CN106751804A - 一种由回收废旧地毯pa66材料所制备的高性能复合材料及其制备方法 - Google Patents
一种由回收废旧地毯pa66材料所制备的高性能复合材料及其制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN106751804A CN106751804A CN201611242238.0A CN201611242238A CN106751804A CN 106751804 A CN106751804 A CN 106751804A CN 201611242238 A CN201611242238 A CN 201611242238A CN 106751804 A CN106751804 A CN 106751804A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- materials
- waste carpet
- carpet
- alcoholysis
- resistance
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 239000000463 material Substances 0.000 title claims abstract description 51
- 239000002699 waste material Substances 0.000 title claims abstract description 38
- 239000002131 composite material Substances 0.000 title claims abstract description 30
- 238000011084 recovery Methods 0.000 title claims abstract description 18
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims abstract description 6
- 238000006136 alcoholysis reaction Methods 0.000 claims abstract description 46
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims abstract description 35
- 239000003365 glass fiber Substances 0.000 claims abstract description 18
- 239000012745 toughening agent Substances 0.000 claims abstract description 13
- 239000003463 adsorbent Substances 0.000 claims description 16
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 claims description 11
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 11
- 238000005453 pelletization Methods 0.000 claims description 11
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims description 11
- FPYJFEHAWHCUMM-UHFFFAOYSA-N maleic anhydride Chemical group O=C1OC(=O)C=C1 FPYJFEHAWHCUMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N Ethene Chemical compound C=C VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 claims description 8
- 238000005452 bending Methods 0.000 claims description 7
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 claims description 6
- VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L Calcium carbonate Chemical compound [Ca+2].[O-]C([O-])=O VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 4
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 4
- 229920006124 polyolefin elastomer Polymers 0.000 claims description 3
- 229910000019 calcium carbonate Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims description 2
- 238000005469 granulation Methods 0.000 claims description 2
- 230000003179 granulation Effects 0.000 claims description 2
- 239000004816 latex Substances 0.000 claims description 2
- 229920000126 latex Polymers 0.000 claims description 2
- 238000002844 melting Methods 0.000 claims description 2
- 230000008018 melting Effects 0.000 claims description 2
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims description 2
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 abstract description 5
- 239000003963 antioxidant agent Substances 0.000 abstract description 3
