CN108841066A - 一种具有良好冲击强度的改性废旧聚乙烯 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种具有良好冲击强度的改性废旧聚乙烯，按重量份计由以下成分制成：氧化海藻酸钠改性松香树脂25‑28、无机填料18‑22、聚对苯二甲酸乙二醇酯3‑6、润滑剂0.3‑0.6、增塑剂1.0‑1.3、偶联剂1.6‑2.2、废旧聚乙烯88‑95本发明制备的改性废旧聚乙烯不仅具有良好的冲击强度，同时还具有良好的耐磨性。
Description
技术领域
本发明属于新材料技术领域，具体涉及一种具有良好冲击强度的改性废旧聚乙烯。
背景技术
随着塑料行业的迅猛发展，聚乙烯作为一种通用塑料，广泛应用于日用品、建筑、汽车制造业等领域。但随着聚乙烯应用领域的扩大和使用量的增加，废旧聚乙烯也与日俱增。废旧聚乙烯由于发生老化降解，其物理性能远不及新料聚乙烯，它的应用也受到了极大的限制，只能用于制作低性能的产品。若不加以应用，浪费资源，又会对环境造成极大的污染。废旧聚乙烯的再生使用，有利于塑料行业的可持续发展。综上所述，废旧聚乙烯的再生具有重要的社会意义和经济意义，但是现有的废旧聚乙烯重新再利用生产加工的产品抗冲击强度较差，无法满足市场需求。
发明内容
本发明的目的是针对现有的问题，提供了一种具有良好冲击强度的改性废旧聚乙烯。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种具有良好冲击强度的改性废旧聚乙烯，按重量份计由以下成分制成：氧化海藻酸钠改性松香树脂25-28、无机填料18-22、聚对苯二甲酸乙二醇酯3-6、润滑剂0.3-0.6、增塑剂1.0-1.3、偶联剂1.6-2.2、废旧聚乙烯88-95。
进一步的，所述氧化海藻酸钠改性松香树脂制备方法为：
以松香树脂为基体，以氧化海藻酸钠为改性剂，以过氧化物作为催化剂，按松香树脂与氧化海藻酸钠80:1.3-1.5质量比例在172-175℃下反应2小时，然后经过冷却，粉碎，过筛，得到。
进一步的，所述过氧化物为过氧化月桂酰。
进一步的，所述氧化海藻酸钠的制备方法为：将海藻酸钠按50-80g：300mL比例添加到无水乙醇中，以3000r/min转速搅拌40min，得到悬浮液，然后向悬浮液中添加其质量30%的0.18mol/L过碘酸钠溶液，加热至50℃，以1500r/min转速搅拌40min，然后静置2小时，然后再加入悬浮液质量3%的乙二醇终止反应，加入3-5g氯化钠充分混合，再添加悬浮液等体积的乙醇，析出沉淀，将沉淀物采用去离子水进行溶液，再通过添加乙醇析出沉淀，然后进行抽滤，烘干、粉碎，研磨，过1000目筛，即得氧化海藻酸钠。
进一步的，所述催化剂用量为松香树脂质量0.13-0.15%。
进一步的，所述增塑剂为领苯二甲酸二丁酯。
进一步的，所述无机填料为云母粉。
进一步的，所述废旧聚乙烯包括废旧聚乙烯瓶盖料、废旧聚乙烯管料。
进一步的，所述偶联剂为有机硅烷偶联剂。
进一步的，所述润滑剂为硬脂酸丁酯、油酰胺中任一种。
本发明相比现有技术具有以下优点：本发明通过采用氧化海藻酸钠改性松香树脂，能够有效的改善聚乙烯塑料体系相容性，能够使得复合材料截面上的孔洞大幅度减少，同时，截面更加光滑，然后采用氧化海藻酸钠改性松香树脂作用使得其表面极性显著降低，与聚乙烯基体之间的黏结效果得到明显改善，从而能够大幅度的提高聚乙烯体系的抗冲击强度，同时，通过添加聚对苯二甲酸乙二醇酯的协同作用，能够在废旧聚乙烯体系中会起到一定的成核作用，间接改变了聚乙烯结构状态，从而进一步的提高复合材料抗击强度；通过氧化海藻酸钠改性松香树脂在废旧聚乙烯体系中均匀分散，其与废旧聚乙烯各自的分子链具有更好的相容性，提升了两组分的内聚能密度，增强了分子链的运动阻力，强化了两组分的使用特性，复合材料表面致密度得到显著的提高，最终有效改善了复合材料的耐磨的性能。
具体实施方式
实施例1
一种具有良好冲击强度的改性废旧聚乙烯，按重量份计由以下成分制成：氧化海藻酸钠改性松香树脂25、无机填料18、聚对苯二甲酸乙二醇酯3、润滑剂0.3、增塑剂1.0、偶联剂1.6、废旧聚乙烯88。
进一步的，所述氧化海藻酸钠改性松香树脂制备方法为：
以松香树脂为基体，以氧化海藻酸钠为改性剂，以过氧化物作为催化剂，按松香树脂与氧化海藻酸钠80:1.3质量比例在172℃下反应2小时，然后经过冷却，粉碎，过筛，得到。
