CN109486101A - 无氨酚醛模塑料细粉的回收利用方法 - Google Patents

无氨酚醛模塑料细粉的回收利用方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种无氨酚醛模塑料细粉的回收利用方法，包括：步骤1、提供原材料，所述原材料包括以下组分及其质量份：无氨酚醛模塑料细粉70～80份、酚醛树脂5～15份、填料5～15份、偶联剂1～2份、着色剂1～2份；步骤2、将所述原材料混合均匀，再通过挤出机混炼挤出，然后对挤出物进行冷却与粉碎，最后对粉碎物进行筛粉，得到不能通过60目筛网的无氨酚醛模塑料细粉再造颗粒以及能够通过60目筛网的细粉；所述无氨酚醛模塑料细粉再造颗粒能够作为成品使用，所述细粉能够按照步骤1与步骤2的方法再次回收利用。本发明能够对无氨酚醛模塑料细粉进行百分之百利用，起到降本增利的效果。

Description

无氨酚醛模塑料细粉的回收利用方法
技术领域
本发明涉及废物回收利用技术领域，尤其涉及一种无氨酚醛模塑料细粉的回收利用方法。
背景技术
汽车电机开关盖用无氨酚醛模塑料颗粒的生产过程中，由于材料特性和生产工艺的限制，导致成品中含有大量的微小细粉，质量占比大约在20％-30％左右，这些细粉对模塑料的整体性能和使用操作性都有很大的影响，如降低成型材料强度，材料成型性差，操作性不良等，因此在汽车电机开关盖用无氨酚醛模塑料颗粒的成品中必须严格控制细粉的含量以满足客户各方面的要求，这就导致随着生产的进行细粉的量不断增加，而这些细粉很难加以回收利用。
目前国内对汽车电机开关盖用无氨酚醛模塑料细粉进行回收再利用的研究较少，细粉的处理方法也比较简单，一般是按照5％-10％的比例掺入现有的制备无氨酚醛模塑料的原材料中制备无氨酚醛模塑料颗粒，即使是这样，制得的无氨酚醛模塑料颗粒还是会受到这些细粉的影响导致性能降低，从而不能满足客户的要求。
发明内容
本发明的目的首先在于提供一种无氨酚醛模塑料细粉的回收利用方法，能够对无氨酚醛模塑料细粉进行百分之百利用，起到降本增利的效果。
本发明的目的还在于提供一种无氨酚醛模塑料细粉再造颗粒，其性能与按照正常生产工艺制得的常规的无氨酚醛模塑料颗粒相当。
为实现以上目的，本发明首先提供一种无氨酚醛模塑料细粉的回收利用方法，包括：
步骤1、提供原材料，所述原材料包括以下组分及其质量份：无氨酚醛模塑料细粉70～80份、酚醛树脂5～15份、填料5～15份、偶联剂1～2份、着色剂1～2份；
所述无氨酚醛模塑料细粉指的是在常规的无氨酚醛模塑料颗粒的筛粉制程中能够通过60目筛网的细粉；
所述常规的无氨酚醛模塑料颗粒包括以下质量份配比的组分：酚醛树脂30～40份、填料50～60份、固化剂1～3份、偶联剂1～2份、脱模剂3～5份、着色剂1～2份、增韧剂2～4份；
步骤2、将所述原材料混合均匀，再通过挤出机混炼挤出，然后对挤出物进行冷却与粉碎，最后对粉碎物进行筛粉，得到不能通过60目筛网的无氨酚醛模塑料细粉再造颗粒以及能够通过60目筛网的细粉；
所述无氨酚醛模塑料细粉再造颗粒能够作为成品使用，所述细粉能够按照步骤1与步骤2的方法再次回收利用。
可选的，所述酚醛树脂包括甲阶酚醛树脂与乙阶酚醛树脂中的一种或多种。
可选的，所述填料包括碳酸钙、高岭土、玻璃纤维中的一种或多种。
可选的，所述偶联剂包括KH550；所述着色剂包括炭黑。
可选的，所述固化剂包括氢氧化钙、氧化镁中的一种或多种。
可选的，所述脱模剂包括巴蜡、硬脂酸、硬脂酸锌、硬脂酸钙、聚乙二醇中的一种或多种。
可选的，所述增韧剂包括粉末橡胶、聚乙烯醇缩丁醛、丁腈橡胶中的一种或多种。
可选的，所述步骤2中，所述挤出机为双轴挤出机；所述挤出机的混炼温度为40-60℃。
