CN107118418A - 一种废旧渔网的再利用工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种废旧渔网的再利用工艺，包括如下步骤：（1）回收原料制备、（2）回收原料再处理、（3）热压成型处理。本发明在加工处理过程中对聚乙烯回收原料的特性进行了改善处理，增强了其二次使用的复合性能，最终其与木粉等原料制得的木塑复合材料的力学特性得到很好的提升，为废旧渔网的再利用提供了有效的方向和技术支持。

Description

一种废旧渔网的再利用工艺
技术领域
本发明属于高分子材料回收再利用技术领域，具体涉及一种废旧渔网的再利用工艺。
背景技术
渔网是渔业领域必不可少的工具之一，现多由工程塑料注塑制成。其中聚乙烯材质渔网占了较大比重。渔网属于消耗品，一段使用时间后其性能大幅下降，以至于无法正常完成捕鱼等使用特性而报废，但其在自然条件下降解较慢，焚烧又会带来环境的污染，进行合理的回收利用才是最好的处理方法。
木塑复合材料现在使用的范围较广，在家装、制造领域表现出了优良的综合特性而被推崇。其主要采用木粉、塑料颗粒两种原料作为主成分，通过热压制造而成，因此将渔网回收料用于木塑复合材料的制作具有良好的经济效益。但通常渔网回收料的二次使用特性会降低，造成再制品的综合性能差的问题，影响了其利用效果。
发明内容
本发明的目的是针对现有的问题，提供了一种废旧渔网的再利用工艺。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种废旧渔网的再利用工艺，包括如下步骤：
（1）回收原料制备：
先去除废旧渔网表面的藻类、生物体液、油渍、灰尘杂质，然后采用浮沉法分离回收废旧渔网中的聚乙烯原料，制得回收原料备用；
（2）回收原料再处理：
a.先用去离子水对步骤（1）制得的回收原料进行冲洗一次后，再将其干燥至恒重后备用；
b.将操作a处理后的回收原料放入粉碎机中进行粉碎，完成后过200目备用；
c.将操作b处理后的回收原料浸入到表面处理液中，同时对回收原料进行γ-射线辐照处理，并以300~400转/分的转速不断搅拌，共同处理1~1.5h后滤出备用；所述的表面处理液中各组分及对应重量百分比为：硅烷偶联剂1.5~2%、氯化钾0.3~0.6%、硫酸镧0.2~0.4%、硫酸镨0.1~0.3%、硫醇锑0.05~0.15%，余量为水；
（3）热压成型处理：
a.将步骤（2）处理后的回收原料与木粉、橡胶粉、交联剂按照重量比75~80：35~40：5~10：1~2进行混合，然后放入温度为73~78℃的条件下干燥处理5~7h后得混合料备用；
b.将操作a处理后所得的混合料放入混料机中进行混料处理，混料时的温度控制为150~155℃，混料处理3~5min后得预混料备用；
c.将操作b所得的预混料投入到热压成型机内进行热压成型即可。
进一步的，步骤（2）操作a中所述的干燥的温度控制为80~85℃。
进一步的，步骤（2）操作c中所述的γ-射线辐照处理时控制辐照率为1~1.2kGy/min。
进一步的，步骤（2）操作c中所述的硅烷偶联剂为硅烷偶联剂kh550、硅烷偶联剂kh560、硅烷偶联剂kh570中的任意一种。
进一步的，步骤（3）操作a中所述的木粉在使用前先粉碎过30目。
进一步的，步骤（3）操作a中所述的橡胶粉在使用前先粉碎过230目。
进一步的，步骤（3）操作a中所述的交联剂为过氧化二异丙苯。
进一步的，步骤（3）操作b中所述的混料时的转速为70~90转/分。
进一步的，步骤（3）操作c中所述的热压成型时控制热压的温度为180~185℃，热压的压力为22~24MPa。