- 230000003078 antioxidant effect Effects 0.000 abstract description 3
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 abstract description 2
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 abstract description 2
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 abstract description 2
- 238000004064 recycling Methods 0.000 abstract description 2
- 230000001351 cycling effect Effects 0.000 abstract 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 25
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 18
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 18
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 17
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 15
- BGYHLZZASRKEJE-UHFFFAOYSA-N [3-[3-(3,5-ditert-butyl-4-hydroxyphenyl)propanoyloxy]-2,2-bis[3-(3,5-ditert-butyl-4-hydroxyphenyl)propanoyloxymethyl]propyl] 3-(3,5-ditert-butyl-4-hydroxyphenyl)propanoate Chemical compound CC(C)(C)C1=C(O)C(C(C)(C)C)=CC(CCC(=O)OCC(COC(=O)CCC=2C=C(C(O)=C(C=2)C(C)(C)C)C(C)(C)C)(COC(=O)CCC=2C=C(C(O)=C(C=2)C(C)(C)C)C(C)(C)C)COC(=O)CCC=2C=C(C(O)=C(C=2)C(C)(C)C)C(C)(C)C)=C1 BGYHLZZASRKEJE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 10
- 239000000314 lubricant Substances 0.000 description 10
- JKIJEFPNVSHHEI-UHFFFAOYSA-N Phenol, 2,4-bis(1,1-dimethylethyl)-, phosphite (3:1) Chemical compound CC(C)(C)C1=CC(C(C)(C)C)=CC=C1OP(OC=1C(=CC(=CC=1)C(C)(C)C)C(C)(C)C)OC1=CC=C(C(C)(C)C)C=C1C(C)(C)C JKIJEFPNVSHHEI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 9
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 9
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 9
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 9
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 8
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 8
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 6
- 238000007605 air drying Methods 0.000 description 4
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 4
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 4
- 238000009775 high-speed stirring Methods 0.000 description 4
- 238000010998 test method Methods 0.000 description 4
- 239000004677 Nylon Substances 0.000 description 3
- 238000007792 addition Methods 0.000 description 3
- 125000003368 amide group Chemical group 0.000 description 3
- 229920001778 nylon Polymers 0.000 description 3
- LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N Ethylene glycol Chemical compound OCCO LYCAIKOWRPUZTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 238000011161 development Methods 0.000 description 2
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 2
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000002708 enhancing effect Effects 0.000 description 2
- 239000011152 fibreglass Substances 0.000 description 2
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 2
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 2
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005977 Ethylene Substances 0.000 description 1
- BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N Silane Chemical compound [SiH4] BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 150000008065 acid anhydrides Chemical class 0.000 description 1
- 230000032683 aging Effects 0.000 description 1
- 230000003679 aging effect Effects 0.000 description 1
- 150000008064 anhydrides Chemical class 0.000 description 1
- 239000007822 coupling agent Substances 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 229920006351 engineering plastic Polymers 0.000 description 1
- 238000003912 environmental pollution Methods 0.000 description 1
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 1
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 description 1
- WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N hydroxyacetaldehyde Natural products OCC=O WGCNASOHLSPBMP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 1
- 229920002521 macromolecule Polymers 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 230000035800 maturation Effects 0.000 description 1
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 1
- 238000011056 performance test Methods 0.000 description 1
- 150000002989 phenols Chemical class 0.000 description 1
- 150000008301 phosphite esters Chemical class 0.000 description 1
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 1
- 238000010079 rubber tapping Methods 0.000 description 1
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 description 1
- 229910000077 silane Inorganic materials 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L77/00—Compositions of polyamides obtained by reactions forming a carboxylic amide link in the main chain; Compositions of derivatives of such polymers
- C08L77/06—Polyamides derived from polyamines and polycarboxylic acids
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L2205/00—Polymer mixtures characterised by other features
- C08L2205/03—Polymer mixtures characterised by other features containing three or more polymers in a blend
- C08L2205/035—Polymer mixtures characterised by other features containing three or more polymers in a blend containing four or more polymers in a blend
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L2207/00—Properties characterising the ingredient of the composition
- C08L2207/20—Recycled plastic
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Floor Finish (AREA)
Abstract
本发明公开了一种由回收废旧地毯PA66材料所制备的高性能复合材料及其制备方法，材料组成配方由重量百分比的如下的组份组成：回收废旧地毯PA66 54‑60％；增韧剂0‑10％；耐醇解玻璃纤维30‑35％；增粘剂以及抗氧剂0‑1％。本发明的有益效果为：1、实现了对废旧回收地毯材料的重复利用，实现了资源的循环再利用，绿色环保。2、通过对回收废旧地毯PA66进行改性，提高了回收废旧地毯PA66的性能和PA66与耐醇解玻纤界面的粘结性，赋予复合材料优异的力学性能，耐水解或耐醇解等性能，实现了其在汽车前端模块、汽车发动机风扇、油底壳、散热器水室等重要零件的应用。
Description
技术领域
本发明涉及到将回收地毯PA66原料进行重新利用，并且利用对PA66原料已经PA66与耐醇解玻璃纤维的界面结合强度进行改性，赋予复合材料优异的力学性能，以满足其在汽车关键零部件中的应用。
背景技术
“能源危机”和“环境污染”是当今世界面临的两大难题。除了开发新能源之外，还应树立环保意识，珍惜保护环境，同时节约使用能源，提高能源利用率。目前，世界各国科学界和产业界都意识到塑料材料与环境协调发展的重要性，因此回收并综合利用废弃的塑料材料，减轻原材料成本以及环保给塑料工业带来的双重压力，随着塑料改性技术的越来越成熟，改性塑料的国际市场需求不断提高