可选的，所述步骤2中，采用搅拌机将所述原材料混合均匀，所述搅拌机的转速为200r/min-400r/min，搅拌时间为5-15分钟。
本发明还提供一种采用上文所述的无氨酚醛模塑料细粉的回收利用方法制得的无氨酚醛模塑料细粉再造颗粒。
本发明的有益效果：本发明的无氨酚醛模塑料细粉的回收利用方法，能够对无氨酚醛模塑料细粉进行百分之百利用，起到降本增利的效果，该回收利用方法的筛粉制程中得到的无氨酚醛模塑料细粉能够按照本发明的无氨酚醛模塑料细粉的回收利用方法再次回收利用。本发明制得的无氨酚醛模塑料细粉再造颗粒的性能与按照正常生产工艺制得的常规的无氨酚醛模塑料颗粒相当。
具体实施方式
如本文所用之术语：
“由……制备”与“包含”同义。本文中所用的术语“包含”、“包括”、“具有”、“含有”或其任何其它变形，意在覆盖非排它性的包括。例如，包含所列要素的组合物、步骤、方法、制品或装置不必仅限于那些要素，而是可以包括未明确列出的其它要素或此种组合物、步骤、方法、制品或装置所固有的要素。
连接词“由……组成”排除任何未指出的要素、步骤或组分。如果用于权利要求中，此短语将使权利要求为封闭式，使其不包含除那些描述的材料以外的材料，但与其相关的常规杂质除外。当短语“由……组成”出现在权利要求主体的子句中而不是紧接在主题之后时，其仅限定在该子句中描述的要素；其它要素并不被排除在作为整体的所述权利要求之外。
当量、浓度、或者其它值或参数以范围、优选范围、或一系列上限优选值和下限优选值限定的范围表示时，这应当被理解为具体公开了由任何范围上限或优选值与任何范围下限或优选值的任一配对所形成的所有范围，而不论该范围是否单独公开了。例如，当公开了范围“1～5”时，所描述的范围应被解释为包括范围“1～4”、“1～3”、“1～2”、“1～2和4～5”、“1～3和5”等。当数值范围在本文中被描述时，除非另外说明，否则该范围意图包括其端值和在该范围内的所有整数和分数。
“质量份”指表示多个组分的质量比例关系的基本计量单位，1份可表示任意的单位质量，如可以表示为1g，也可表示2.689g等。假如我们说A组分的质量份为a份，B组分的质量份为b份，则表示A组分的质量和B组分的质量之比a：b。或者，表示A组分的质量为aK，B组分的质量为bK(K为任意数，表示倍数因子)。不可误解的是，与质量份数不同的是，所有组分的质量份之和并不受限于100份之限制。
“和/或”用于表示所说明的情况的一者或两者均可能发生，例如，A和/或B包括(A和B)和(A或B)；
此外，本发明要素或组分前的不定冠词“一种”和“一个”对要素或组分的数量要求(即出现次数)无限制性。因此“一个”或“一种”应被解读为包括一个或至少一个，并且单数形式的要素或组分也包括复数形式，除非所述数量明显旨指单数形式。
本发明首先提供一种无氨酚醛模塑料细粉的回收利用方法，包括：
步骤1、提供原材料，所述原材料包括以下组分及其质量份：无氨酚醛模塑料细粉70～80份、酚醛树脂5～15份、填料5～15份、偶联剂1～2份、着色剂1～2份；
所述无氨酚醛模塑料细粉指的是在常规的无氨酚醛模塑料颗粒的筛粉制程中能够通过60目筛网的细粉；
所述常规的无氨酚醛模塑料颗粒包括以下质量份配比的组分：酚醛树脂30～40份、填料50～60份、固化剂1～3份、偶联剂1～2份、脱模剂3～5份、着色剂1～2份、增韧剂2～4份；
步骤2、将所述原材料混合均匀，再通过挤出机混炼挤出，然后对挤出物进行冷却与粉碎，最后对粉碎物进行筛粉，得到不能通过60目筛网的无氨酚醛模塑料细粉再造颗粒以及能够通过60目筛网的细粉；
所述无氨酚醛模塑料细粉再造颗粒能够作为成品使用，所述细粉能够按照步骤1与步骤2的方法再次回收利用。