从渔网中回收所得的聚乙烯原料较原有的特性下降较多，其交联度、密度等变化，导致原有的力学性能降低，同时其表面惰性增加，与木粉等原料间的相容结合性进一步减弱，导致最终制得的木塑复合材料综合性能较差，对此本发明对聚乙烯渔网回收原料进行了特殊的改进处理，现已有人尝试使用γ-射线辐照处理来改善聚乙烯的表面特性，以增强其与木粉等原料间的结合相容性，并取得了不错的进步效果，但仍有进步空间，为了进一步增强此处理的效果，在γ-射线辐照处理的同时，还将回收原料浸入到表面处理液中，表面处理液中添加的硅烷偶联剂可与聚乙烯表面发生偶联反应，提升其表面活性，添加的氯化钾能提升溶液的导电特性，可提升γ-射线辐照处理的电磁处理强度，添加的硫酸镧、硫酸镨形成的稀土盐离子在辐照作用下，可催化提升聚乙烯上的自由基、游离基的含量，改善了其与木粉等成分的交联特性，添加的硫醇锑充当稳定剂，提升了上述处理效果的稳定性，最终处理后的聚乙烯回收原料使用特性较好。
本发明相比现有技术具有以下优点：
本发明在加工处理过程中对聚乙烯回收原料的特性进行了改善处理，增强了其二次使用的复合性能，最终其与木粉等原料制得的木塑复合材料的力学特性得到很好的提升，为废旧渔网的再利用提供了有效的方向和技术支持。
具体实施方式
实施例1
一种废旧渔网的再利用工艺，包括如下步骤：
（1）回收原料制备：
先去除废旧渔网表面的藻类、生物体液、油渍、灰尘杂质，然后采用浮沉法分离回收废旧渔网中的聚乙烯原料，制得回收原料备用；
（2）回收原料再处理：
a.先用去离子水对步骤（1）制得的回收原料进行冲洗一次后，再将其干燥至恒重后备用；
b.将操作a处理后的回收原料放入粉碎机中进行粉碎，完成后过200目备用；
c.将操作b处理后的回收原料浸入到表面处理液中，同时对回收原料进行γ-射线辐照处理，并以300转/分的转速不断搅拌，共同处理1h后滤出备用；所述的表面处理液中各组分及对应重量百分比为：硅烷偶联剂1.5%、氯化钾0.3%、硫酸镧0.2%、硫酸镨0.1%、硫醇锑0.05%，余量为水；
（3）热压成型处理：
a.将步骤（2）处理后的回收原料与木粉、橡胶粉、交联剂按照重量比75：35：5：1进行混合，然后放入温度为73℃的条件下干燥处理5h后得混合料备用；
b.将操作a处理后所得的混合料放入混料机中进行混料处理，混料时的温度控制为150℃，混料处理3min后得预混料备用；
c.将操作b所得的预混料投入到热压成型机内进行热压成型即可。
进一步的，步骤（2）操作a中所述的干燥的温度控制为80℃。
进一步的，步骤（2）操作c中所述的γ-射线辐照处理时控制辐照率为1kGy/min。
进一步的，步骤（2）操作c中所述的硅烷偶联剂为硅烷偶联剂kh550。
进一步的，步骤（3）操作a中所述的木粉在使用前先粉碎过30目。
进一步的，步骤（3）操作a中所述的橡胶粉在使用前先粉碎过230目。
进一步的，步骤（3）操作a中所述的交联剂为过氧化二异丙苯。
进一步的，步骤（3）操作b中所述的混料时的转速为70转/分。
进一步的，步骤（3）操作c中所述的热压成型时控制热压的温度为180℃，热压的压力为22MPa。
实施例2
一种废旧渔网的再利用工艺，包括如下步骤：
（1）回收原料制备：
先去除废旧渔网表面的藻类、生物体液、油渍、灰尘杂质，然后采用浮沉法分离回收废旧渔网中的聚乙烯原料，制得回收原料备用；
（2）回收原料再处理：
a.先用去离子水对步骤（1）制得的回收原料进行冲洗一次后，再将其干燥至恒重后备用；
b.将操作a处理后的回收原料放入粉碎机中进行粉碎，完成后过200目备用；
