CN112920521A - 一种塑料卷材及其生产工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种塑料卷材及其生产工艺，原料按重量份计，包括：40‑50份全新料，40‑50份二次料，1‑8份分散剂，1‑5份增塑剂、1‑3份润滑剂。将原料混合均匀，分不同温度区熔化，熔化的物料经过双螺杆挤出机挤出，得到成形的物料，将成形的物料经过压辊，定厚，得到卷材粗品，将硅油均匀覆盖在卷材粗品的上下表面，烘干、收卷，得到卷材成品。本发明制备的塑料卷材以全新料和二次料为原料，有效节省了能源和自然资源，制得的塑料卷材成品具有良好的抗静电能力、透明度高、硬度和抗氧化性。

Description

一种塑料卷材及其生产工艺
技术领域
本发明涉及高分子聚合物领域，具体涉及一种塑料卷材及其生产工艺。
技术背景
随着科技和经济的发展，塑料制品已经广泛应用于各个领域，因此也产生了大量的边角料、废弃塑料，这类塑料进入生态环境中，需要几十年的时间才能降解，对环境产生非常严重的危害。
塑料卷材在加工成形的过程中，会产生很多的边角料、废弃料，这些塑料不收集再利用会造成材料的浪费，增加生产的成本，但是这类边角料、废弃料经过回收加工成形后，虽然耐高低温能力、阻燃能力基本不会有明显改变，但是拉伸能力、透明程度、韧性等性能都会有明显下降。为了提高塑料卷材边角料、废弃料等二次料的应用率，有必要研发一种透明程度高、拉伸强度良好的塑料卷材。
发明内容
为了解决上述问题，本发明第一个方面提供了一种塑料卷材。
一种塑料卷材，原料包括：全新料、二次料、高分子助剂。
进一步地，原料按重量份计，包括：40-50份全新料、40-50份二次料、1-15份高分子助剂。
进一步地，所述全新料为聚苯乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚乙烯中的一种或多种。
进一步地，所述二次料包括边角料、回收料、再生料中的一种或多种。
进一步地，所述二次料为聚氯乙烯片材、高密度聚乙烯片材、聚苯乙烯片材、热塑性聚烯烃片材中的一种或多种。
进一步地，所述高分子助剂为分散剂、增塑剂、润滑剂中的一种或多种。
本发明第二个方面提供了一种塑料卷材的生产工艺。
一种塑料卷材的生产工艺，包括以下步骤：
A将全新料、二次料、高分子助剂共同加入搅拌设备中，混合均匀，得到混合料；B混合料分温度区熔化，得到熔化的物料；
C熔化的物料经过双螺杆挤出机挤出，得到成形的物料；
D将成形的物料经过压辊，定厚，得到卷材粗品；
E将硅油均匀覆盖在卷材粗品的上下表面；
F烘干、收卷，得到卷材成品。
进一步地，所述温度区为5个温度区。
进一步地，所述双螺杆挤出机的长径比为48:1～64:1。
进一步地，所述硅油为为食品级硅油。
与现有技术相比，本发明的有益效果体现在：
1.本发明在混合料熔化阶段采用逐级升温的方式，温度从200℃升高至350℃，高温环境确保二次料与全新料完全熔化的同时保证二次料与全新料混合均匀。
2.本发明制备的塑料卷材成品，以全新料和二次料为原料，有效节省了能源和自然资源，覆盖的食品级硅油增加了本发明塑料卷材的抗静电能力和抗氧化性。制得的塑料卷材成品具有良好的抗静电能力、透明度高、光泽度好、硬度高。
具体实施方式
为了解决上述问题，本发明第一个方面提供了一种塑料卷材。
一种塑料卷材，原料包括：全新料、二次料、高分子助剂。
进一步地，原料按重量份计，包括：40-50份全新料、40-50份二次料、1-15份高分子助剂。
进一步地，所述全新料为聚苯乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚乙烯中的一种或多种。
进一步地，所述二次料包括边角料、回收料、再生料中的一种或多种。
进一步地，所述二次料为聚氯乙烯片材、高密度聚乙烯片材、聚苯乙烯片材、热塑性聚烯烃片材中的一种或多种。
进一步地，所述高分子助剂为分散剂、增塑剂、润滑剂中的一种或多种。
进一步地，原料按重量份计，包括：40-50份全新料、40-50份二次料、1-8份分散剂，1-5份增塑剂、1-3份润滑剂。
进一步地，所述分散剂为环烷油、液体石蜡、PE蜡、乙烯－丙烯酸共聚物中的一种或多种。
