CN113767140A - 由回收材料制成的用于改进级塑料的聚合物组合物 - Google Patents

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Abstract

一种聚合物组合物，包括：a)50‑96wt％的回收聚丙烯；b)4‑50wt％的滑石粉；c)0‑10wt％的添加剂；其中添加剂选自PEs、PE‑MAs、PP‑MAs、稳定剂、过氧化物、CaO或着色剂；其中，滑石粉的D50小于4微米(ISO13317‑3)，且其中所述wt％是相对于聚合物组合物的总重量。

Description

由回收材料制成的用于改进级塑料的聚合物组合物
技术领域
本发明涉及一种含有大量回收聚丙烯(PP)和大量优选未改性滑石粉的改进的聚合物组合物，以及该聚合物组合物在制品制造中的用途，由该聚合物组合物制造的制品以及制备该聚合物组合物的方法。
背景技术
塑料包装的无处不在和环境政策的重要性导致了可回收塑料材料的重要性日益提高。纸张、纺织品、玻璃或金属的回收已经大规模进行，无论是通过单独收集，还是对回收物进行分类。塑料废弃物的回收和塑料的再利用也在增加。
原始聚合物成分的替代被认为是解决全球塑料废物问题、阻止自然资源枯竭和促进循环经济的唯一途径。
迄今为止，可从市场上可获得的PP包装、容器或薄膜的集合中获得以薄片或颗粒形式获得的回收聚合物组合物，其中回收PP以5-8wt％之间的低百分比存在于回收聚合物组合物中，剩余92-95wt％的PP由原始PP组成。
本发明的目的是生产含有大量可回收PP和大量滑石粉的聚合物组合物，该聚合物组合物在产品性能和价格方面可与原始材料竞争。迄今为止，回收PP和滑石粉的聚合物组合物无法与原始PP和滑石粉共混物的冲击强度和刚度相媲美。标准的原始PP和滑石粉组合物具有在1970-2570MPa之间的拉伸刚度和在2.5-15.5kJ/m2之间的夏比缺口冲击强度。目前可用的回收聚丙烯和滑石粉的聚合物组合物受到聚苯乙烯污染物、橡胶污染物以及再生塑料进料的可变性和较差的一致性的影响。随后，目前可用的回收PP和滑石粉的聚合物组合物与原始材料相比具有低冲击强度和刚度。
本发明的另一个目的是生产可用于制造吹塑和注塑包装以及耐用产品而无需与原始PP材料进一步混合的回收PP和滑石粉的聚合物组合物。
目前没有已知的聚合物组合物含有高百分比的可回收PP(例如聚合物组合物中的50-90wt％，优选为55-87.5wt％，最优选为60-85wt％)，其具有适合消费品的特性，通过吹塑和注塑等工艺制造，并具有高冲击强度和刚度。
用于回收聚合物材料的聚合物组合物的材料来源可以是食品和家庭用品包装，例如可能被其他聚合物系列污染的聚烯烃塑料(如PP)，如苯乙烯聚合物。
苯乙烯聚合物以聚苯乙烯(PS)的形式用于生产易腐烂食品的包装和容器；在工业包装的生产中，以丙烯腈丁二烯苯乙烯(ABS)的形式存在；在包装、容器的生产中，以及作为包装和容器的填料，以发泡聚苯乙烯(EPS)的形式存在。因此，在待回收材料的加工过程中需要去除苯乙烯聚合物。完全去除在技术和经济上是不可能的。但是任何残留的聚苯乙烯对回收PP和滑石粉的聚合物组合物的机械性能具有显著的负面影响。例如，EPS会加速自由基的产生从而导致材料降解，并使制造的制品更易碎。此外，聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)对聚合物组合物的机械性能具有负面影响。
聚氯乙烯(PVC)、聚偏二氯乙烯(PVDC)和苯乙烯聚合物被认为仅与PP部分兼容，尤其是在通过挤压回收生产新的回收PP和滑石粉组合物时。
为了以与相对于原始PP和滑石粉材料具有竞争力的成本回收聚合物薄片或颗粒，必须接受大量其他聚合物污染物与来自回收包装的回收PP共存。