c.将操作b处理后的回收原料浸入到表面处理液中，同时对回收原料进行γ-射线辐照处理，并以350转/分的转速不断搅拌，共同处理1.2h后滤出备用；所述的表面处理液中各组分及对应重量百分比为：硅烷偶联剂1.8%、氯化钾0.5%、硫酸镧0.3%、硫酸镨0.2%、硫醇锑0.1%，余量为水；
（3）热压成型处理：
a.将步骤（2）处理后的回收原料与木粉、橡胶粉、交联剂按照重量比77：38：9：1.5进行混合，然后放入温度为75℃的条件下干燥处理6h后得混合料备用；
b.将操作a处理后所得的混合料放入混料机中进行混料处理，混料时的温度控制为153℃，混料处理4min后得预混料备用；
c.将操作b所得的预混料投入到热压成型机内进行热压成型即可。
进一步的，步骤（2）操作a中所述的干燥的温度控制为82℃。
进一步的，步骤（2）操作c中所述的γ-射线辐照处理时控制辐照率为1.1kGy/min。
进一步的，步骤（2）操作c中所述的硅烷偶联剂为硅烷偶联剂kh560。
进一步的，步骤（3）操作a中所述的木粉在使用前先粉碎过30目。
进一步的，步骤（3）操作a中所述的橡胶粉在使用前先粉碎过230目。
进一步的，步骤（3）操作a中所述的交联剂为过氧化二异丙苯。
进一步的，步骤（3）操作b中所述的混料时的转速为80转/分。
进一步的，步骤（3）操作c中所述的热压成型时控制热压的温度为182℃，热压的压力为23MPa。
实施例3
一种废旧渔网的再利用工艺，包括如下步骤：
（1）回收原料制备：
先去除废旧渔网表面的藻类、生物体液、油渍、灰尘杂质，然后采用浮沉法分离回收废旧渔网中的聚乙烯原料，制得回收原料备用；
（2）回收原料再处理：
a.先用去离子水对步骤（1）制得的回收原料进行冲洗一次后，再将其干燥至恒重后备用；
b.将操作a处理后的回收原料放入粉碎机中进行粉碎，完成后过200目备用；
c.将操作b处理后的回收原料浸入到表面处理液中，同时对回收原料进行γ-射线辐照处理，并以400转/分的转速不断搅拌，共同处理1.5h后滤出备用；所述的表面处理液中各组分及对应重量百分比为：硅烷偶联剂2%、氯化钾0.6%、硫酸镧0.4%、硫酸镨0.3%、硫醇锑0.15%，余量为水；
（3）热压成型处理：
a.将步骤（2）处理后的回收原料与木粉、橡胶粉、交联剂按照重量比80： 40：10：2进行混合，然后放入温度为78℃的条件下干燥处理7h后得混合料备用；
b.将操作a处理后所得的混合料放入混料机中进行混料处理，混料时的温度控制为155℃，混料处理5min后得预混料备用；
c.将操作b所得的预混料投入到热压成型机内进行热压成型即可。
进一步的，步骤（2）操作a中所述的干燥的温度控制为85℃。
进一步的，步骤（2）操作c中所述的γ-射线辐照处理时控制辐照率为1.2kGy/min。
进一步的，步骤（2）操作c中所述的硅烷偶联剂为硅烷偶联剂kh570。
进一步的，步骤（3）操作a中所述的木粉在使用前先粉碎过30目。
进一步的，步骤（3）操作a中所述的橡胶粉在使用前先粉碎过230目。
进一步的，步骤（3）操作a中所述的交联剂为过氧化二异丙苯。
进一步的，步骤（3）操作b中所述的混料时的转速为90转/分。
进一步的，步骤（3）操作c中所述的热压成型时控制热压的温度为185℃，热压的压力为24MPa。
对比实施例1
本对比实施例1与实施例2相比，在步骤（2）回收原料再处理的操作c中，省去表面处理液中的氯化钾、硫酸镧和硫酸镨成分，除此外的方法步骤均相同。
对比实施例2
本对比实施例2与实施例2相比，在步骤（2）回收原料再处理的操作c中，省去将回收原料浸入到表面处理液中的处理操作，直接对回收原料进行γ-射线辐照处理，除此外的方法步骤均相同。
对比实施例3
本对比实施例3与实施例2相比，省去步骤（2）回收原料再处理的操作c，除此外的方法步骤均相同。