可选的，所述原材料与所述常规的无氨酚醛模塑料颗粒中，所述酚醛树脂包括甲阶酚醛树脂与乙阶酚醛树脂中的一种或多种，所述填料包括碳酸钙、高岭土、玻璃纤维中的一种或多种，所述偶联剂包括KH550，所述着色剂包括炭黑。
可选的，所述常规的无氨酚醛模塑料颗粒中，所述固化剂包括氢氧化钙、氧化镁中的一种或多种，所述脱模剂包括巴蜡、硬脂酸、硬脂酸锌、硬脂酸钙、聚乙二醇中的一种或多种，所述增韧剂包括粉末橡胶、聚乙烯醇缩丁醛、丁腈橡胶中的一种或多种。
可选的，所述步骤2中，采用搅拌机将所述原材料混合均匀，所述搅拌机的转速为200r/min-400r/min，搅拌时间为5-15分钟，例如，转速为300r/min，搅拌时间为10分钟。
优选的，所述挤出机为双轴挤出机。
可选的，所述挤出机的混炼温度为40-60℃，优选为50℃。
本发明的无氨酚醛模塑料细粉的回收利用方法，能够对无氨酚醛模塑料细粉进行百分之百利用，起到降本增利的效果，另外，该回收利用方法的筛粉制程中得到的无氨酚醛模塑料细粉能够按照本发明的无氨酚醛模塑料细粉的回收利用方法再次回收利用。
具体的，本发明制备的无氨酚醛模塑料细粉再造颗粒以及常规的无氨酚醛模塑料颗粒均为用于制作汽车电机开关盖的无氨酚醛模塑料颗粒，在绝缘破坏强度、冲击强度、缺口冲击强度、拉伸强度等方面均能够满足汽车电机开关盖的性能要求，因此本发明为汽车电机开关盖用无氨酚醛模塑料细粉的回收再利用提供了一个指导方向。
基于上述无氨酚醛模塑料细粉的回收利用方法，本发明还提供一种由上述回收利用方法制得的无氨酚醛模塑料细粉再造颗粒。
本发明制得的无氨酚醛模塑料细粉再造颗粒的性能与按照正常生产工艺制得的常规的无氨酚醛模塑料颗粒相当。
下面以实施例进一步描述本发明的无氨酚醛模塑料细粉的回收利用方法及制得的无氨酚醛模塑料颗粒的性能指标。
下述实施例1至实施例3中，酚醛树脂1购自山东莱芜润达新材料有限公司(商品名PF-1156)，酚醛树脂2购自山东圣泉新材料股份有限公司(商品名PF-8501)，酚醛树脂3购自山东莱芜润达新材料有限公司(商品名PF-8226A)，填料购自泰山玻璃纤维有限公司(商品名ECS11-3.0-T441Z-20)，偶联剂购自江苏晨光偶联剂有限公司(商品名KH-550)，着色剂购自四川省正好特种炭黑科技有限公司(商品名JY2021)。
实施例1
一种无氨酚醛模塑料细粉的回收利用方法，包括：
步骤1、提供原材料，所述原材料包括：细粉700g、酚醛树脂1(PF-1156)50g、酚醛树脂2(PF-8501)50g、酚醛树脂3(PF-8226A)25g、填料(ECS11-3.0-T441Z-20)150g、偶联剂(KH-550)15g、着色剂(JY2021)10g。
步骤2、将上述原材料在高速搅拌机中以300r/min搅拌混合10分钟，再通过双轴挤出机混炼，经过粉碎、筛粉得到不能通过60目筛网的无氨酚醛模塑料细粉再造颗粒，然后将所述无氨酚醛模塑料细粉再造颗粒在传递模塑机中制成各种试样，进行各项性能测试，并与常规的汽车电机用无氨酚醛模塑料颗粒(下述实施例4)作对比，结果列于表1中。
实施例2
一种无氨酚醛模塑料细粉的回收利用方法，包括：
步骤1、提供原材料，所述原材料包括：细粉750g、酚醛树脂1(PF-1156)40g、酚醛树脂2(PF-8501)40g、酚醛树脂3(PF-8226A)15g、填料(ECS11-3.0-T441Z-20)130g、偶联剂(KH-550)15g、着色剂(JY2021)10g。
步骤2、将上述原材料在高速搅拌机中以300r/min搅拌混合10分钟，再通过双轴挤出机混炼，经过粉碎、筛粉得到不能通过60目筛网的无氨酚醛模塑料细粉再造颗粒，然后将所述无氨酚醛模塑料细粉再造颗粒在传递模塑机中制成各种试样，进行各项性能测试，并与常规的汽车电机用无氨酚醛模塑料颗粒(下述实施例4)作对比，结果列于表1中。