使用回收PP和滑石聚合物组合物，特别是来自回收包装中的回收PP聚合物组合物的另一个问题是进料中聚合物的可变性和较差的一致性。因此，在再生颗粒或薄片和生产的制品中也发现了这种可变性和较差的一致性。聚合物的这种可变性和较差的一致性导致最终产品的表面不美观和机械性能不稳定。同时，所述颗粒在注射成型工艺中的使用受到以下缺陷中的至少一种限制或阻止：颗粒或片状及从回收获得的产品的极端脆性、低冲击强度和低刚度。
发明内容
本发明的一个目的是解决上述问题中的至少一个。本发明的另外一个目的是获得可有效用于模塑工艺，特别是注塑成型的聚合物组合物，其中聚合物组合物中回收PP的百分比较高，例如聚合物组合物中的50-90wt％，优选55-87.5wt％，最优选60-85wt％。与原始PP和滑石粉产品相比，该聚合物组合物可用于以具有竞争力的成本生产具有高冲击强度和刚度的薄片或颗粒和产品。该聚合物组合物可生产具有高冲击强度(夏比)且在暴露于环境时具有增加的稳定性的产品。
一种聚合物组合物，包括：
a.50-96wt％的回收聚丙烯；
b.4-50wt％的滑石粉；
c.0-10wt％的添加剂；其中添加剂选自聚乙烯(PEs)、马来酸酐接枝PEs(PE-MAs)、马来酸酐接枝PPs(PP-MAs)、稳定剂、过氧化物、氧化钙(CaO)或着色剂；
其中，滑石粉的D50小于4微米(ISO13317-3)，且其中所述wt％是相对于聚合物组合物的总重量。
尽管受到其他聚合物污染，但根据本发明的回收PP和优选未改性滑石粉聚合物组合物与标准回收PP和滑石粉聚合物组合物相比具有增加的冲击强度和刚度。本发明的聚合物组合物可具有足以有效注塑的熔体流动速率。
本发明的优点是聚合物组合物可用于模塑，尤其是注塑成型，增加了MFR，减少了对过氧化物的需求，相对于其他回收PP聚合物组合物增加了冲击强度和刚度。
具体实施方式
聚合物组合物由大量回收聚丙烯(优选未改性)、滑石粉和添加剂组成。
回收聚丙烯
PP原材料包括塑料废物，主要是消费后废物(PCW)PP包装废物，例如洗涤剂和洗发水瓶、奶罐和肉托盘等。PP原材料废物可以通过废物管理公司预分类。例如，一种合适的PP来源可以是根据DSD 324(05-2012)和DSD324-1标准(02-2016)收集的废料。
PP DSD 324(05-2012)原材料可包含以下至少一种由聚丙烯制成的使用过的、排渣的、刚性的、系统兼容的物品，例如：瓶子、杯子和托盘，包括盖子、标签等次要组件。PPDSD 324(05-2012)原材料按质量计可含杂质总量最多为6％。PP DSD 324(05-2012)原材料中的杂质可以包括质量分数<0.5％的其他金属物品，质量分数<1％的刚性PE物品，质量分数<0.5％的膨胀塑料(包括EPS制品)，质量分数<2％的塑料薄膜和质量分数<3％的其他残留物。PP DSD 324(05-2012)原材料中杂质的其他示例可以包括玻璃、纸、纸板、纸板、复合纸/纸板材料(例如液体包装板)、镀铝塑料、其他材料(例如橡胶、石头、木材、纺织品、尿布)和可堆肥垃圾(例如食物、花园垃圾)。
回收PP的第二个标准是PP DSD 324-1标准(03-2018)。该标准与前面讨论的PPDSD 324标准非常相似，但回收的PP可以含有更多的薄膜材料，高达10wt％左右。该薄膜材料包括回收的PP薄膜(例如双向(BOPP))PE薄膜。PP DSD 324-1标准(03-2018)原材料中可以包括最大总量为4％的杂质。PP DSD 324-1标准(03-2018)原材料中的杂质可以包括质量分数<0.5％的其他金属物品，质量分数<1％的刚性PE物品，质量分数<0.5％的膨胀塑料(包括EPS制品)，质量分数<1％的纸、纸板、纸板、复合纸/纸板材料(例如液体包装板)和质量分数<3％的其他残留物。PP DSD 324-1标准(03-2018)原料中的杂质进一步例子可以包括玻璃、镀铝塑料、其他材料(例如橡胶、石头、木材、纺织品、尿布)和可堆肥垃圾(例如食物、花园垃圾)