为了对比本发明效果，对上述实施例2、对比实施例1、对比实施例2、对比实施例3对应制得的木塑复合材料进行性能测试，具体对比数据如下表1所示：
表1
拉伸强度（MPa） 冲击强度（kJ/m2）
实施例2 24.7 12.4
对比实施例1 21.8 10.7
对比实施例2 20.6 9.2
对比实施例3 16.5 6.9
注：上表1中所述的拉伸强度的测试方法是：先将材料制成25 cm×4 cm×1cm的哑铃形样条，再将样条置于恒温 23℃的条件下进行静态拉伸性能测试，拉伸的速度控制为50 mm/min；所述的冲击强度的测试方法是：先将材料制成80 cm×10 cm×4cm的样条，无缺口，再采用悬臂梁冲击实验。
由上表1可以看出，本发明方法最终制得的木塑复合材料的力学性能得到了有效的改善和提升，增强了废旧渔网材料的再利用效果，具有很好的推广价值和环境保护意义。

Claims (9)

1.一种废旧渔网的再利用工艺，其特征在于，包括如下步骤：
（1）回收原料制备：
先去除废旧渔网表面的藻类、生物体液、油渍、灰尘杂质，然后采用浮沉法分离回收废旧渔网中的聚乙烯原料，制得回收原料备用；
（2）回收原料再处理：
a.先用去离子水对步骤（1）制得的回收原料进行冲洗一次后，再将其干燥至恒重后备用；
b.将操作a处理后的回收原料放入粉碎机中进行粉碎，完成后过200目备用；
c.将操作b处理后的回收原料浸入到表面处理液中，同时对回收原料进行γ-射线辐照处理，并以300~400转/分的转速不断搅拌，共同处理1~1.5h后滤出备用；所述的表面处理液中各组分及对应重量百分比为：硅烷偶联剂1.5~2%、氯化钾0.3~0.6%、硫酸镧0.2~0.4%、硫酸镨0.1~0.3%、硫醇锑0.05~0.15%，余量为水；
（3）热压成型处理：
a.将步骤（2）处理后的回收原料与木粉、橡胶粉、交联剂按照重量比75~80：35~40：5~10：1~2进行混合，然后放入温度为73~78℃的条件下干燥处理5~7h后得混合料备用；
b.将操作a处理后所得的混合料放入混料机中进行混料处理，混料时的温度控制为150~155℃，混料处理3~5min后得预混料备用；
c.将操作b所得的预混料投入到热压成型机内进行热压成型即可。
2.根据权利要求1所述的一种废旧渔网的再利用工艺，其特征在于，步骤（2）操作a中所述的干燥的温度控制为80~85℃。
3.根据权利要求1所述的一种废旧渔网的再利用工艺，其特征在于，步骤（2）操作c中所述的γ-射线辐照处理时控制辐照率为1~1.2kGy/min。
4.根据权利要求1所述的一种废旧渔网的再利用工艺，其特征在于，步骤（2）操作c中所述的硅烷偶联剂为硅烷偶联剂kh550、硅烷偶联剂kh560、硅烷偶联剂kh570中的任意一种。
5.根据权利要求1所述的一种废旧渔网的再利用工艺，其特征在于，步骤（3）操作a中所述的木粉在使用前先粉碎过30目。
6.根据权利要求1所述的一种废旧渔网的再利用工艺，其特征在于，步骤（3）操作a中所述的橡胶粉在使用前先粉碎过230目。
7.根据权利要求1所述的一种废旧渔网的再利用工艺，其特征在于，步骤（3）操作a中所述的交联剂为过氧化二异丙苯。
8.根据权利要求1所述的一种废旧渔网的再利用工艺，其特征在于，步骤（3）操作b中所述的混料时的转速为70~90转/分。
9.根据权利要求1所述的一种废旧渔网的再利用工艺，其特征在于，步骤（3）操作c中所述的热压成型时控制热压的温度为180~185℃，热压的压力为22~24MPa。
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