CN114953409A - 利用废弃双轴拉伸薄膜制备高性能再加工塑料制品的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种利用废弃双轴拉伸薄膜制备高性能再加工塑料制品的方法。该制备方法是将经过双轴拉伸工艺处理后的单层塑料薄膜通过多层堆叠后，采用平板硫化机，以低于所选择单层塑料薄膜熔点的温度预热5～10分钟后，再在相同的温度下以8～12MPa的压力压制5～10分钟，最后在室温条件下以8～12MPa的压力压制5～10分钟，即得高性能双轴取向再加工塑料制品。该方法通过选择特定合适的压制温度、压力及压制时间，在薄膜被压制融合过程中调控分子扩散和运动能力，对取向结构最大程度进行保留。由于融合制品具有保留度高的取向结构以及通过层层堆叠，使制品的力学强度和冲击韧性远高于传统熔融再加工制品。

Description

利用废弃双轴拉伸薄膜制备高性能再加工塑料制品的方法
技术领域
本发明属于塑料薄膜制备工艺技术领域，涉及利用废弃双轴拉伸薄膜制备高性能再加工塑料制品的方法，具体而言，是利用废弃塑料薄膜的双轴取向结构在特定工艺条件下制备具有取向结构的高强度高韧性塑料制品的工艺方法。
背景技术
由于塑料低廉的价格和优异的综合性能，使塑料的生产量和消费数额呈指数级增长。其中，在塑料消费市场中，塑料包装薄膜占据了约44％的塑料市场份额，成为塑料产品的主要来源。
双轴拉伸薄膜是最为典型的塑料薄膜，具有高度取向的特点，使其具有优异的机械性能，可广泛应用于包装行业。但与此同时，每年因生产环节和消费会产生大量的废弃塑料薄膜，因此对于该类塑料薄膜的回收再加工成为实现绿色经济的重要组成部分。
然而在如今针对废弃塑料薄膜的回收和再加工工艺中，通常是通过在高温下直接熔融加工，在高温熔融过程中，分子链由取向状态松弛为无规卷曲状态，因此再加工出的产品不具备薄膜中取向分子链赋予的优异的机械性能。如热粘接技术是通过在高温下分子热运动导致分子在界面处发生扩散并再缠结，从而建立具有强结合力的粘接界面的方法。这种界面粘接技术对温度有着很高的依赖性。通常情况下，会选择在远高于聚合物熔点的加工温度下进行粘接从而来保证较高的分子运动能力和较强的界面粘接强度，但这种情况会导致薄膜的取向分子链变为无规分子链，不能有效地保留薄膜本体的取向特点。
如今，已经开发出很多优秀的界面加工技术，在聚合物本体结构的情况下实现聚合物和聚合物之间的界面融合。例如选择性微波烧结技术可以利用涂覆在聚合物表面周围的导电或磁性填料在微波作用下吸收大量的热，从而实现聚合物界面间的融合与粘接，同时不破坏聚合物本身。此外，选择性激光烧结技术是利用激光的热作用将粉末材料逐层烧结结合，在很大程度上保持了粉末的原始结构。不过，这些技术并不能有效的应用到薄膜产品的再加工中：选择性微波烧结必须添加微波吸收材料，而选择性激光烧结仅适用于聚合物粉末加工，不适用于薄膜，且设备成本过高。因此亟需开发一种简单的，适用性广且经济的工艺技术，去高值化增值回收废弃双轴拉伸薄膜，并基于废弃双轴取向塑料薄膜再加工制备高性能产品，从而实现循环经济。
发明内容
本发明为了解决上述背景技术中的问题，提供了一种利用废弃双轴拉伸薄膜制备高性能再加工塑料制品的方法。该方法是基于硫化压板技术，通过选择特定合适的压制温度、压力及压制时间，在薄膜被压制融合过程中调控分子扩散和运动能力，对取向结构最大程度进行保留。由于融合制品具有保留度高的取向结构以及通过层层堆叠，使制品的力学强度和冲击韧性远高于传统熔融再加工制品。