回收PP的例子是EXPP152A(MFR 15)/300P和EXPP163A(MFR 50)/300T。
光学分选也可用于去除不需要的聚合物，但进料中的聚苯乙烯或聚乙烯污染仍然存在，并对回收的聚合物组合物的机械性能产生重大负面影响。
PP有三种不同的品种，即PP均聚物(PPh)、PP无规共聚物(PPr)和PP抗冲共聚物(或多相PP共聚物，PPc)。
例如，废料可以表征为源自以下来源(a)挤出片材和薄膜材料，主要是PP均聚物(PPh)和PP无规共聚物(PPr)，几乎不含橡胶(例如双轴拉伸聚丙烯(BOPP))；(b)注射成型材料，它是PP均聚物(PPh)、PP无规共聚物(PPr)和抗冲共聚物(PPc)的混合物，含有约15wt％的橡胶。
回收的PP可包含大约一半的包装材料(BOPP)和一半的含橡胶注塑材料。该注塑材料可包含橡胶，例如C2-C3橡胶、热塑性弹性体(TPE)、三元乙丙橡胶(EPDM)或乙丙橡胶(EPR)。
聚合物组合物中使用的回收PP自身的所得混合物具有1.5-12wt％之间的橡胶含量(橡胶由含橡胶的注射成型材料制成；用冷二甲苯可溶物(CXS)测定)；其中wt％是相对于回收PP的混合物总量。
聚合物组合物的回收PP含量优选由25-75wt％的BOPP和75-25wt％的含橡胶的注塑材料组成；其中，wt％是相对于回收PP的总重量。
在聚合物组合物中，回收PP优选以50-96wt％之间，更优选50-90wt％之间或55-87.5wt％之间，最优选60-85wt％之间存在；如果未另行说明，则wt％是相对于聚合物组合物的总重量。
滑石粉
滑石粉优选是未改性的，优选地，滑石粉不具有表面涂层或表面处理。滑石粉是一种非常精细的滑石粉。发明人发现使用具有相对较大粒径的普通滑石粉(例如D50粒径为10微米)(ISO 13317-3)提供低模量和低冲击。但是，使用D50小于4微米、优选小于3微米、甚至更优选小于2.5微米的细滑石粉与回收PP组合可以增加冲击和拉伸模量。D50通过沉降仪、沉降分析、斯托克斯定律(ISO 13317-3)测量。
滑石可以例如是α形核剂，例如水合硅酸镁，如Steamic 00S DF或Imerys T1DF。
滑石粉增加了聚合物组合物和制成的制品的刚度和强度。滑石粉含量进一步影响聚合物组合物在模塑过程中的流动性，尤其是在薄壁应用方面。
滑石粉在聚合物组合物中的含量优选至少存在4wt％，更优选为10-50wt％，甚至更优选为15-45wt％，最优选为20-40wt％。
添加剂
在聚合物组合物中，添加剂优选以0-10wt％，优选0.05-9wt％存在。
添加剂包括PEs、PE MAs、PP MAs、稳定剂、过氧化物、CaO或着色剂。
PEs的例子有高密度PE(HDPE)、低密度PE(LDPE)和线性低密度PE(LLDPE)。
可添加具有极性基团的与PP相容的酸，例如PP-MA。
可将PE-MA、PE或PP-MA以0.1-2wt％之间，优选0.2-1wt％之间，更优选0.4-0.8wt％之间的量加入到聚合物组合物中。
可以添加稳定剂，例如像Tosaf ME 833848这样的母料，它是约70wt％的LDPE与酚类稳定剂和Irgafos的共混物。例如，添加量在0.01-2wt％之间，优选在0.05-1.5wt％之间。