汽车是改性塑料重要和快速增长的市场，在汽车用塑料中，尼龙工程塑料占据重要地位。尼龙具有良好的综合性能，密度低，容易成型，设计自由度大，隔热绝缘，而且在模具和组装成本上也有明显的优势，尼龙不仅拉伸强度高、冲击性能优而且热变形温度高、耐热、摩擦系数低、耐磨损、自润滑、耐油、耐化学性能优，而且特别是适于用玻纤或其他材料填充增强改性，提升材料性能和档次，满足最终部件和客户需求。利用先进的改性技术对回收PA66复合材料的性能进行改善以满足其作为汽车零部件材料的需求对环境保护具有重要的意义。
但是回收地毯PA66材料在第一次加工和使用的过程中会导致PA66分子链发生部分降解，导致分子量降低，粘度下降，并且在回收地毯PA66材料的回收过程中，不可能将地毯中的矿物以及其它杂质完全分离，会有少量杂质的残留，这两方面因素不仅会导致回收地毯PA66材料力学性能的下降，而且对于该材料所制备的复合材料的性能也有很大程度的影响，所以实现对回收地毯PA66材料以及其复合材料力学性能的改善是决定回收地毯PA66能否得到应用的关键因素。
发明内容
本发明提供了一种由回收废旧地毯PA66材料所制备的高性能复合材料的制备方法，实现了其在汽车中的广泛应用，利用一种乙烯和马来酸酐的共聚物中众多的活性官能团与回收废旧地毯PA66末端的胺基反应可以实现增加PA66的分子量，从而提高其力学性能，并且利用乙烯和马来酸酐的共聚物中活性官能团与PA66末端的胺基和耐醇解玻纤表面浸润剂中的活性官能团反应，实现增强玻纤与PA66界面结合强度，从而增加复合材料的力学性能和耐醇解性能的作用。
本发明为解决所提出的技术问题，采用的技术方案为：
一种由回收废旧地毯PA66材料所制备的高性能复合材料，其包括以下按重量百分比计的原料：
所述回收废旧地毯PA66材料处理流程如下：
首先将收集到的地毯进行分类，然后通过干式剪切机粉碎，分离乳胶和碳酸钙，最后通过专利的湿式分离技术进行加工(专利号：US 7,784,719Bl)，然后挤出造粒得到回收废旧地毯PA66原料。
所述的回收废旧地毯PA66的密度为1.16g/cm^3，燃烧残余≤4％，拉伸强度为65MPa，(测试方法ISO527-2)，缺口冲击强度为3.4KJ/m^2(测试方法ISO180)，弯曲强度90MPa，弯曲模量2500MPa(测试方法ISO 178，速度2mm/min)。
所述的耐醇解玻璃纤维是在玻纤生产过程中通过对玻纤表面进行处理，赋予玻纤以及复合材料的耐水解功能。
所述的增韧剂为马来酸酐接枝聚烯烃弹性体，均为已知的并且可以通过多个商业来源获得。
所述的增粘剂是一种乙烯与马来酸酐的共聚物，通过与吸附剂经过高速搅拌机混匀通过侧喂料与玻纤一起加入。
上述由回收废旧地毯PA66材料所制备的高性能复合材料的制备方法，包括以下步骤：
(1)按配方比例称取干澡后的各原料；将增粘剂与吸附剂通过高速搅拌机然后与玻纤混合均匀，将剩余的原料用高速搅拌机混合均匀；
(2)将上述回收废旧地毯PA66混合原料通过双螺杆挤出机的主喂料口加入，将混有增粘剂的耐醇解玻璃纤维从双螺杆挤出机的侧喂料口加入，经过熔融挤出、造粒、干燥处理等工序后得到所述的高性能复合材料。
与现有技术相比，本发明的优势在于：通过乙烯与马来酸酐的共聚物带有的多个活性官能团与回收废旧地毯PA66分子链末端胺基反应可以增加PA66的分子量，从而提高其学性能，通过乙烯与马来酸酐的共聚物与玻纤表面硅烷偶联剂中的羟基反应实现增加耐醇解玻璃纤维与PA66之间的界面结合强度，从而强加复合材料的力学性能，并且在玻纤增强PA66复合材料在高温防冻液导致材料失效的主要原因是乙二醇分子破坏玻纤与PA66界面，从而导致复合材料性能的下降，玻纤增强AP66界面结合强度的提高赋予其优异的耐醇解性能，并且防止过早的加入导致PA66粘度过大不利于玻纤在PA66中的分散，本方法首先用吸附剂将乙烯和买来酸酐的共聚物吸附，然后与耐醇解玻璃纤维混合均匀通过侧喂料加入，保证玻纤分散不会受到PA66粘度的上升的影响。
具体实施方式
为了使本发明要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚，下面将结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明的实施例采用下列物料：
废旧地毯回收PA66，WELLMAN Plastics Recycling，LLC；
增韧剂：马来酸酐接枝聚烯烃弹性体，南通日之升高分子新材料科技有限公司；
增粘剂：乙烯和马来酸酐共聚物，市售；
吸附剂：多孔PA6，市售；
润滑剂：硅酮粉，工业级，市售；
抗氧剂：受阻酚类抗氧剂1010，瑞士CIBA公司；
抗氧剂：三[2.4-二叔丁基苯基]亚磷酸酯168，市售。
产品性能测试方法：
熔体质量流动指数(熔融指数)：按ISO1133-1方法，在275℃、2.16kg载荷下测试。
拉伸性能：按ISO527-2方法，样条尺寸：170*10*4mm，试验速度5mm/min。
弯曲性能：按ISO178-1方法，样条尺寸：80*10*4mm，试验速度2mm/min。
缺口冲击性能：按ISO 180方法，样条尺寸：80*10*4mm。
耐醇解性能：将标准测试样条放置125℃的防冻液中，持续放置1000h，测试拉伸、缺口冲击强度性能，与标准条件下数据对比，计算保持率。
实施例1：
称取废旧地毯回收PA66 3.02kg，于100℃下烘干4h，称取增韧剂0.15kg、抗氧剂1010和168各12.5g，润滑剂25g在高速搅拌机中混合均匀，得到树脂混合物；
称取耐醇解玻璃纤维1.75kg，吸附剂25g，增粘剂5g，将增粘剂与吸附剂在高速搅拌机混合均匀后然后与耐醇解玻纤混合均匀，得到玻纤混合物。
将混合均匀的树脂混合物通过主喂料口加入到双螺杆挤出机(螺杆直径为35mm，长径比为L/D＝36)中，玻纤混合物通过侧喂料口加入到双螺杆挤出机，双螺杆挤出机各段控制温度(从加料口到至机头出口)为230℃、240℃、265℃、265℃、265℃、265℃、265℃、265℃、265℃、265℃、265℃，双螺杆挤出机转速为380r/min，挤出的料条经过水槽冷却、鼓风干燥剂干燥后切粒得到产品。
将上述材料在鼓风干燥箱中于110℃干燥4h后在275℃的温度下注塑成标准样条。将注塑好的力学性能样条在实验室标准环境中(23℃、50％RH),放置24h进行状态调节后进行测试，而后将标准样条置于耐醇解实验环境中按照实验要求处理，处理完放置于实验室标准环境中(23℃、50％RH)放置24小时后进行测试，得到标准样条的耐醇解后的性能，以上测试结果见表1。
实施例2：
称取废旧地毯回收PA66 3.015kg，于100℃下烘干4h，称取增韧剂0.15kg、抗氧剂1010和168各12.5g，润滑剂25g在高速搅拌机中混合均匀，得到树脂混合物；
称取耐醇解玻璃纤维1.75kg，吸附剂25g，增粘剂10g，将增粘剂与吸附剂在高速搅拌机混合均匀后然后与耐醇解玻纤混合均匀，得到玻纤混合物。