为实现上述目的，本发明是采用由以下技术措施构成的技术方案来实现的。
一种利用废弃双轴拉伸薄膜制备高性能再加工塑料制品的方法，主要包括以下步骤：
(1)将经过双轴拉伸工艺处理后的单层塑料薄膜，进行包括剪裁的预处理后，将其多层堆叠作为薄膜组合体；
(2)将步骤(1)所得薄膜组合体放入平板硫化机的压制模具中，以低于所选择单层塑料薄膜熔点的温度预热5～10分钟后，再在相同的温度下以8～12MPa的压力压制5～10分钟，最后在室温条件下以8～12MPa的压力压制5～10分钟，即得高性能双轴取向再加工塑料制品。
需要说明的是，基于传统熔融加工成型技术的普遍认知，其压制温度的选择通常高于材料的熔点，但是在该温度条件下进行压制，会导致压制产品的取向分子链松弛和解取向，最终所得产品的取向度会显著降低从而产品的力学性能出现大幅下降。此外值得一提的是，在塑料材料加工领域中，通常情况下强度和韧性不能同时兼得，如单层塑料薄膜在双轴拉伸过程中会提高产品的取向度，但与此同时会降低材料的韧性。而对于利用传统熔融加工成型技术对塑料薄膜进行层叠再加工时，在高于材料熔点的压制温度条件下，塑料薄膜层与层之间虽然达到很高的粘接强度，但失去了分子链高度取向的特点，因此最终制备所得再加工塑料制品其力学强度和韧性都出现了明显的下降，无法作为高性能塑料制品替代使用，仅满足作为土工膜一类低需求产品。
而当压制温度选择远低于所选择材料的通常熔融加工成型温度时，在该温度下进行压制会导致聚合物的分子运动能力过低，无法完成膜与膜之间界面的扩散与粘接，从而无法完成压制，或是压制所得的产品出现严重的剥落现象，无法得到理想化的产品，不适合工业化生产。
本发明所取得的主要技术突破在于，当选择将经过双轴拉伸工艺处理后的塑料薄膜进行了堆叠后，偶然发现在特定的低温温度下进行压制时，制品的力学强度和韧性远高于传统熔融加工的再加工塑料制品。经本发明的发明人研究发现，其基础原理在于该特定的低温温度下压制过程中，对单层塑料薄膜的取向结构进行较为完整的保留，从而使得再加工塑料制品的力学强度得到了极大的提高，同时，单层膜与膜之间的界面层在受到外力时会发生层间剪切，能够提供足够的非弹性变形以重新分布应变集中周围的应力，从而使裂纹发生偏转，防止了裂纹穿透和延伸，导致韧性显著提高，而这是采用传统熔融加工成型技术所不具备的。此外，单层塑料薄膜层与层之间的粘接强度在该特定的低温温度及压力下，和传统熔融加工成型技术的性能近乎一致。
除此之外，通过进一步研究还发现，由于取向分子链相互之间的限制效应，导致在特定的低温温度下进行压制时，取向分子链可以短时间内保留(说明书附图4)，从而保证了低温压制过程中薄膜的取向度不会进一步降低。
综上可知，选择合适的压制温度、压力及压制时间成为平衡分子运动能力和保留取向度的关键。
基于上述结论，本发明的发明人通过研究比较了常规双轴拉伸塑料薄膜，总结步骤(2)中所述以低于所选择单层塑料薄膜熔点的温度，优选以低于所选择单层塑料薄膜熔点1～20℃的温度。
通常地，步骤(1)所述包括剪裁的预处理，所述剪裁是为了方便将单层塑料薄膜进行堆叠作为薄膜组合体，并能够将薄膜组合体顺利放入到压制模具中，具体薄膜的剪裁尺寸可根据压制模具的实际尺寸，进行具体的处理。
进一步地，步骤(1)所述经过双轴拉伸工艺处理后的单层塑料薄膜，通常指代市售、自行生产或是回收收集所得的单层塑料薄膜，尤其是回收收集所得的废弃双轴拉伸薄膜。上述所述单层塑料薄膜在其生产制备环节中经过了双轴拉伸工艺处理，具有一定的取向结构。应该指出的是，当所述单层塑料薄膜的来源为回收收集所得时，其预处理应包括洗净等步骤，用于将薄膜表面杂质进行清除方便堆叠，具体的预处理方式可参考相关薄膜回收再加工现有技术文献记载。