可以添加有机化合物或母料形式的过氧化物。过氧化物改善了材料的流动性。过氧化物可以选自Zebraflow T028、Zebraflow T0214或Zebraflow T0318的组。例如，过氧化物可用于缩短聚合物链，从而降低粘度和改善流动性。例如，可以添加0.05-2wt％的母料，该母料可以包含例如2-10wt％的合适过氧化物。
可添加CaO以抑制HCl的释放。例如CaO可以作为母料与LDPE一起添加。例如添加CaO的量可在0-2wt％之间，优选在0.05-1.5wt％之间。
例如，可将黑色着色剂以母料混合物的形式以0.1-5wt％之间、优选1-3wt％之间的量加入到聚合物组合物中。
组合物
根据本发明的组合物具有令人惊讶的良好的机械性能。
聚合物组合物优选具有2.5-22.5g/10min之间，更优选9.5-16.5g/10min之间的熔体流动速率MFR(230℃，2.16kg)和/或优选5-25ml/10min之间，更优选10-20ml/10min之的MVR(230℃，2.16kg)；使用ISO 1133-1:2011测定。
聚合物组合物的模量优选在1500-2600MPa之间，更优选在1970-2570MPa之间，更优选在2170-2370MPa之间，使用ISO 527-2:2012测定，T＝23℃。
聚合物组合物的夏比缺口冲击强度优选为2.5-15.5kJ/m2，更优选3.5-10.5kJ/m2，使用ISO 179-1:2010测定，T＝23℃，II，模制棒材527/1A-有缺口。
方法
本发明进一步涉及制备本发明聚合物组合物的方法。
该方法包括以下步骤：
a.在不增加热能的情况下用水处理混合聚烯烃回收馏分；
b.在至少60℃的温度下用碱性介质在洗涤步骤中处理从a)中获得的混合聚烯烃回收馏分的溶液；
c.将从b)中得到的混合聚烯烃回收馏分溶液进行分拣，得到混合PP回收馏分，其中步骤a)和b)也可按相反顺序进行；
d.将上述步骤得到的混合PP回收馏分溶液在50-155℃的温度范围内处理，优选处理至少60分钟；
e.将从步骤d)中获得的干燥混合PP回收馏分部分添加到挤出机中，添加滑石粉和添加剂；其中处理混合物以获得回收PP和滑石材料；
其中步骤e)在200-250℃之间，优选在210-240℃之间，更优选在220-230℃之间进行1-10分钟。
制备聚合物组合物的过程可包括混合和挤出。
制备聚合物组合物的过程可以使用同向旋转双螺杆串联挤出机，向其中添加回收聚丙烯、滑石粉以及添加剂。
添加剂可以在串联挤出机的回收挤出机(第一挤出机)和混炼挤出机(第二挤出机)中添加。
物品
聚合物组合物可以以颗粒或薄片形式存在以用于制造物品。
回收PP和滑石粉的聚合物组合物适用于制造长期使用的产品，例如盒子、托盘、油漆桶或消费品。
回收PP和滑石粉的聚合物组合物适用于汽车行业的制造，尤其是发动机罩应用(符合VW TL 44045)。
根据VW TL 44045第5.14段测定，回收PP和优选未改性滑石粉的聚合物组合物显示出更高的热稳定性，这反映在150℃下的耐热老化性>800小时。
由聚合物组合物制成的制品优选通过注塑成型或吹塑成型形成。
实施方案
在一个优选的实施方案中，聚合物组合物包含50-90wt％的回收聚丙烯、10-50wt％的滑石粉和0-10wt％的添加剂；其中滑石粉的D50小于4微米(ISO13317-3)，并且其中添加剂选自聚乙烯(PEs)、马来酸酐接枝PEs(PE-MAs)、马来酸酐接枝PPs(PP-MAs)、稳定剂、过氧化物、氧化钙(CaO)或着色剂。
在另一个实施方案中，聚合物组合物包含55-85wt％的回收聚丙烯、10-50wt％的滑石粉和0-10wt％的添加剂；其中滑石粉的D50小于4微米(ISO13317-3)，并且其中添加剂选自聚乙烯(PEs)、马来酸酐接枝PEs(PE-MAs)、马来酸酐接枝PPs(PP-MAs)、稳定剂、过氧化物、氧化钙(CaO)或着色剂。