将混合均匀的树脂混合物通过主喂料口加入到双螺杆挤出机(螺杆直径为35mm，长径比为L/D＝36)中，玻纤混合物通过侧喂料口加入到双螺杆挤出机，双螺杆挤出机各段控制温度(从加料口到至机头出口)为230℃、240℃、265℃、265℃、265℃、265℃、265℃、265℃、265℃、265℃、265℃，双螺杆挤出机转速为380r/min，挤出的料条经过水槽冷却、鼓风干燥剂干燥后切粒得到产品。
将上述材料在鼓风干燥箱中于110℃干燥4h后在275℃的温度下注塑成标准样条。将注塑好的力学性能样条在实验室标准环境中(23℃、50％RH),放置24h进行状态调节后进行测试，而后将标准样条置于耐醇解实验环境中按照实验要求处理，处理完放置于实验室标准环境中(23℃、50％RH)放置24小时后进行测试，得到标准样条的耐醇解后的性能，以上测试结果见表1。
实施例3：
称取废旧地毯回收PA66 3.01kg，于100℃下烘干4h，称取增韧剂0.15kg、抗氧剂1010和168各12.5g，润滑剂25g在高速搅拌机中混合均匀，得到树脂混合物；
称取耐醇解玻璃纤维1.75kg，吸附剂25g，增粘剂15g，将增粘剂与吸附剂在高速搅拌机混合均匀后然后与耐醇解玻纤混合均匀，得到玻纤混合物。
将混合均匀的树脂混合物通过主喂料口加入到双螺杆挤出机(螺杆直径为35mm，长径比为L/D＝36)中，玻纤混合物通过侧喂料口加入到双螺杆挤出机，双螺杆挤出机各段控制温度(从加料口到至机头出口)为230℃、240℃、265℃、265℃、265℃、265℃、265℃、265℃、265℃、265℃、265℃，双螺杆挤出机转速为380r/min，挤出的料条经过水槽冷却、鼓风干燥剂干燥后切粒得到产品。
将上述材料在鼓风干燥箱中于110℃干燥4h后在275℃的温度下注塑成标准样条。将注塑好的力学性能样条在实验室标准环境中(23℃、50％RH),放置24h进行状态调节后进行测试，而后将标准样条置于耐醇解实验环境中按照实验要求处理，处理完放置于实验室标准环境中(23℃、50％RH)放置24小时后进行测试，得到标准样条的耐醇解后的性能，以上测试结果见表1。
实施例4：
称取废旧地毯回收PA66 3.015kg，于100℃下烘干4h，称取增韧剂0.15kg、抗氧剂1010和168各12.5g，润滑剂25g、增粘剂10g，吸附剂25g在高速搅拌机中混合均匀，得到树脂混合物；
称取耐醇解玻璃纤维1.75kg，备用。
将混合均匀的树脂混合物通过主喂料口加入到双螺杆挤出机(螺杆直径为35mm，长径比为L/D＝36)中，将玻纤通过侧喂料口加入到双螺杆挤出机，双螺杆挤出机各段控制温度(从加料口到至机头出口)为230℃、240℃、265℃、265℃、265℃、265℃、265℃、265℃、265℃、265℃、265℃，双螺杆挤出机转速为380r/min，挤出的料条经过水槽冷却、鼓风干燥剂干燥后切粒得到产品。
将上述材料在鼓风干燥箱中于110℃干燥4h后在275℃的温度下注塑成标准样条。将注塑好的力学性能样条在实验室标准环境中(23℃、50％RH),放置24h进行状态调节后进行测试，而后将标准样条置于耐醇解实验环境中按照实验要求处理，处理完放置于实验室标准环境中(23℃、50％RH)放置24小时后进行测试，得到标准样条的耐醇解后的性能，以上测试结果见表1。
实施例5：
称取废旧地毯回收PA66 3.265kg，于100℃下烘干4h，称取增韧剂0.15kg、抗氧剂1010和168各12.5g，润滑剂25g在高速搅拌机中混合均匀，得到树脂混合物；
称取耐醇解玻璃纤维1.5kg，吸附剂25g，增粘剂10g，将增粘剂与吸附剂在高速搅拌机混合均匀后然后与耐醇解玻纤混合均匀，得到玻纤混合物。
将混合均匀的树脂混合物通过主喂料口加入到双螺杆挤出机(螺杆直径为35mm，长径比为L/D＝36)中，玻纤混合物通过侧喂料口加入到双螺杆挤出机，双螺杆挤出机各段控制温度(从加料口到至机头出口)为230℃、240℃、265℃、265℃、265℃、265℃、265℃、265℃、265℃、265℃、265℃，双螺杆挤出机转速为380r/min，挤出的料条经过水槽冷却、鼓风干燥剂干燥后切粒得到产品。
将上述材料在鼓风干燥箱中于110℃干燥4h后在275℃的温度下注塑成标准样条。将注塑好的力学性能样条在实验室标准环境中(23℃、50％RH),放置24h进行状态调节后进行测试，而后将标准样条置于耐醇解实验环境中按照实验要求处理，处理完放置于实验室标准环境中(23℃、50％RH)放置24小时后进行测试，得到标准样条的耐醇解后的性能，以上测试结果见表1。
实施例6：
称取废旧地毯回收PA66 2.765kg，于100℃下烘干4h，称取增韧剂0.15kg、抗氧剂1010和168各12.5g，润滑剂25g在高速搅拌机中混合均匀，得到树脂混合物；
称取耐醇解玻璃纤维2kg，吸附剂25g，增粘剂10g，将增粘剂与吸附剂在高速搅拌机混合均匀后然后与耐醇解玻纤混合均匀，得到玻纤混合物。
将混合均匀的树脂混合物通过主喂料口加入到双螺杆挤出机(螺杆直径为35mm，长径比为L/D＝36)中，玻纤混合物通过侧喂料口加入到双螺杆挤出机，双螺杆挤出机各段控制温度(从加料口到至机头出口)为230℃、240℃、265℃、265℃、265℃、265℃、265℃、265℃、265℃、265℃、265℃，双螺杆挤出机转速为380r/min，挤出的料条经过水槽冷却、鼓风干燥剂干燥后切粒得到产品。
将上述材料在鼓风干燥箱中于110℃干燥4h后在275℃的温度下注塑成标准样条。将注塑好的力学性能样条在实验室标准环境中(23℃、50％RH),放置24h进行状态调节后进行测试，而后将标准样条置于耐醇解实验环境中按照实验要求处理，处理完放置于实验室标准环境中(23℃、50％RH)放置24小时后进行测试，得到标准样条的耐醇解后的性能，以上测试结果见表1。
比较例1：
称取废旧地毯回收PA66 3.025kg，于100℃下烘干4h，称取增韧剂0.15kg、抗氧剂1010和168各12.5g，润滑剂25g在高速搅拌机中混合均匀，得到树脂混合物；
称取耐醇解玻璃纤维1.75kg，备用。
将混合均匀的树脂混合物通过主喂料口加入到双螺杆挤出机(螺杆直径为35mm，长径比为L/D＝36)中，将玻纤通过侧喂料口加入到双螺杆挤出机，双螺杆挤出机各段控制温度(从加料口到至机头出口)为230℃、240℃、265℃、265℃、265℃、265℃、265℃、265℃、265℃、265℃、265℃，双螺杆挤出机转速为380r/min，挤出的料条经过水槽冷却、鼓风干燥剂干燥后切粒得到产品。
将上述材料在鼓风干燥箱中于110℃干燥4h后在275℃的温度下注塑成标准样条。将注塑好的力学性能样条在实验室标准环境中(23℃、50％RH),放置24h进行状态调节后进行测试，而后将标准样条置于耐醇解实验环境中按照实验要求处理，处理完放置于验室标准环境中(23℃、50％RH)放置24小时后进行测试，得到标准样条的耐醇解后的性能，以上测试结果见表1。