其中，步骤(1)所述多层堆叠，为将单层塑料薄膜进行重合堆叠，以便于平板硫化机的压制，基于本发明的原理表述，理论上其堆叠层数的多寡都符合保留其取向度的同时增强韧性，但显然堆叠层数也会影响到整体性能，因此本领域技术人员可根据所需再加工塑料制品具体的尺寸、性能需求，自行选择适宜的堆叠层数。基于此，本发明中所述高性能双轴取向再加工塑料制品其可以是由平板硫化机直接压制成型的成品制件，也同时包括通过平板硫化机压制成型的半成品材料制件。
为了更好地说明本发明，并通过实际方案验证上述技术方案的可行性与实际技术效果，当所述单层塑料薄膜选择为单层聚丙烯薄膜时：
其中一种优选的技术方案，主要包括以下步骤：
(1)将经过双轴拉伸工艺处理后的单层聚丙烯薄膜，进行包括剪裁的预处理后，将其多层堆叠作为薄膜组合体；
(2)将步骤(1)所得薄膜组合体放入平板硫化机的压制模具中，以低于单层聚丙烯薄膜熔点末端1～7℃温度下预热5～10分钟后，再在相同的温度下以8～12MPa的压力压制5～10分钟，最后在室温条件下以8～12MPa的压力压制5～10分钟，即得高性能双轴取向再加工聚丙烯制品。
其中，步骤(2)中所述低于单层聚丙烯薄膜熔点末端1～7℃，具体温度是根据所选择的单层聚丙烯薄膜的产品进行变化的。本领域技术人员知晓，聚丙烯材质的熔点通常具有一定范围的温度窗口，定义其熔点温度窗口的最大值为熔点末端，例如当所述的单层聚丙烯薄膜选择为熔点温度140～176℃的产品，则是以温度为169～175℃下预热。
需要说明的是，经本发明的发明人研究发现，首先在低于聚丙烯熔点末端20℃温度条件下，聚丙烯分子链的运动能力极低，膜与膜之间的分子扩散和缠结无法完成，低温压制过程很难完成。而在低于聚丙烯熔点末端8～20℃温度条件下，分子运动能力较强，膜与膜之间的粘接可以完成，但粘接强度小，从微观上看，膜与膜之间出现分层现象，从宏观上讲，压制产品在～15N的载荷下就可以被剥离和脱落。而在低于聚丙烯熔点末端1～7℃温度条件下，分子运动能力很强，膜与膜之间的界面扩散和粘接可以在短时间内完成，微观上分层现象不明显(说明书附图1)，且宏观上不会出现产品的剥离脱落现象(说明书附图2)，保证了低温压制制品的粘接强度。
其次，在上述温度限定前提下，双轴拉伸薄膜中的取向分子链仍能保留在半熔体聚合物中。在低于聚丙烯熔点末端8～20℃温度条件下，薄膜中的相对取向度高达38～60％。在低于聚丙烯熔点末端1～7℃温度条件下，薄膜中在具有强分子运动能力前提下，其相对取向度仍能达到31％(说明书附图3)，为制备高强度制品奠定了基础。除此之外，发明人还发现，由于取向分子链相互之间的限制效应，导致在低于聚丙烯熔点末端1～20℃温度条件下，取向分子链可以在完整的压制过程中不会解取向(说明书附图4)，从而保证了特定温度压制过程中薄膜的取向度和力学性能。但需要强调的是，在压制时取向分子链的保留具有一定的时间限制，因此需要更为严格的限定压制时间，进一步地，步骤(2)中所述以低于单层聚丙烯薄膜熔点末端1～7℃温度下预热5～7分钟后，再在相同的温度下以8～12MPa的压力压制5～7分钟，最后在室温条件下以8～12MPa的压力压制5～7分钟。
基于上述条件，因此参照上述优选技术方案制备所得高性能双轴取向再加工塑料制品不仅能够保证高的粘接强度和取向度，还能使力学强度和韧性大幅提高。相对于利用聚合物薄膜进行传统熔融的再加工制品，当多层堆叠厚度同样为1mm时，其断裂强度从28～35MPa增加到58～70MPa，缺口冲击强度从2.5～4kJ/m2提升到19～26kJ/m2，具有极佳的商业价值。