在另一个实施方案中，聚合物组合物包含60-80wt％的回收聚丙烯、10-50wt％的滑石粉和0-10wt％的添加剂；其中滑石粉的D50小于4微米(ISO13317-3)，并且其中添加剂选自聚乙烯(PEs)、马来酸酐接枝PEs(PE-MAs)、马来酸酐接枝PPs(PP-MAs)、稳定剂、过氧化物、氧化钙(CaO)或着色剂。
在另一个实施方案中，聚合物组合物包含50-90wt％的回收聚丙烯、15-45wt％的滑石粉和0-10wt％的添加剂；其中滑石粉的D50小于4微米(ISO13317-3)，并且其中添加剂选自聚乙烯(PEs)、马来酸酐接枝PEs(PE-MAs)、马来酸酐接枝PPs(PP-MAs)、稳定剂、过氧化物、氧化钙(CaO)或着色剂。
在另一个实施方案中，聚合物组合物包含55-85wt％的回收聚丙烯、15-45wt％的滑石粉和0-10wt％的添加剂；其中滑石粉的D50小于4微米(ISO13317-3)，并且其中添加剂选自聚乙烯(PEs)、马来酸酐接枝PEs(PE-MAs)、马来酸酐接枝PPs(PP-MAs)、稳定剂、过氧化物、氧化钙(CaO)或着色剂。
在另一个实施方案中，聚合物组合物包含60-80wt％的回收聚丙烯、15-45wt％的滑石粉和0-10wt％的添加剂；其中滑石粉的D50小于4微米(ISO13317-3)，并且其中添加剂选自聚乙烯(PEs)、马来酸酐接枝PEs(PE-MAs)、马来酸酐接枝PPs(PP-MAs)、稳定剂、过氧化物、氧化钙(CaO)或着色剂。
在另一个实施方案中，聚合物组合物包含50-90wt％的回收聚丙烯、20-40wt％的滑石粉和0-10wt％的添加剂；其中滑石粉的D50小于4微米(ISO13317-3)，并且其中添加剂选自聚乙烯(PEs)、马来酸酐接枝PEs(PE-MAs)、马来酸酐接枝PPs(PP-MAs)、稳定剂、过氧化物、氧化钙(CaO)或着色剂。
在另一个实施方案中，聚合物组合物包含55-85wt％的回收聚丙烯、20-40wt％的滑石粉和0-10wt％的添加剂；其中滑石粉的D50小于4微米(ISO13317-3)，并且其中添加剂选自聚乙烯(PEs)、马来酸酐接枝PEs(PE-MAs)、马来酸酐接枝PPs(PP-MAs)、稳定剂、过氧化物、氧化钙(CaO)或着色剂。
在另一个实施方案中，聚合物组合物包含60-80wt％的回收聚丙烯、20-40wt％的滑石粉和0-10wt％的添加剂；其中滑石粉的D50小于4微米(ISO13317-3)，并且其中添加剂选自聚乙烯(PEs)、马来酸酐接枝PEs(PE-MAs)、马来酸酐接枝PPs(PP-MAs)、稳定剂、过氧化物、氧化钙(CaO)或着色剂。
在另一个实施方案中，聚合物组合物包含50-90wt％的回收聚丙烯、10-50wt％的滑石粉和0.05-9wt％的添加剂；其中滑石粉的D50小于4微米(ISO13317-3)，并且其中添加剂选自聚乙烯(PEs)、马来酸酐接枝PEs(PE-MAs)、马来酸酐接枝PPs(PP-MAs)、稳定剂、过氧化物、氧化钙(CaO)或着色剂。
在另一个实施方案中，聚合物组合物包含55-85wt％的回收聚丙烯、10-50wt％的滑石粉和0.05-9wt％的添加剂；其中滑石粉的D50小于4微米(ISO13317-3)，并且其中添加剂选自聚乙烯(PEs)、马来酸酐接枝PEs(PE-MAs)、马来酸酐接枝PPs(PP-MAs)、稳定剂、过氧化物、氧化钙(CaO)或着色剂。
在另一个实施方案中，聚合物组合物包含60-80wt％的回收聚丙烯、10-50wt％的滑石粉和0.05-9wt％的添加剂；其中滑石粉的D50小于4微米(ISO13317-3)，并且其中添加剂选自聚乙烯(PEs)、马来酸酐接枝PEs(PE-MAs)、马来酸酐接枝PPs(PP-MAs)、稳定剂、过氧化物、氧化钙(CaO)或着色剂。