比较例2：
称取废旧地毯回收PA66 3.275kg，于100℃下烘干4h，称取增韧剂0.15kg、抗氧剂1010和168各12.5g，润滑剂25g在高速搅拌机中混合均匀，得到树脂混合物；
称取耐醇解玻璃纤维1.5kg，备用。
将混合均匀的树脂混合物通过主喂料口加入到双螺杆挤出机(螺杆直径为35mm，长径比为L/D＝36)中，将玻纤通过侧喂料口加入到双螺杆挤出机，双螺杆挤出机各段控制温度(从加料口到至机头出口)为230℃、240℃、265℃、265℃、265℃、265℃、265℃、265℃、265℃、265℃、265℃，双螺杆挤出机转速为380r/min，挤出的料条经过水槽冷却、鼓风干燥剂干燥后切粒得到产品。
将上述材料在鼓风干燥箱中于110℃干燥4h后在275℃的温度下注塑成标准样条。将注塑好的力学性能样条在实验室标准环境中(23℃、50％RH),放置24h进行状态调节后进行测试，而后将标准样条置于耐醇解实验环境中按照实验要求处理，处理完放置于验室标准环境中(23℃、50％RH)放置24小时后进行测试，得到标准样条的耐醇解后的性能，以上测试结果见表1。
比较例3：
称取废旧地毯回收PA66 2.775kg，于100℃下烘干4h，称取增韧剂0.15kg、抗氧剂1010和168各12.5g，润滑剂25g在高速搅拌机中混合均匀，得到树脂混合物；
称取耐醇解玻璃纤维2kg，备用。
将混合均匀的树脂混合物通过主喂料口加入到双螺杆挤出机(螺杆直径为35mm，长径比为L/D＝36)中，将玻纤通过侧喂料口加入到双螺杆挤出机，双螺杆挤出机各段控制温度(从加料口到至机头出口)为230℃、240℃、265℃、265℃、265℃、265℃、265℃、265℃、265℃、265℃、265℃，双螺杆挤出机转速为380r/min，挤出的料条经过水槽冷却、鼓风干燥剂干燥后切粒得到产品。
将上述材料在鼓风干燥箱中于110℃干燥4h后在275℃的温度下注塑成标准样条。将注塑好的力学性能样条在实验室标准环境中(23℃、50％RH),放置24h进行状态调节后进行测试，而后将标准样条置于耐醇解实验环境中按照实验要求处理，处理完放置于验室标准环境中(23℃、50％RH)放置24小时后进行测试，得到标准样条的耐醇解后的性能，以上测试结果见表1。
表1：性能测试结果。
从表中所示数据可以看出，通过增粘剂对回收废旧地毯PA66所制备的复合材料进行改性，可以显著增加复合材料的拉伸强度、弯曲强度、弯曲模量，通过对比实施例1、实施例2和实施例3可以看出，当增粘剂的添加量为0.2％时，复合材料的力学性能最佳，通过对比实施例2和实施例4可以看出，增粘剂通过侧喂料加入效果更佳，通过对比实施例5和对比例2、实施例6和对比例3可以发现在不同的玻纤含量下增粘剂均可起到比较好的效果，通过对比对比例1、对比例2、对比例3和实施例2实施例5、实施例6耐醇解老化后的拉伸强度和缺口冲击强度的保持率可以看出，相同玻纤含量的对比例的拉伸强度和缺口冲击强度的保持率明显低于实施例，这说明本方法不仅有效地提高了复合材料的力学性能，还可以通过增加PA66与玻纤表面之间的界面结合强度，改善复合材料的耐醇解老化性能，从而实现了由一种回收废旧地毯AP66材料制备高性能复合材料，实现了回收材料的重新利用，对环境保护和可持续发展具有十分重要的意义。
Claims (6)
1.一种由回收废旧地毯PA66材料所制备的高性能复合材料，其特征在于：其包括以下按重量百分比计的原料：
2.根据权利要求1所述的一种由回收废旧地毯PA66材料所制备的高性能复合材料，其特征在于：所述回收废旧地毯PA66材料处理流程如下：
首先将收集到的地毯进行分类，然后通过干式剪切机粉碎，分离乳胶和碳酸钙，最后通过专利的湿式分离技术进行加工，然后挤出造粒得到回收废旧地毯PA66原料。
3.根据权利要求2所述的一种由回收废旧地毯PA66材料所制备的高性能复合材料，其特征在于：所述的回收废旧地毯PA66的密度为1.16g/cm^3，燃烧残余≤4％，拉伸强度为65MPa，，缺口冲击强度为3.4KJ/m^2，弯曲强度90MPa，弯曲模量2500MPa。
4.根据权利要求1所述的一种由回收废旧地毯PA66材料所制备的高性能复合材料，其特征在于：所述的增韧剂为马来酸酐接枝聚烯烃弹性体。
5.根据权利要求1所述的一种由回收废旧地毯PA66材料所制备的高性能复合材料，其特征在于：所述的增粘剂是一种乙烯与马来酸酐的共聚物，通过与吸附剂经过高速搅拌机混匀通过侧喂料与玻纤一起加入。
6.权利要求1-5任意之一所述的由回收废旧地毯PA66材料所制备的高性能复合材料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
(1)按配方比例称取干澡后的各原料；将增粘剂与吸附剂通过高速搅拌机然后与玻纤混合均匀，将剩余的原料用高速搅拌机混合均匀；
(2)将上述回收废旧地毯PA66混合原料通过双螺杆挤出机的主喂料口加入，将混有增粘剂的耐醇解玻璃纤维从双螺杆挤出机的侧喂料口加入，经过熔融挤出、造粒、干燥处理等工序后得到所述的高性能复合材料。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201611242238.0A CN106751804B (zh) | 2016-12-29 | 2016-12-29 | 一种由回收废旧地毯pa66材料所制备的高性能复合材料及其制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201611242238.0A CN106751804B (zh) | 2016-12-29 | 2016-12-29 | 一种由回收废旧地毯pa66材料所制备的高性能复合材料及其制备方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN106751804A true CN106751804A (zh) | 2017-05-31 |
| CN106751804B CN106751804B (zh) | 2019-11-19 |
Family
ID=58925426
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201611242238.0A Active CN106751804B (zh) | 2016-12-29 | 2016-12-29 | 一种由回收废旧地毯pa66材料所制备的高性能复合材料及其制备方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN106751804B (zh) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108359237A (zh) * | 2017-12-27 | 2018-08-03 | 浙江普利特新材料有限公司 | 一种应用在汽车发动机周边的高刚性、高韧性复合材料及其制备方法 |