进一步的，所述过氧化物为过氧化月桂酰。
进一步的，将海藻酸钠按50g：300mL比例添加到无水乙醇中，以3000r/min转速搅拌40min，得到悬浮液，然后向悬浮液中添加其质量30%的0.18mol/L过碘酸钠溶液，加热至50℃，以1500r/min转速搅拌40min，然后静置2小时，然后再加入悬浮液质量3%的乙二醇终止反应，加入3g氯化钠充分混合，再添加悬浮液等体积的乙醇，析出沉淀，将沉淀物采用去离子水进行溶液，再通过添加乙醇析出沉淀，然后进行抽滤，烘干、粉碎，研磨，过1000目筛，即得氧化海藻酸钠。
进一步的，所述催化剂用量为松香树脂质量0.13-0.15%。
进一步的，所述增塑剂为领苯二甲酸二丁酯。
进一步的，所述无机填料为云母粉。
进一步的，所述废旧聚乙烯包括废旧聚乙烯瓶盖料、废旧聚乙烯管料。
进一步的，所述偶联剂为有机硅烷偶联剂。
进一步的，所述润滑剂为硬脂酸丁酯、油酰胺中任一种。
实施例2
一种具有良好冲击强度的改性废旧聚乙烯，按重量份计由以下成分制成：氧化海藻酸钠改性松香树脂28、无机填料22、聚对苯二甲酸乙二醇酯6、润滑剂0.6、增塑剂1.3、偶联剂2.2、废旧聚乙烯95。
进一步的，所述氧化海藻酸钠改性松香树脂制备方法为：
以松香树脂为基体，以氧化海藻酸钠为改性剂，以过氧化物作为催化剂，按松香树脂与氧化海藻酸钠80:1.5质量比例在175℃下反应2小时，然后经过冷却，粉碎，过筛，得到。
进一步的，所述过氧化物为过氧化月桂酰。
进一步的，将海藻酸钠按80g：300mL比例添加到无水乙醇中，以3000r/min转速搅拌40min，得到悬浮液，然后向悬浮液中添加其质量30%的0.18mol/L过碘酸钠溶液，加热至50℃，以1500r/min转速搅拌40min，然后静置2小时，然后再加入悬浮液质量3%的乙二醇终止反应，加入5g氯化钠充分混合，再添加悬浮液等体积的乙醇，析出沉淀，将沉淀物采用去离子水进行溶液，再通过添加乙醇析出沉淀，然后进行抽滤，烘干、粉碎，研磨，过1000目筛，即得氧化海藻酸钠。
进一步的，所述催化剂用量为松香树脂质量0.15%。
进一步的，所述增塑剂为领苯二甲酸二丁酯。
进一步的，所述无机填料为云母粉。
进一步的，所述废旧聚乙烯包括废旧聚乙烯瓶盖料、废旧聚乙烯管料。
进一步的，所述偶联剂为有机硅烷偶联剂。
进一步的，所述润滑剂为硬脂酸丁酯、油酰胺中任一种。
实施例3
一种具有良好冲击强度的改性废旧聚乙烯，按重量份计由以下成分制成：氧化海藻酸钠改性松香树脂26、无机填料20、聚对苯二甲酸乙二醇酯5、润滑剂0.4、增塑剂1.2、偶联剂1.8、废旧聚乙烯92。
进一步的，所述氧化海藻酸钠改性松香树脂制备方法为：
以松香树脂为基体，以氧化海藻酸钠为改性剂，以过氧化物作为催化剂，按松香树脂与氧化海藻酸钠80:1.4质量比例在173℃下反应2小时，然后经过冷却，粉碎，过筛，得到。
进一步的，所述过氧化物为过氧化月桂酰。
进一步的，将海藻酸钠按60g：300mL比例添加到无水乙醇中，以3000r/min转速搅拌40min，得到悬浮液，然后向悬浮液中添加其质量30%的0.18mol/L过碘酸钠溶液，加热至50℃，以1500r/min转速搅拌40min，然后静置2小时，然后再加入悬浮液质量3%的乙二醇终止反应，加入4g氯化钠充分混合，再添加悬浮液等体积的乙醇，析出沉淀，将沉淀物采用去离子水进行溶液，再通过添加乙醇析出沉淀，然后进行抽滤，烘干、粉碎，研磨，过1000目筛，即得氧化海藻酸钠。
进一步的，所述催化剂用量为松香树脂质量0.14%。
进一步的，所述增塑剂为领苯二甲酸二丁酯。
进一步的，所述无机填料为云母粉。
进一步的，所述废旧聚乙烯包括废旧聚乙烯瓶盖料、废旧聚乙烯管料。
进一步的，所述偶联剂为有机硅烷偶联剂。
进一步的，所述润滑剂为硬脂酸丁酯、油酰胺中任一种。
对比例1：与实施例1区别仅在于将氧化海藻酸钠改性松香树脂替换为海藻酸钠改性松香树脂。
对比例2：与实施例1区别仅在于将氧化海藻酸钠改性松香树脂替换为未改性松香树脂。
对比例3：与实施例1区别仅在于不添加聚对苯二甲酸乙二醇酯。
对比例4：与实施例1区别仅在于将聚对苯二甲酸乙二醇酯替换为聚丙烯树脂。
冲击强度试验
冲击试样按 GB1042-93 标准用机械加工的办法制备出简支梁U型缺口冲击试样,然后用 XJ-300A 冲击试验机进行室温冲击试验,试样每组3支,取其平均值，试样采用实施例与对比例，对照组采用单纯废旧聚乙烯加工制成；