在另一个实施方案中，聚合物组合物包含50-90wt％的回收聚丙烯、15-45wt％的滑石粉和0.05-9wt％的添加剂；其中滑石粉的D50小于4微米(ISO13317-3)，并且其中添加剂选自聚乙烯(PEs)、马来酸酐接枝PEs(PE-MAs)、马来酸酐接枝PPs(PP-MAs)、稳定剂、过氧化物、氧化钙(CaO)或着色剂。
在另一个实施方案中，聚合物组合物包含55-85wt％的回收聚丙烯、15-45wt％的滑石粉和0.05-9wt％的添加剂；其中滑石粉的D50小于4微米(ISO13317-3)，并且其中添加剂选自聚乙烯(PEs)、马来酸酐接枝PEs(PE-MAs)、马来酸酐接枝PPs(PP-MAs)、稳定剂、过氧化物、氧化钙(CaO)或着色剂。
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在另一个实施方案中，聚合物组合物包含50-90wt％的回收聚丙烯、20-40wt％的滑石粉和0.05-9wt％的添加剂；其中滑石粉的D50小于4微米(ISO13317-3)，并且其中添加剂选自聚乙烯(PEs)、马来酸酐接枝PEs(PE-MAs)、马来酸酐接枝PPs(PP-MAs)、稳定剂、过氧化物、氧化钙(CaO)或着色剂。
在另一个实施方案中，聚合物组合物包含55-85wt％的回收聚丙烯、20-40wt％的滑石粉和0.05-9wt％的添加剂；其中滑石粉的D50小于4微米(ISO13317-3)，并且其中添加剂选自聚乙烯(PEs)、马来酸酐接枝PEs(PE-MAs)、马来酸酐接枝PPs(PP-MAs)、稳定剂、过氧化物、氧化钙(CaO)或着色剂。
在另一个实施方案中，聚合物组合物包含60-80wt％的回收聚丙烯、20-40wt％的滑石粉和0.05-9wt％的添加剂；其中滑石粉的D50小于4微米(ISO13317-3)，并且其中添加剂选自聚乙烯(PEs)、马来酸酐接枝PEs(PE-MAs)、马来酸酐接枝PPs(PP-MAs)、稳定剂、过氧化物、氧化钙(CaO)或着色剂。
在另一个实施方案中，聚合物组合物包含17.5-27.5wt％之间，优选20-25wt％的灰分。
在另一个实施方案中，聚合物组合物优选用于制品的注射成型。
根据本发明的聚合物组合物可进一步包括不同于聚合物组合物的前述组分的任选组分，例如添加剂，其中前述组分和任选组分的总和为总聚合物组合物的100wt％。
因此，本发明涉及由前述组分和任选组分组成的聚合物组合物。
需要注意的是，本发明涉及本文所述的所有可能的特征组合，特别优选的是权利要求中存在的特征组合。因此，应理解，与根据本发明的聚合物组合物相关的所有特征组合；本文描述了与根据本发明的方法相关的特征的所有特征组合，与根据本发明的聚合物组合物相关的所有特征组合以及与根据本发明的方法相关的特征的所有组合均在本文中描述。
进一步需要注意的是，术语“包括”不排除其他元素的存在。然而，还应理解，对包含某些组分的产品/聚合物组合物的描述也公开了由这些组分组成的产品/聚合物组合物。由这些组分组成的产品/聚合物组合物的优点在于它用于制备产品/聚合物组合物提供了更简单、更经济的方法。类似地，还应当理解，对包括某些步骤的过程的描述还公开了由这些步骤组成的过程。由这些步骤组成的过程可能是有利的，因为它提供了更简单、更经济的方法。
当提及参数的下限和上限值时，还应理解为公开由下限值和上限值的组合所形成的范围。
现在通过以下实施例阐明本发明，但不限于此。
实施例
质量检测和标准