进一步地，所述增塑剂为环烷油、二丙二醇二苯甲酸酯、二甘醇二苯甲酸酯中的一种或多种。
进一步地，所述润滑剂为硬脂酸锌、硬脂酸钙、硬脂酸钡、硬脂酸铅、硬脂酸钠、硬脂酸镁中的一种或多种。
本发明第二个方面提供了一种塑料卷材的生产工艺。
一种塑料卷材的生产工艺，包括以下步骤：
A将全新料、二次料、高分子助剂共同加入搅拌设备中，混合均匀，得到混合料；
B混合料分温度区熔化，得到熔化的物料；
C熔化的物料经过双螺杆挤出机挤出，得到成形的物料；
D将成形的物料经过压辊，定厚，得到卷材粗品；
E将硅油均匀覆盖在卷材粗品的上下表面；
F烘干、收卷，得到卷材成品。
进一步地，所述熔化温度区为5个温度区。
进一步地，所述5个温度区的温度范围依次为：180-220℃、210-240℃、240-280℃、280-320℃、320-350℃。
进一步地，所述熔化温度的最高温度为350℃。
进一步地，所述双螺杆挤出机的长径比为48:1～64:1。
进一步地，所述压辊的温度设置为40-45℃。
进一步地，所述卷材粗品的厚度为0.3mm。
进一步地，所述硅油为为食品级硅油。
进一步地，所述食品级硅油为二甲基硅油、乙基硅油、甲基含氢硅油、甲基乙氧基硅油、甲基乙烯基硅油、甲基羟基硅油、乙基含氢硅油、羟基含氢硅油中的一种或多种。
食品级硅油是含有的有害物质不超过10mg/kg，能与食品直接接触的硅油。可以应用于-40-200℃的环境中，相比于工业用硅油，食品级硅油有良好的抗氧化、耐高低温和抗乳化性能。
二次料是已经经过注塑成形的塑料，其中含有的各种助剂在二次料重新熔化与全新料融合过程中，会影响二次料和全新料的混合过程，生产出的产品易出现分层现象；并且二次料重新注塑成形的塑料具有比全新料注塑成形的塑料更高的硬度，但是二次料重新注塑成形的塑料的拉伸强度要远低于同种树脂全新料注塑成形的塑料。本发明在混合料熔化阶段采用逐级升温的方式，温度最高升高到350℃，高温环境确保二次料与全新料完全熔化的同时保证二次料与全新料混合均匀；并且选用与全新料同种树脂的二次料，在一定程度上也提高了本发明的塑料卷材的拉伸强度。
下面通过实施例对本发明进行具体描述。有必要在此指出的是，以下实施例只用于对本发明作进一步说明，不能理解为对本发明保护范围的限制，该领域的专业技术人员根据上述本发明的内容做出的一些非本质的改进和调整，仍属于本发明的保护范围。
另外，如果没有其他说明，所用原料都是市售得到的。
聚苯乙烯，CAS号：9003-53-6。
聚苯乙烯片材为本发明产品边角料。
聚氯乙烯片材购买于深圳市亿丰塑胶材料有限公司，型号：S-65。
PE蜡购买于东莞市鼎海塑胶化工有限公司，型号：SCG0040。
二丙二醇二苯甲酸酯，CAS号：27138-31-4。
硬脂酸锌，CAS号：557-05-1。
二甲基硅油，CAS号：9016-00-6，购买于深圳市吉鹏硅氟材料有限公司。
实施例1
一种塑料卷材，原料按重量份计，包括：
40份聚苯乙烯，40份聚苯乙烯片材，5份PE蜡，2份二丙二醇二苯甲酸酯，3份硬脂酸锌。
一种塑料卷材的生产工艺，步骤为：
A将聚苯乙烯、聚苯乙烯片材、PE蜡、二丙二醇二苯甲酸酯、硬脂酸锌共同加入搅拌设备中，混合均匀，得到混合料；
B混合料分5个温度区熔化，温度区的温度依次为220℃、230℃、270℃、320℃、350℃，得到熔化的物料；
C熔化的物料经过双螺杆挤出机挤出，得到成形的物料；
D将成形的物料经过压辊，压辊温度为45℃，定厚，得到卷材粗品，卷材粗品厚度为0.3mm；
E将二甲基硅油均匀覆盖在卷材粗品的上下表面；
F烘干、收卷，得到卷材成品1。
实施例2
一种塑料卷材，原料按重量份计，包括：
50份聚苯乙烯，50份聚氯乙烯片材，6份PE蜡，3份二丙二醇二苯甲酸酯，3份硬脂酸锌。
一种塑料卷材的生产工艺，步骤为：
A将聚苯乙烯、聚氯乙烯片材、PE蜡、二丙二醇二苯甲酸酯、硬脂酸锌共同加入搅拌设备中，混合均匀，得到混合料；
B混合料分5个温度区熔化，温度区的温度依次为220℃、230℃、270℃、320℃、350℃，得到熔化的物料；
C熔化的物料经过双螺杆挤出机挤出，得到成形的物料；
D将成形的物料经过压辊，压辊温度为45℃，定厚，得到卷材粗品，卷材粗品厚度为0.3mm；
E将二甲基硅油均匀覆盖在卷材粗品的上下表面；
F烘干、收卷，得到卷材成品2。