表1
| 冲击强度KJ/m² | |
| 实施例1 | 132.56 |
| 实施例2 | 131.98 |
| 实施例3 | 132.24 |
| 对比例1 | 118.52 |
| 对比例2 | 113.89 |
| 对比例3 | 121.88 |
| 对比例4 | 122.63 |
| 对照组 | 106.31 |
由表1可以看出，氧化海藻酸钠改性松香树脂与聚对苯二甲酸乙二醇酯能够协同提高废旧聚乙烯的冲击强度。
耐磨性试验
采用M-200 摩擦磨损实验机对实施例与对比例试样（10cm×8cm×5mm）进行试验，对照组采用纯废旧聚乙烯：
表2
| 磨损量/g | |
| 实施例1 | 0.00056 |
| 实施例2 | 0.00058 |
| 实施例3 | 0.00053 |
| 对比例1 | 0.00086 |
| 对比例2 | 0.00095 |
| 对比例3 | 0.00058 |
| 对比例4 | 0.00056 |
| 对照组 | 0.00118 |
由表2可以看出，氧化海藻酸钠改性松香树脂能够一定程度上提高废旧聚乙烯的耐磨性能，聚对苯二甲酸乙二醇酯对废旧聚乙烯耐磨性影响不大。
Claims (10)
1.一种具有良好冲击强度的改性废旧聚乙烯，其特征在于，按重量份计由以下成分制成：氧化海藻酸钠改性松香树脂25-28、无机填料18-22、聚对苯二甲酸乙二醇酯3-6、润滑剂0.3-0.6、增塑剂1.0-1.3、偶联剂1.6-2.2、废旧聚乙烯88-95。
2.如权利要求1所述的一种具有良好冲击强度的改性废旧聚乙烯，其特征在于，所述氧化海藻酸钠改性松香树脂制备方法为：
以松香树脂为基体，以氧化海藻酸钠为改性剂，以过氧化物作为催化剂，按松香树脂与氧化海藻酸钠80:1.3-1.5质量比例在172-175℃下反应2小时，然后经过冷却，粉碎，过筛，得到。
3.如权利要求2所述的一种具有良好冲击强度的改性废旧聚乙烯，其特征在于，所述过氧化物为过氧化月桂酰。
4.如权利要求2所述的一种具有良好冲击强度的改性废旧聚乙烯，其特征在于，所述氧化海藻酸钠的制备方法为：将海藻酸钠按50-80g：300mL比例添加到无水乙醇中，以3000r/min转速搅拌40min，得到悬浮液，然后向悬浮液中添加其质量30%的0.18mol/L过碘酸钠溶液，加热至50℃，以1500r/min转速搅拌40min，然后静置2小时，然后再加入悬浮液质量3%的乙二醇终止反应，加入3-5g氯化钠充分混合，再添加悬浮液等体积的乙醇，析出沉淀，将沉淀物采用去离子水进行溶液，再通过添加乙醇析出沉淀，然后进行抽滤，烘干、粉碎，研磨，过1000目筛，即得氧化海藻酸钠。
5.如权利要求2所述的一种具有良好冲击强度的改性废旧聚乙烯，其特征在于，所述催化剂用量为松香树脂质量0.13-0.15%。
6.如权利要求1所述的一种具有良好冲击强度的改性废旧聚乙烯，其特征在于，所述增塑剂为领苯二甲酸二丁酯。
7.如权利要求1所述的一种具有良好冲击强度的改性废旧聚乙烯，其特征在于，所述无机填料为云母粉。
8.如权利要求1所述的一种具有良好冲击强度的改性废旧聚乙烯，其特征在于，所述废旧聚乙烯包括废旧聚乙烯瓶盖料、废旧聚乙烯管料。
9.如权利要求1所述的一种具有良好冲击强度的改性废旧聚乙烯，其特征在于，所述偶联剂为有机硅烷偶联剂。
10.如权利要求1所述的一种具有良好冲击强度的改性废旧聚乙烯，其特征在于，所述润滑剂为硬脂酸丁酯、油酰胺中任一种。
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|---|---|---|---|---|
| CN113004600A (zh) * | 2021-02-25 | 2021-06-22 | 浙江金菱制冷工程有限公司 | 一种冷却塔填料及其制备工艺 |
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- 2018-04-19 CN CN201810351296.XA patent/CN108841066A/zh active Pending
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