对于质量测试，是在加工过程中和从最终产品中采集样品。在老化的第3天和第10天测量熔体质量流动速率(MFR)。MFR和熔体体积流动速率(MVR)使用ISO 1133-1:2011，2.16kg，T＝230℃进行评估。
冷二甲苯可溶物(CXS)使用ISO 16152:2005测量，T＝25℃。
聚合物组合物或产品的灰分含量使用ISO 3451-1 2008测量。
滑石粉的D50粒径分布通过沉降仪、沉降分析、斯托克斯定律(ISO13317-3)测量。
聚合物组合物或产品的密度使用ISO 1183-1:2019，T＝23℃，拉伸棒测量。
聚合物组合物或产品的拉伸强度/测试使用ISO 527-1A:2012，T＝23℃，II测量。
聚合物组合物或产品的弯曲强度使用ISO 178:2010，T＝23℃，II测量。
由聚合物组合物或产品制成的模塑制品的拉伸棒测试使用ISO527-1A:2012测量。
聚合物组合物或产品模制制品的夏比冲击使用ISO 179-1eA:2010(T＝-20℃和T＝23℃，II，模制棒527/1A-有缺口)和ISO 179-1eA:2010(T＝-20℃模制棒材527/1A-无缺口)。
使用聚合物Labs 220凝胶渗透色谱仪(GPC)评估多分散性。使用的软件是PolyLab的Cirrus，用于计算GPC的分子量。HT-GPC的校准使用Hamielec式校准，每个样品集使用宽标准和新校准。
挤出产品和注塑制品的生产和评估遵循ISO 19069-2:2016、ISO 294-1:2017和ISO 294-3:2002。
产品示例
使用以下组分生产了不同的样品：回收PP(根据DSD324回收的薄片PP)；ImerysSteamic滑石粉和Imerys T1DF(均具有约2微米的D50)和Luzenac 00s(D50为9.3微米)。
Figure BDA0003328930230000151

Claims (15)

1.一种聚合物组合物，包括：
a.50-96wt％的回收聚丙烯；
b.4-50wt％的滑石粉；
c.0-10wt％的添加剂；其中添加剂选自PEs、PE-MAs、PP-MAs、稳定剂、过氧化物、CaO或着色剂；
其中，滑石粉的D50小于4微米(ISO13317-3)，且其中所述wt％是相对于聚合物组合物的总重量。
2.根据权利要求1所述的聚合物组合物，其中，所述回收聚丙烯以55-87.5wt％之间，优选在60-85wt％之间存在。
3.根据权利要求1-2中任意一项所述的聚合物组合物，其中，所述聚合物组合物的回收聚丙烯含量由25-75wt％的BOPP和75-25wt％的含橡胶注塑材料组成，其中wt％是相对于回收聚丙烯的总重量。
4.根据权利要求1-3中任意一项所述的聚合物组合物，其中，所述滑石粉未经改性且以15-45wt％之间，优选20-40wt％之间存在。
5.根据权利要求1-4中任意一项所述的聚合物组合物，其中，所述PE-MA、PE或PP-MA以0.1-2wt％之间、优选0.2-1wt％之间、最优选0.4-0.8wt％之间存在。
6.根据权利要求1-5中任意一项所述的聚合物组合物，其中，所述稳定剂以0.01-2wt％之间，优选0.05-1.5wt％之间存在。
7.根据权利要求1-6中任意一项所述的聚合物组合物，其中，所述过氧化物在母料中以2-10wt％之间存在，所述母料以0.05-2wt％的量添加到所述聚合物组合物中。
8.根据权利要求1-7中任意一项所述的聚合物组合物，其中，所述CaO以0-2wt％之间，优选0.05-1.5wt％之间存在；其中所述着色剂以0.1-5wt％之间，优选1-3wt％之间存在。
9.根据权利要求1-8中任意一项所述的聚合物组合物，其中，所述PE-MA、PE或PP-MA以0.1-2wt％之间、优选0.2-1wt％之间、最优选0.4-0.8wt％之间存在。
