CN107286700A - 废塑料再生粒的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种废塑料再生粒的制备方法，包括以下步骤：将80‑95重量份的废塑料、1‑5重量份的复合热稳定剂、5‑8重量份的增韧剂、1‑3重量份的分散剂和5‑6重量份的硅烷偶联剂混合，在170‑210℃下熔融混炼，然后依次进行挤出、拉丝、冷却和切粒，得到废塑料再生粒。本发明的废塑料再生粒的制备方法具有有效保证拉伸强度和弯曲强度、降低成本低且更为环保的优点。

Description

废塑料再生粒的制备方法
技术领域
本发明涉及塑料回收技术，特别涉及一种废塑料再生粒的制备方法。
背景技术
目前，包括聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯和聚酯等一系列塑料的应用，几乎遍及工农业生产和人们日常生活的各个方面。但是，随着塑料盒塑料制品的广泛、大量的应用，各种各样的废塑料和废弃的塑料制品也大量产生，这些废塑料在自然环境下难以降解，只能通过焚烧或者掩埋来进行处理。但是，在焚烧时，由于高温燃烧会产生氯化氢等很多有害气体，对环境造成极大的危害。而掩埋处理中，塑料中的有毒物质会渗出，造成二次污染，影响土地的利用价值。现有技术中的废塑料再生粒的制备中，存在成本高、不够环保、以及获得的再生粒的材料的拉伸强度和弯曲强度不够的问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：提供一种成本低、有效保证拉伸强度和弯曲强度且更为环保的废塑料再生粒的制备方法。
为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：
一种废塑料再生粒的制备方法，包括以下步骤：
将80-95重量份的废塑料、1-5重量份的复合热稳定剂、5-8重量份的增韧剂、1-3重量份的分散剂、5-6重量份的硅烷偶联剂、混合，在170-210℃下熔融混炼，然后依次进行挤出、拉丝、冷却和切粒，得到废塑料再生粒；
所述复合热稳定剂包括30-35重量份的高级脂肪酸、30-35重量份的锌盐、25-35重量份的含氮有机物和5-8重量份的滑石粉制备而成。
本发明的有益效果在于：
(1)通过高级脂肪酸、锌盐、含氮有机物和滑石粉的复配使用，使复合热稳定剂具有很强的氯化氢吸收能力，能充分捕捉废塑料降解时所脱出的氯化氢，被吸收的氯化物不会释放出来；复合热稳定剂还具有优良抗氧化性能和耐紫外线变色，不需要添加额外的抗氧化剂和紫外线吸收剂，节约成本且原料成本亦较低；抗老化及耐候性优良，功效明显优于铅盐热稳定剂，能保证长效的静态和动态热稳定性和极佳的透明性，符合长效型稳定剂的要求；
(2)上述硅烷偶联剂的添加与上述复合热稳定剂配合作用，可以有效作用于拉伸强度和弯曲强度的提高；
(3)复合热稳定剂低迁移且低气味，获得的废塑料再生粒的整体环保性能好，并且符合EN71-3、EN1122、EPA3050B标准，符合欧盟的ROHS指令要求。
具体实施方式
为详细说明本发明的技术内容、所实现目的及效果，以下结合实施方式予以说明。
本发明最关键的构思在于：设计上述组分的复合热稳定剂，且设计硅烷偶联剂与上述复合热稳定剂配合作用，从而有效保证拉伸强度和弯曲强度、降低成本低且更为环保。
本发明提供一种废塑料再生粒的制备方法，包括以下步骤：
将80-95重量份的废塑料、1-5重量份的复合热稳定剂、5-8重量份的增韧剂、1-3重量份的分散剂、5-6重量份的硅烷偶联剂、混合，在170-210℃下熔融混炼，然后依次进行挤出、拉丝、冷却和切粒，得到废塑料再生粒；
所述复合热稳定剂包括30-35重量份的高级脂肪酸、30-35重量份的锌盐、25-35重量份的含氮有机物和5-8重量份的滑石粉制备而成。
从上述描述可知，本发明的有益效果在于：
(1)通过高级脂肪酸、锌盐、含氮有机物和滑石粉的复配使用，使复合热稳定剂具有很强的氯化氢吸收能力，能充分捕捉废塑料降解时所脱出的氯化氢，被吸收的氯化物不会释放出来；复合热稳定剂还具有优良抗氧化性能和耐紫外线变色，不需要添加额外的抗氧化剂和紫外线吸收剂，节约成本且原料成本亦较低；抗老化及耐候性优良，功效明显优于铅盐热稳定剂，能保证长效的静态和动态热稳定性和极佳的透明性，符合长效型稳定剂的要求；
(2)上述硅烷偶联剂的添加与上述复合热稳定剂配合作用，可以有效作用于拉伸强度和弯曲强度的提高；
(3)复合热稳定剂低迁移且低气味，获得的废塑料再生粒的整体环保性能好，并且符合EN71-3、EN1122、EPA3050B标准，符合欧盟的ROHS指令要求。
进一步的，先将废塑料进行人工筛选，然后将人工筛选后的废塑料粉碎至粒径≤10mm，再与其他原料混合。
进一步的，所述分散剂中包括亲水性极性基团和亲油性非极性基团，所述亲水性极性基团为氨酰基或酯基。
由上述描述可知，分散剂同时具有亲水性极性基团和亲油性非极性基团，上述分散剂可获得更好的分散性能。
进一步的，所述熔融混炼中的熔融指数为4-15g/10min。
由上述描述可知，熔融混炼中的熔融指数优选为4-15g/10min，具有更好的熔融混炼效果，其效率高。
进一步的，所述增韧剂为苯乙烯-丁二烯热塑性弹性体、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物、氯化聚乙烯或乙烯-醋酸乙烯酯共聚物。
进一步的，所述硅烷偶联剂为3-氨基丙基三乙氧基硅烷。
由上述描述可知，优选的硅烷偶联剂为3-氨基丙基三乙氧基硅烷，3-氨基丙基三乙氧基硅烷与上述复合热稳定剂作用后，拉伸强度和弯曲强度的提高幅度更大。
进一步的，所述高级脂肪酸为硬脂酸或月桂酸，所述锌盐为氯化锌，所述含氮有机物为稀土有机酸或二氢吡啶衍生物。
由上述描述可知，上述具体组分的种类选择，使得复合热稳定剂具有更好的抗氧化性能和耐紫外线变色性。
本发明的实施例一为：
本实施例的废塑料再生粒的制备方法，包括以下步骤：
先将废塑料进行人工筛选，然后将人工筛选后的废塑料粉碎至粒径为10mm，然后将粉碎后的80重量份的废塑料、1重量份的复合热稳定剂、5重量份的增韧剂、1重量份的分散剂和5重量份的3-氨基丙基三乙氧基硅烷混合，在170℃下熔融混炼，熔融混炼中的熔融指数为4g/10min，然后依次进行挤出、拉丝、冷却和切粒，得到废塑料再生粒；
所述复合热稳定剂包括30重量份的硬脂酸或月桂酸、30重量份的氯化锌、25重量份的稀土有机酸和5重量份的滑石粉制备而成。
本发明的实施例二为：
本实施例的废塑料再生粒的制备方法，包括以下步骤：
先将废塑料进行人工筛选，然后将人工筛选后的废塑料粉碎至粒径为5mm，然后将粉碎后的95重量份的废塑料、5重量份的复合热稳定剂、8重量份的增韧剂、3重量份的分散剂和6重量份的3-氨基丙基三乙氧基硅烷混合，在210℃下熔融混炼，熔融混炼中的熔融指数为15g/10min，然后依次进行挤出、拉丝、冷却和切粒，得到废塑料再生粒；
所述复合热稳定剂包括35重量份的硬脂酸或月桂酸、35重量份的氯化锌、35重量份的稀土有机酸和8重量份的滑石粉制备而成。
本发明的实施例三为：
本实施例的废塑料再生粒的制备方法，包括以下步骤：
先将废塑料进行人工筛选，然后将人工筛选后的废塑料粉碎至粒径为8mm，然后将粉碎后的90重量份的废塑料、3重量份的复合热稳定剂、7重量份的增韧剂、2重量份的分散剂和5.5重量份的3-氨基丙基三乙氧基硅烷混合，在200℃下熔融混炼，熔融混炼中的熔融指数为10g/10min，然后依次进行挤出、拉丝、冷却和切粒，得到废塑料再生粒；
所述复合热稳定剂包括32重量份的硬脂酸或月桂酸、32重量份的氯化锌、30重量份的稀土有机酸和6重量份的滑石粉制备而成。
性能测试
将实施例一至实施例三获得的废塑料再生粒分别在注塑机上注射成标准力学性能测试样条，按ISO国际标准，进行拉伸强度(ISO527测试标准)和弯曲强度(ISO178测试标准)的测试。
测试结果为：
实施例一至实施例三获得的废塑料再生粒所制成的标准力学性能测试样条的拉伸强度依次为：62.51MPa、63.26MPa和63.03MPa；
实施例一至实施例三获得的废塑料再生粒所制成的标准力学性能测试样条的弯曲强度依次为：87.05MPa、87.86MPa和88.03MPa。
综上所述，本发明提供的废塑料再生粒的制备方法具有有效保证拉伸强度和弯曲强度、降低成本低且更为环保的优点。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书内容所作的等同变换，或直接或间接运用在相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (7)