实施例3
一种无氨酚醛模塑料细粉的回收利用方法，包括：
步骤1、提供原材料，所述原材料包括：细粉800g、酚醛树脂1(PF-1156)30g、酚醛树脂2(PF-8501)30g、酚醛树脂3(PF-8226A)15g、填料(ECS11-3.0-T441Z-20)100g、偶联剂(KH-550)15g、着色剂(JY2021)10g。
步骤3、将上述原材料在高速搅拌机中以300r/min搅拌混合10分钟，再通过双轴挤出机混炼，经过粉碎、筛粉得到不能通过60目筛网的无氨酚醛模塑料细粉再造颗粒，然后将所述无氨酚醛模塑料细粉再造颗粒在传递模塑机中制成各种试样，进行各项性能测试，并与常规的汽车电机用无氨酚醛模塑料颗粒(下述实施例4)作对比，结果列于表1中。
实施例4
一种常规的无氨酚醛模塑料颗粒(正常材料)的制备方法，包括：
步骤1、提供原料，所述原料包括：酚醛树脂1(PF-1156)240g、酚醛树脂2(PF-8501)50g、酚醛树脂3(PF-8226A)95g、填料1(ECS11-3.0-T441Z-20)500g、填料2(CLAY528)30g、固化剂(MgO)10g、偶联剂(KH-550)15g、脱模剂1(硬脂酸200型)10g、脱模剂2(硬脂酸钙)20g、着色剂(JY2021)10g、增韧剂(NBR1411C)20g；
其中，填料1(ECS11-3.0-T441Z-20)为玻纤，填料2(CLAY528)为碳酸钙，增韧剂(NBR1411C)为丁腈橡胶。
步骤2、将上述原料在高速搅拌机中以300r/min搅拌混合10分钟，再通过双轴挤出机混炼，经过粉碎筛粉得到颗粒均匀的常规的无氨酚醛模塑料颗粒，然后将所述常规的无氨酚醛模塑料颗粒在传递模塑机中制成各种试样，进行各项性能测试，结果列于表1中。
无氨酚醛模塑料颗粒性能测试采用的标准
1、无氨酚醛模塑料细粉再造颗粒与常规的无氨酚醛模塑料颗粒的含氨量测试均采用GB/T5474标准测试；
2、无氨酚醛模塑料细粉再造颗粒与常规的无氨酚醛模塑料颗粒的绝缘破坏强度测试均采用GB1408.1标准测试；
3、无氨酚醛模塑料细粉再造颗粒与常规的无氨酚醛模塑料颗粒的体积电阻率测试均采用GB1410标准测试；
4、无氨酚醛模塑料细粉再造颗粒与常规的无氨酚醛模塑料颗粒的耐漏电起痕性测试均采用GB/T4207标准测试；
5、无氨酚醛模塑料细粉再造颗粒与常规的无氨酚醛模塑料颗粒的弯曲强度测试均采用GB/T9341标准测试；
6、无氨酚醛模塑料细粉再造颗粒与常规的无氨酚醛模塑料颗粒的弯曲模量测试均采用GB/T9341标准测试；
7、无氨酚醛模塑料细粉再造颗粒与常规的无氨酚醛模塑料颗粒的冲击强度测试均采用GB/T1043标准测试；
8、无氨酚醛模塑料细粉再造颗粒与常规的无氨酚醛模塑料颗粒的缺口冲击强度测试均采用GB/T1043标准测试；
9、无氨酚醛模塑料细粉再造颗粒与常规的无氨酚醛模塑料颗粒的拉伸强度测试均采用GB/T1040标准测试；
10、无氨酚醛模塑料细粉再造颗粒与常规的无氨酚醛模塑料颗粒的成型收缩率测试均采用JB/T6542标准测试；
11、无氨酚醛模塑料细粉再造颗粒与常规的无氨酚醛模塑料颗粒的吸水率测试均采用GB1034标准测试；
12、无氨酚醛模塑料细粉再造颗粒与常规的无氨酚醛模塑料颗粒的热变形温度测试均采用GB1634标准测试；
13、无氨酚醛模塑料细粉再造颗粒与常规的无氨酚醛模塑料颗粒的耐燃性测试均采用UL-94标准测试。
表1无氨酚醛模塑料细粉再造颗粒与常规的无氨酚醛模塑料颗粒的性能数据