对比例1
一种塑料卷材，原料按重量份计，包括：
50份聚苯乙烯，50份聚苯乙烯片材，4份PE蜡，2份二丙二醇二苯甲酸酯，3份硬脂酸锌。
一种塑料卷材的生产工艺，步骤为：
A将聚苯乙烯、聚苯乙烯片材、PE蜡、二丙二醇二苯甲酸酯、硬脂酸锌共同加入搅拌设备中，混合均匀，得到混合料；
B混合料分5个温度区熔化，温度区的温度依次为220℃、230℃、250℃、280℃、300℃，得到熔化的物料；
C熔化的物料经过双螺杆挤出机挤出，得到成形的物料；
D将成形的物料经过压辊，压辊温度为45℃，定厚，得到卷材粗品，卷材粗品厚度为0.3mm；
E将二甲基硅油均匀覆盖在卷材粗品的上下表面；
F烘干、收卷，得到卷材成品3。
对比例2
一种塑料卷材，原料按重量份计，包括：
50份聚苯乙烯，50份聚苯乙烯片材，4份PE蜡，2份二丙二醇二苯甲酸酯，3份硬脂酸锌。
一种塑料卷材的生产工艺，步骤为：
A将聚苯乙烯、聚苯乙烯片材、PE蜡、二丙二醇二苯甲酸酯、硬脂酸锌共同加入搅拌设备中，混合均匀，得到混合料；
B混合料分5个温度区熔化，温度区的温度依次为220℃、230℃、250℃、300℃、320℃，得到熔化的物料；
C熔化的物料经过双螺杆挤出机挤出，得到成形的物料；
D将成形的物料经过压辊，压辊温度为45℃，定厚，得到卷材粗品，卷材粗品厚度为0.3mm；
E将二甲基硅油均匀覆盖在卷材粗品的上下表面；
F烘干、收卷，得到卷材成品4。
对比例3
一种塑料卷材，原料按重量份计，包括：
30份聚苯乙烯，60份聚苯乙烯片材，5份PE蜡，3份二丙二醇二苯甲酸酯，3份硬脂酸锌。
一种塑料卷材的生产工艺，步骤为：
A将聚苯乙烯、聚苯乙烯片材、PE蜡、二丙二醇二苯甲酸酯、硬脂酸锌共同加入搅拌设备中，混合均匀，得到混合料；
B混合料分5个温度区熔化，温度区的温度依次为220℃、230℃、270℃、320℃、350℃，得到熔化的物料；
C熔化的物料经过双螺杆挤出机挤出，得到成形的物料；
D将成形的物料经过压辊，压辊温度为45℃，定厚，得到卷材粗品，卷材粗品厚度为0.3mm；
E将二甲基硅油均匀覆盖在卷材粗品的上下表面；
F烘干、收卷，得到卷材成品5。
性能测试
将实施例和对比例制得的塑料卷材进行硬度、拉伸强度。结果记录在表1中。硬度测定参考：GB/T 3398.2-2008。拉伸强度是经过70℃，168h热老化后测定。卷材外观：肉眼可视塑料卷材透明、无横纹或竖纹为合格，反之不合格。
表1
Figure BDA0002920322080000071

Claims (10)

1.一种塑料卷材，其特征在于，原料包括：全新料、二次料、高分子助剂。
2.根据权利要求1所述的塑料卷材，其特征在于，原料按重量份计，包括：40-50份全新料、40-50份二次料、1-15份高分子助剂。
3.根据权利要求1所述的塑料卷材，其特征在于，所述全新料为聚苯乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚乙烯中的一种或多种。
4.根据权利要求1所述的塑料卷材，其特征在于，所述二次料包括边角料、回收料、再生料中的一种或多种。
5.根据权利要求4所述的塑料卷材，其特征在于，所述二次料为聚氯乙烯片材、高密度聚乙烯片材、聚苯乙烯片材、热塑性聚烯烃片材中的一种或多种。
6.根据权利要求1所述的塑料卷材，其特征在于，所述高分子助剂为分散剂、增塑剂、润滑剂中的一种或多种。
7.一种根据权利要求1所述的塑料卷材的生产工艺，其特征在于，包括以下步骤：
A将全新料、二次料、高分子助剂共同加入搅拌设备中，混合均匀，得到混合料；
B混合料分温度区熔化，得到熔化的物料；
C熔化的物料经过双螺杆挤出机挤出，得到成形的物料；
D将成形的物料经过压辊，定厚，得到卷材粗品；
E将硅油均匀覆盖在卷材粗品的上下表面；
F烘干、收卷，得到卷材成品。
8.根据权利要求7所述的塑料卷材的生产工艺，其特征在于，所述温度区为5个温度区。
9.根据权利要求7所述的塑料卷材的生产工艺，其特征在于，所述双螺杆挤出机的长径比为48:1～64:1。
10.根据权利要求7所述的塑料卷材的生产工艺，其特征在于，所述硅油为食品级硅油。
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