設(shè)備定 型后,生產(chǎn)電力地下護(hù)套管,生產(chǎn)出來(lái)的成品的環(huán)剛度10kN/m2、拉伸強(qiáng)度20Mpa、斷裂伸長(zhǎng) 率450%、縱向回縮率;扁平實(shí)驗(yàn)無(wú)破裂,結(jié)論合格;落錘沖擊試驗(yàn)(標(biāo)準(zhǔn)要求9/10不 破裂),試驗(yàn)結(jié)果為1 0次沖擊均不破裂,結(jié)論合格。上述試驗(yàn)中的數(shù)據(jù)均為試驗(yàn)平均值。實(shí)施例三改性劑的組成配比與制備所述改性劑由乙烯_辛烯共聚物與衣康酸衍生物接枝而形成的共聚物80份、過(guò)氧 化二異丙苯0. 1份、聚乙烯蠟)20份混合均勻得到混合料,將上述混合料經(jīng)密煉機(jī)混合,再 經(jīng)擠出機(jī)擠出造粒,制備成所述改性劑。應(yīng)用上述改性劑生產(chǎn)再生聚烯烴塑料的方法將上述改性劑10份、廢舊的HDPE料50份、新的HDPE5301 (上海賽科石化)50份 混合均勻,置溫度設(shè)定于100°c的烘箱內(nèi)烘干30分鐘左右,經(jīng)擠出機(jī)擠出,再經(jīng)定型設(shè)備定 型后,生產(chǎn)電力地下護(hù)套管,生產(chǎn)出來(lái)的成品的環(huán)剛度llkN/m2、拉伸強(qiáng)度21Mpa、斷裂伸長(zhǎng) 率380%、縱向回縮率;扁平實(shí)驗(yàn)無(wú)破裂,結(jié)論合格;落錘沖擊試驗(yàn)(標(biāo)準(zhǔn)要求9/10不 破裂)試驗(yàn)結(jié)果為10次沖擊均不破裂,結(jié)論合格。上述試驗(yàn)中的數(shù)據(jù)均為試驗(yàn)平均值。實(shí)施例四改性劑的組成配比與制備所述改性劑由乙烯_辛烯共聚物與衣康酸衍生物接枝而形成的共聚物90份、過(guò)氧 化二異丙苯0. 05份、聚乙烯蠟10份混合均勻得到混合料,將上述混合料經(jīng)密煉機(jī)混合,再 經(jīng)擠出機(jī)擠出造粒,制備成所述改性劑。應(yīng)用上述改性劑生產(chǎn)再生聚烯烴塑料的方法將該種改性劑15份、廢舊的HDPE料80份、新的HDPE5301 (上海賽科石化)20份
混合均勻,置溫度設(shè)定于100°c的烘箱內(nèi)烘干30分鐘左右,經(jīng)擠出機(jī)擠出,再經(jīng)定型設(shè)備定 型后,生產(chǎn)電力地下護(hù)套管,生產(chǎn)出來(lái)的成品的環(huán)剛度9kN/m2、拉伸強(qiáng)度19Mpa、斷裂伸長(zhǎng) 率360%、縱向回縮率2% ;扁平實(shí)驗(yàn)無(wú)破裂,結(jié)論合格;落錘沖擊試驗(yàn)(標(biāo)準(zhǔn)要求9/10不 破裂),試驗(yàn)結(jié)果為10次沖擊均不破裂,結(jié)論合格。上述試驗(yàn)中的數(shù)據(jù)均為試驗(yàn)平均值。綜上所述,通過(guò)應(yīng)用所述的改性劑來(lái)生產(chǎn)再生聚烯烴塑料,能顯著提高再生聚烯 烴塑料的性能,使再生聚烯烴塑料得到高值化處理,強(qiáng)度、韌性顯著提高,可以將再生聚烯 烴塑料作為普通管材的主要材料廣泛使用,其性能可以達(dá)到通用管材的技術(shù)要求,且可以 大量提高廢舊聚烯烴塑料的回收利用率,提升了廢舊塑料的使用占比,從而降低成本。
權(quán)利要求
一種改性劑,其特征在于所述改性劑的組分與重量配比為由直鏈熱塑性彈性體與衣康酸衍生物接枝而形成的共聚物80-90份;過(guò)氧化二異丙苯0.01-0.1份;聚乙烯蠟10-20份。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種改性劑,其特征在于所述直鏈熱塑性彈性體為乙 烯-辛烯共聚物。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的改性劑的制備方法,其特征在于所述制備方法采用如下步 驟將所述共聚物、過(guò)氧化二異丙苯、聚乙烯蠟按所述重量配比混合均勻得到混合料,然后 將所得混合料經(jīng)密煉機(jī)混合,再經(jīng)擠出機(jī)擠出造粒,制備成所述改性劑。
4.再生聚烯烴塑料,其特征在于所述再生聚烯烴塑料的組分與重量配比為 權(quán)利要求1的改性劑3-15份、廢舊的聚烯烴塑料30-80份、 新的聚烯烴塑料20-70份; 或者為權(quán)利要求1的改性劑3-5份、 廢舊的聚烯烴塑料50-80份、 新的聚烯烴塑料20-50份。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的再生聚烯烴塑料的制備方法,其特征在于所述制備方法采 用如下步驟將所述改性劑、廢舊的聚烯烴塑料、新的聚烯烴塑料按任一種所述重量配比混 合均勻,于100°C的溫度環(huán)境下烘干30分鐘左右,經(jīng)擠出機(jī)擠出,再經(jīng)定型設(shè)備定型后生產(chǎn) 出管材產(chǎn)品。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的再生聚烯烴塑料的制備方法,其特征在于所述管材產(chǎn)品為 電力地下護(hù)套管。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種改性劑,其組分配比與制備方法為將由直鏈熱塑性彈性體與衣康酸衍生物接枝而形成的共聚物80-90份、過(guò)氧化二異丙苯0.01-0.1份、聚乙烯蠟10-20份混合均勻,然后將上述混合料經(jīng)密煉機(jī)混合,再經(jīng)擠出機(jī)擠出造粒,制備成所述改性劑。本發(fā)明還提供了所述的改性劑應(yīng)用于生產(chǎn)再生聚烯烴塑料的方法,其方法采用的組分與重量配比為所述改性劑3-15份;廢舊的聚烯烴塑料30-80份;新的聚烯烴塑料20-70份,該改性劑的應(yīng)用能顯著提高再生聚烯烴塑料的性能,使再生聚烯烴塑料的強(qiáng)度、韌性等指標(biāo)大幅度提高,并提升了廢舊塑料的使用占比,提高回收塑料的利用率,從而降低成本。
文檔編號(hào)B29C47/92GK101831131SQ20101014602
公開日2010年9月15日 申請(qǐng)日期2010年4月12日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月12日
發(fā)明者俞春紅, 葉盛京, 李緯光, 潘悅, 趙維達(dá), 陳侃, 饒蔚暉 申請(qǐng)人:福建省二輕工業(yè)研究所