10.根据权利要求1-9中任意一项所述的聚合物组合物，其中，所述滑石粉的D50小于3微米、优选小于2.5微米。
11.根据权利要求1-10中任意一项所述的聚合物组合物，其中，所述聚合物组合物的模量范围为在1970-2570MPa之间，优选在2170-2370MPa之间，使用ISO 527-2:2012测定，T＝23℃。
12.根据权利要求1-11中任意一项所述的聚合物组合物，其中，所述聚合物组合物的夏比缺口冲击强度在2.5-15.5kJ/m2之间、优选在3.5-10.5kJ/m2之间；使用ISO 179-1:2010测定，T＝23℃，II，模制棒材527/1A-有缺口。
13.根据权利要求1-12中任意一项所述的聚合物组合物，其中，所述聚合物组合物具有在2.5-22.5g/10min之间，优选在9.5-16.5g/10min之间的熔体流动速率MFR(230℃，2.16kg)和/或在5-25ml/10min之间，优选在10-20ml/10min之间的MVR(230℃，2.16kg)；使用ISO 1133-1:2011测定。
14.权利要求1-13中任意一项所述的聚合物组合物的制备方法，其中包括以下步骤：
a.在不增加热能的情况下用水处理混合聚烯烃回收馏分；
b.在至少60℃的温度下用碱性介质在洗涤步骤中处理从a)中获得的混合聚烯烃回收馏分的溶液；
c.将从b)中得到的混合聚烯烃回收馏分溶液进行分拣，得到混合PP回收馏分，其中，步骤a)和b)也可按相反顺序进行；
d.将上述步骤得到的混合PP回收馏分溶液在50-155℃的温度范围内处理，优选处理至少60分钟；
e.将从步骤d)中获得的干燥混合PP回收馏分部分添加到挤出机中，添加滑石粉和添加剂；其中，处理混合物以获得回收PP和滑石材料；
其中步骤e)在200-250℃之间，优选在210-240℃之间，更优选在220-230℃之间进行1-10分钟。
15.包含权利要求1-13中任意一项所述的聚合物组合物的制品，其优选通过注塑成型。
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101383621B1 (ko) * 2012-10-26 2014-04-10 (주)대웅 인장강도 및 굴곡강도가 향상된 재활용 폴리프로필렌 고분자 복합재료 조성물 및 그 제조방법
CN108912487A (zh) * 2018-06-14 2018-11-30 上海奇彩塑胶原料有限公司 一种汽车用低气味的pp回料复合材料及其制作方法

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07258486A (ja) * 1994-03-28 1995-10-09 Haishiito Kogyo Kk 車両内装品用素材ボード及びその製造方法
TW201437268A (zh) * 2013-03-19 2014-10-01 Giuseppe Dinunzio 含有再循環聚烯烴的熱塑性聚合物調配物及其製備方法

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101383621B1 (ko) * 2012-10-26 2014-04-10 (주)대웅 인장강도 및 굴곡강도가 향상된 재활용 폴리프로필렌 고분자 복합재료 조성물 및 그 제조방법
CN108912487A (zh) * 2018-06-14 2018-11-30 上海奇彩塑胶原料有限公司 一种汽车用低气味的pp回料复合材料及其制作方法

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