而进一步优选地，为了获得粘接强度和力学性能综合更佳的再加工制品，步骤(2)中所述温度选择为以低于单层聚丙烯薄膜熔点1～5℃。而进一步通过对照实验，对实际生产的样品进行检测发现，虽然理论上温度选择为以低于单层聚丙烯薄膜熔点1～7℃范围内时，温度越低样品的取向度越高，意味着机械性能更佳，但在实际生产的样品中，温度选择为以低于单层聚丙烯薄膜熔点1℃时，其各项性能均优于以更低温度预热、压制所得样品，对于该发现暂且无法推理其机理，因此本发明基于实事求是的态度对实际生产环节中经验证具有更佳性能的工艺参数进行优选限定。
需要说明的是，如上所述，需要对于压制温度、压力及压制时间进行严格的控制，方能使得产品在力学性能上具有显著的巨大提高。而其中单层塑料薄膜的塑料种类，将极大的影响到其压制温度的具体选择限定，但需要指出的是，本领域技术人员可根据上述原理及参考选择单层聚丙烯薄膜时的技术方案，通过衡量所选择温度在粘接强度及力学性能上的平衡，通过梯度实验得到，本发明的原理明显适宜于本技术领域中常规意义上可双轴拉伸的塑料类聚合物薄膜，例如双轴拉伸聚乙烯薄膜、双轴拉伸聚酯薄膜、双轴拉伸尼龙薄膜、双轴拉伸聚苯乙烯薄膜、双轴拉伸聚酰亚胺薄膜等，尤其是上述聚合物薄膜的废弃回收品。
本发明具有如下的有益效果：
1、本发明技术方案首次提出薄膜的低温粘接和压制策略，通过温度的调控，平衡了低温压制过程中分子链的运动、扩散和取向分子链松弛的竞争关系，将薄膜再加工为高性能制品。
2、本发明技术方案通过保留取向度的策略和独特的层状堆叠结构使压制产品兼具强度和韧性，对比其他的增强增韧技术，本发明中的压制产品具有更加优异的综合性能(说明书附图5)。
3、本发明技术方案对废弃双轴拉伸薄膜具有普适性和通用性，且具有生产工艺简单，易于操作，可批量化、连续化生产的特点，具有明显的商业推广优势。
附图说明
图1为本发明对比例2制备所得再加工聚丙烯制品(左图)与实施例1制备所得高性能双轴取向再加工聚丙烯制品(右图)的断面电镜照片。很明显看出，实施例1制备所得高性能双轴取向再加工聚丙烯制品在微观上几乎没有分层，而对比例2能够明显观察到膜与膜之间的分层现象。
图2为本发明实施例1制备所得高性能双轴取向再加工聚丙烯制品(左图)与对比例2制备所得再加工聚丙烯制品(右图)的剥离测试结果对比。
图3为本发明实施例1、对比例1、对比例2、对比例3制备所得再加工聚丙烯制品测试红外强度及取向分子链的保留度对比柱图。
图4为本发明实施例1、对比例2、对比例3制备所得再加工聚丙烯制品通过红外强度表征压制过程中取向度随时间变化的对比线图。
图5为本发明实施例1制备所得高性能双轴取向再加工聚丙烯制品与其他文献记载的增强增韧技术用于再加工聚丙烯制品的性能对比坐标图。本领域技术人员可根据图中标识的增强增韧技术关键词查询到该文献。
具体实施方式
下面通过实施例并结合附图对本发明作进一步说明。值得指出的是，给出的实施例不能理解为对本发明保护范围的限制，该领域的技术人员根据本发明的内容对本发明作出的一些非本质的改进和调整仍应属于本发明保护范围。
下述实施例及对比例中性能测试是按照下述标准进行：
红外光谱仪用来考察取向度的保留度
力学性能测试遵照ASTM D 412规则，夹头的运行速度为50mm/min。
冲击实验根据国标GB/T 1043.1-2008进行实验。
实施例1