上表1中，正常材料指的是实施例4中按照正常生产工艺制得的常规的无氨酚醛模塑料颗粒，从表1中可以看出，实施例1-3制得的无氨酚醛模塑料细粉再造颗粒在绝缘破坏强度、冲击强度、缺口冲击强度、拉伸强度等方面与常规的无氨酚醛模塑料颗粒性能相当，所述无氨酚醛模塑料细粉再造颗粒能够单独使用或者与常规的无氨酚醛模塑料颗粒按一定比例混合使用。
由于本发明中所涉及的各工艺参数的数值范围在上述实施例中不可能全部体现，但本领域的技术人员完全可以想象到只要落入上述该数值范围内的任何数值均可实施本发明，当然也包括若干项数值范围内具体值的任意组合。此处，出于篇幅的考虑，省略了给出某一项或多项数值范围内具体值的实施例，此不应当视为本发明的技术方案的公开不充分。
申请人声明，本发明通过上述实施例来说明本发明的详细工艺设备和工艺流程，但本发明并不局限于上述详细工艺设备和工艺流程，即不意味着本发明必须依赖上述详细工艺设备和工艺流程才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了，对本发明的任何改进，对本发明产品各原料的等效替换及辅助成分的添加、具体方式选择等，落在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种无氨酚醛模塑料细粉的回收利用方法，其特征在于，包括：
步骤1、提供原材料，所述原材料包括以下组分及其质量份：无氨酚醛模塑料细粉70～80份、酚醛树脂5～15份、填料5～15份、偶联剂1～2份、着色剂1～2份；
所述无氨酚醛模塑料细粉指的是在常规的无氨酚醛模塑料颗粒的筛粉制程中能够通过60目筛网的细粉；
所述常规的无氨酚醛模塑料颗粒包括以下质量份配比的组分：酚醛树脂30～40份、填料50～60份、固化剂1～3份、偶联剂1～2份、脱模剂3～5份、着色剂1～2份、增韧剂2～4份；
步骤2、将所述原材料混合均匀，再通过挤出机混炼挤出，然后对挤出物进行冷却与粉碎，最后对粉碎物进行筛粉，得到不能通过60目筛网的无氨酚醛模塑料细粉再造颗粒以及能够通过60目筛网的细粉；
所述无氨酚醛模塑料细粉再造颗粒能够作为成品使用，所述细粉能够按照步骤1与步骤2的方法再次回收利用。
2.如权利要求1所述的无氨酚醛模塑料细粉的回收利用方法，其特征在于，所述酚醛树脂包括甲阶酚醛树脂与乙阶酚醛树脂中的一种或多种。
3.如权利要求1所述的无氨酚醛模塑料细粉的回收利用方法，其特征在于，所述填料包括碳酸钙、高岭土、玻璃纤维中的一种或多种。
4.如权利要求1所述的无氨酚醛模塑料细粉的回收利用方法，其特征在于，所述偶联剂包括KH550；所述着色剂包括炭黑。
5.如权利要求1所述的无氨酚醛模塑料细粉的回收利用方法，其特征在于，所述固化剂包括氢氧化钙、氧化镁中的一种或多种。
6.如权利要求1所述的无氨酚醛模塑料细粉的回收利用方法，其特征在于，所述脱模剂包括巴蜡、硬脂酸、硬脂酸锌、硬脂酸钙、聚乙二醇中的一种或多种。
7.如权利要求1所述的无氨酚醛模塑料细粉的回收利用方法，其特征在于，所述增韧剂包括粉末橡胶、聚乙烯醇缩丁醛、丁腈橡胶中的一种或多种。
8.如权利要求1所述的无氨酚醛模塑料细粉的回收利用方法，其特征在于，所述步骤2中，所述挤出机为双轴挤出机；所述挤出机的混炼温度为40-60℃。
9.如权利要求1所述的无氨酚醛模塑料细粉的回收利用方法，其特征在于，所述步骤2中，采用搅拌机将所述原材料混合均匀，所述搅拌机的转速为200r/min-400r/min，搅拌时间为5-15分钟。
10.一种采用如权利要求1至9任一项所述的无氨酚醛模塑料细粉的回收利用方法制得的无氨酚醛模塑料细粉再造颗粒。
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