1.一种废塑料再生粒的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
将80-95重量份的废塑料、1-5重量份的复合热稳定剂、5-8重量份的增韧剂、1-3重量份的分散剂和5-6重量份的硅烷偶联剂混合，在170-210℃下熔融混炼，然后依次进行挤出、拉丝、冷却和切粒，得到废塑料再生粒；
所述复合热稳定剂包括30-35重量份的高级脂肪酸、30-35重量份的锌盐、25-35重量份的含氮有机物和5-8重量份的滑石粉制备而成。
2.根据权利要求1所述的废塑料再生粒的制备方法，其特征在于，先将废塑料进行人工筛选，然后将人工筛选后的废塑料粉碎至粒径≤10mm，再与其他原料混合。
3.根据权利要求1所述的废塑料再生粒的制备方法，其特征在于，所述分散剂中包括亲水性极性基团和亲油性非极性基团，所述亲水性极性基团为氨酰基或酯基。
4.根据权利要求1所述的废塑料再生粒的制备方法，其特征在于，所述熔融混炼中的熔融指数为4-15g/10min。
5.根据权利要求1所述的废塑料再生粒的制备方法，其特征在于，所述增韧剂为苯乙烯-丁二烯热塑性弹性体、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物、氯化聚乙烯或乙烯-醋酸乙烯酯共聚物。
6.根据权利要求1所述的废塑料再生粒的制备方法，其特征在于，所述硅烷偶联剂为3-氨基丙基三乙氧基硅烷。
7.根据权利要求1所述的废塑料再生粒的制备方法，其特征在于，所述高级脂肪酸为硬脂酸或月桂酸，所述锌盐为氯化锌，所述含氮有机物为稀土有机酸或二氢吡啶衍生物。
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