| CN108587151A (zh) * | 2017-12-27 | 2018-09-28 | 浙江普利特新材料有限公司 | 一种应用在汽车冷却系统耐醇解尼龙材料及其制备方法 |
| CN109280390A (zh) * | 2018-08-11 | 2019-01-29 | 铜山县恒丰机械有限公司 | 一种机械高性能复合材料 |
| CN109535700A (zh) * | 2018-11-13 | 2019-03-29 | 四川塑金科技有限公司 | 再生热塑性材料及其制备方法和应用 |
| CN109651807A (zh) * | 2018-11-13 | 2019-04-19 | 厦门金越电器有限公司 | 一种pa46二次料的改性回收材料及其制备方法 |
| CN111205636A (zh) * | 2020-02-28 | 2020-05-29 | 金旸（厦门）新材料科技有限公司 | 一种聚酰胺材料及其制备方法和用途 |
| CN112592583A (zh) * | 2020-11-16 | 2021-04-02 | 金旸（厦门）新材料科技有限公司 | 一种耐醇解增强pa6t材料及其制备方法 |
| CN114836027A (zh) * | 2022-04-25 | 2022-08-02 | 宁波坚锋新材料有限公司 | 一种渔网丝回收高粘再生尼龙及其制备方法 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7784719B1 (en) * | 2005-06-21 | 2010-08-31 | Wellman Plastics Recycling, LLC | Methods of recycling post-consumer carpet |
| CN102993744A (zh) * | 2012-11-22 | 2013-03-27 | 上海普利特复合材料股份有限公司 | 一种超高韧性玻璃纤维增强尼龙66复合材料及其制备方法 |
| CN103261271A (zh) * | 2010-08-18 | 2013-08-21 | 弗特鲁斯专业公司 | 通过聚酰胺与烯烃-马来酸酐聚合物混合产生的组合物、方法和制品 |
| CN103748170A (zh) * | 2011-08-22 | 2014-04-23 | 纳幕尔杜邦公司 | 回收热塑性塑料与官能化橡胶 |
-
2016
- 2016-12-29 CN CN201611242238.0A patent/CN106751804B/zh active Active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7784719B1 (en) * | 2005-06-21 | 2010-08-31 | Wellman Plastics Recycling, LLC | Methods of recycling post-consumer carpet |
| CN103261271A (zh) * | 2010-08-18 | 2013-08-21 | 弗特鲁斯专业公司 | 通过聚酰胺与烯烃-马来酸酐聚合物混合产生的组合物、方法和制品 |
| CN103748170A (zh) * | 2011-08-22 | 2014-04-23 | 纳幕尔杜邦公司 | 回收热塑性塑料与官能化橡胶 |
| CN102993744A (zh) * | 2012-11-22 | 2013-03-27 | 上海普利特复合材料股份有限公司 | 一种超高韧性玻璃纤维增强尼龙66复合材料及其制备方法 |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 谢锋 等: "《中国废塑料污染现状和绿色技术》", 31 March 2011, 中国环境科学出版社 * |
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108359237A (zh) * | 2017-12-27 | 2018-08-03 | 浙江普利特新材料有限公司 | 一种应用在汽车发动机周边的高刚性、高韧性复合材料及其制备方法 |
| CN108587151A (zh) * | 2017-12-27 | 2018-09-28 | 浙江普利特新材料有限公司 | 一种应用在汽车冷却系统耐醇解尼龙材料及其制备方法 |
| CN109280390A (zh) * | 2018-08-11 | 2019-01-29 | 铜山县恒丰机械有限公司 | 一种机械高性能复合材料 |
| CN109535700A (zh) * | 2018-11-13 | 2019-03-29 | 四川塑金科技有限公司 | 再生热塑性材料及其制备方法和应用 |
| CN109651807A (zh) * | 2018-11-13 | 2019-04-19 | 厦门金越电器有限公司 | 一种pa46二次料的改性回收材料及其制备方法 |
| CN109651807B (zh) * | 2018-11-13 | 2021-08-20 | 厦门金越电器有限公司 | 一种pa46二次料的改性回收材料及其制备方法 |
| CN111205636A (zh) * | 2020-02-28 | 2020-05-29 | 金旸（厦门）新材料科技有限公司 | 一种聚酰胺材料及其制备方法和用途 |
| CN111205636B (zh) * | 2020-02-28 | 2021-11-19 | 金旸（厦门）新材料科技有限公司 | 一种聚酰胺材料及其制备方法和用途 |
| CN112592583A (zh) * | 2020-11-16 | 2021-04-02 | 金旸（厦门）新材料科技有限公司 | 一种耐醇解增强pa6t材料及其制备方法 |
| CN112592583B (zh) * | 2020-11-16 | 2023-03-10 | 金旸（厦门）新材料科技有限公司 | 一种耐醇解增强pa6t材料及其制备方法 |
| CN114836027A (zh) * | 2022-04-25 | 2022-08-02 | 宁波坚锋新材料有限公司 | 一种渔网丝回收高粘再生尼龙及其制备方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN106751804B (zh) | 2019-11-19 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN106751804B (zh) | 一种由回收废旧地毯pa66材料所制备的高性能复合材料及其制备方法 | |
| CN101580636B (zh) | 用于汽车空调风门的抗翘曲尼龙6复合材料及其制备方法 | |
| CN105153549B (zh) | 玻纤增强耐低温聚丙烯材料及其制备方法和在制备汽车脚踏板中的应用 | |
| CN101792596A (zh) | 回收利用废旧汽车尼龙制件的复合材料及其制备方法 | |
| CN110982258A (zh) | 一种无浮纤高玻纤增强尼龙材料及其制备方法 | |
| CN102876040A (zh) | 一种聚苯硫醚复合材料及其制备方法 | |
| CN103059556A (zh) | 一种聚酰胺组合物及其制备方法 | |
| CN103102684A (zh) | 一种耐候抗水解连续玻纤增强聚酰胺复合材料及其制备方法 | |
| CN103571036A (zh) | 回收碳纤维增强聚丙烯复合材料及其制备方法 | |
| CN103554667A (zh) | 废弃cfrp粉再生利用增强聚丙烯的组合物及其制法 | |
| CN114507395B (zh) | 一种耐腐蚀的玻纤增强聚丙烯材料及其制备方法 | |
| CN103059562A (zh) | 一种高光泽防翘曲高强度pa6复合材料及其制备和应用 | |
| CN111073273A (zh) | 一种改善浮纤、高表面光洁度的玻纤增强pa6复合材料及其制备方法 | |
| CN101691445A (zh) | 一种汽车用耐醇解pa66复合材料及其制备方法 | |
| CN106751783A (zh) | 一种熔融挤出扩链反应制备的高粘度尼龙6复合材料及其制备方法 | |
| CN105176059A (zh) | 电化学改性碳纤维增强热塑性聚氨酯复合材料及其制备方法 | |
| CN110791023A (zh) | 一种可激光焊接改性聚丙烯材料及其制备方法 | |
| CN115044136A (zh) | 一种汽车用高抗冲再生聚丙烯复合材料及其制备方法 | |
| CN109722022B (zh) | 一种挤出、吹塑级玻纤增强尼龙材料及其制备方法 | |
| CN102320117A (zh) | 一种玻纤增强as树脂的制备方法 | |
| CN110746771A (zh) | 一种高挠度柔性增强尼龙材料及其制备方法 | |
| CN107312246A (zh) | 一种多功能聚丙烯母粒的制备方法 | |
| CN103571186A (zh) | 废弃碳纤维复合材料粉增强尼龙组合物及其制备方法 | |
| CN116640395A (zh) | 一种废旧玻璃钢增强pvc材料及其制备方法 | |
| CN107501718A (zh) | 一种增强改性的聚丙烯回收料及其制备方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CP02 | Change in the address of a patent holder | ||
| CP02 | Change in the address of a patent holder |
Address after: 201703 12th Floor, Lane 1, 2855, Shanghai Qingping Highway, Zhaoxiang Town, Qingpu District, Shanghai Co-patentee after: SHANGHAI PRET NEW CHEMICAL MATERIAL Co.,Ltd. Patentee after: Shanghai Pret Composites Co.,Ltd. Co-patentee after: ZHEJIANG PRET NEW MATERIALS Co.,Ltd. Co-patentee after: CHONGQNG PULITE NEW MATERIAL Co.,Ltd. Co-patentee after: SHANGHAI PRET MATERIAL TECHNOLOGY Co.,Ltd. Address before: 200081, building 20, No. 421, Siping Road, Siping Road, Shanghai, Hongkou District, 2 Co-patentee before: SHANGHAI PRET NEW CHEMICAL MATERIAL Co.,Ltd. Patentee before: Shanghai Pret Composites Co.,Ltd. Co-patentee before: ZHEJIANG PRET NEW MATERIALS Co.,Ltd. Co-patentee before: CHONGQNG PULITE NEW MATERIAL Co.,Ltd. Co-patentee before: SHANGHAI PRET MATERIAL TECHNOLOGY Co.,Ltd. |
|
| TR01 | Transfer of patent right | ||
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20240220 Address after: 201700 floor 12, No. 1, Lane 2855, Huqingping highway, Zhaoxiang Town, Qingpu District, Shanghai Patentee after: Shanghai Pret Composites Co.,Ltd. Country or region after: China Patentee after: SHANGHAI PRET NEW CHEMICAL MATERIAL Co.,Ltd. Patentee after: ZHEJIANG PRET NEW MATERIALS Co.,Ltd. Patentee after: CHONGQNG PULITE NEW MATERIAL Co.,Ltd. Address before: 12 / F, No.1, Lane 2855, Huqingping highway, Zhaoxiang Town, Qingpu District, Shanghai, 201703 Patentee before: Shanghai Pret Composites Co.,Ltd. Country or region before: China Patentee before: SHANGHAI PRET NEW CHEMICAL MATERIAL Co.,Ltd. Patentee before: ZHEJIANG PRET NEW MATERIALS Co.,Ltd. Patentee before: CHONGQNG PULITE NEW MATERIAL Co.,Ltd. Patentee before: SHANGHAI PRET MATERIAL TECHNOLOGY Co.,Ltd. |