本实施例一种利用废弃双轴拉伸薄膜制备高性能再加工塑料制品的方法，包括以下步骤：
(1)将经过双轴拉伸工艺处理后的单层废弃聚丙烯薄膜，进行包括剪裁的预处理后，将其多层堆叠至厚度为1mm，作为薄膜组合体；
(2)将步骤(1)所得薄膜组合体放入平板硫化机的压制模具中，以低于单层聚丙烯薄膜熔点末端1℃(即175℃)温度下预热5分钟后，再在相同的温度下以10MPa的压力压制5分钟，最后在室温条件下以10MPa的压力压制5分钟，即得高性能双轴取向再加工聚丙烯制品。
将步骤(2)制备所得高性能双轴取向再加工聚丙烯制品作为样品进行测试，缺口冲击强度为26kJ/m2，断裂强度达68.5MPa。
实施例2
本实施例一种利用废弃双轴拉伸薄膜制备高性能再加工塑料制品的方法，包括以下步骤：
(1)将经过双轴拉伸工艺处理后的单层废弃聚丙烯薄膜，进行包括剪裁的预处理后，将其多层堆叠至厚度为1mm，作为薄膜组合体；
(2)将步骤(1)所得薄膜组合体放入平板硫化机的压制模具中，以低于单层聚丙烯薄膜熔点末端7℃(即169℃)温度下预热5分钟后，再在相同的温度下以10MPa的压力压制5分钟，最后在室温条件下以10MPa的压力压制5分钟，即得高性能双轴取向再加工聚丙烯制品。
将步骤(2)制备所得高性能双轴取向再加工聚丙烯制品作为样品进行测试，缺口冲击强度为21kJ/m2，断裂强度达65MPa。
实施例3
本实施例一种利用废弃双轴拉伸薄膜制备高性能再加工塑料制品的方法，包括以下步骤：
(1)将经过双轴拉伸工艺处理后的单层废弃聚丙烯薄膜，进行包括剪裁的预处理后，将其多层堆叠至厚度为2mm，作为薄膜组合体；
(2)将步骤(1)所得薄膜组合体放入平板硫化机的压制模具中，以低于单层聚丙烯薄膜熔点末端1℃(即175℃)温度下预热5分钟后，再在相同的温度下以10MPa的压力压制5分钟，最后在室温条件下以10MPa的压力压制5分钟，即得高性能双轴取向再加工聚丙烯制品。
将步骤(2)制备所得高性能双轴取向再加工聚丙烯制品作为样品进行测试，缺口冲击强度为25kJ/m2，断裂强度达67MPa。
实施例4
本实施例一种利用废弃双轴拉伸薄膜制备高性能再加工塑料制品的方法，包括以下步骤：
(1)将经过双轴拉伸工艺处理后的单层废弃聚丙烯薄膜，进行包括剪裁的预处理后，将其多层堆叠至厚度为1mm，作为薄膜组合体；
(2)将步骤(1)所得薄膜组合体放入平板硫化机的压制模具中，以低于单层聚丙烯薄膜熔点末端1℃(即175℃)温度下预热8分钟后，再在相同的温度下以10MPa的压力压制5分钟，最后在室温条件下以10MPa的压力压制5分钟，即得高性能双轴取向再加工聚丙烯制品。
将步骤(2)制备所得高性能双轴取向再加工聚丙烯制品作为样品进行测试，缺口冲击强度为23kJ/m2，断裂强度达63MPa。
实施例5
本实施例一种利用废弃双轴拉伸薄膜制备高性能再加工塑料制品的方法，包括以下步骤：
(1)将经过双轴拉伸工艺处理后的单层废弃聚丙烯薄膜，进行包括剪裁的预处理后，将其多层堆叠至厚度为1mm，作为薄膜组合体；
(2)将步骤(1)所得薄膜组合体放入平板硫化机的压制模具中，以低于单层聚丙烯薄膜熔点末端1℃(即175℃)温度下预热5分钟后，再在相同的温度下以10MPa的压力压制8分钟，最后在室温条件下以10MPa的压力压制5分钟，即得高性能双轴取向再加工聚丙烯制品。
将步骤(2)制备所得高性能双轴取向再加工聚丙烯制品作为样品进行测试，缺口冲击强度为25kJ/m2，断裂强度达63MPa。
实施例6
本实施例一种利用废弃双轴拉伸薄膜制备高性能再加工塑料制品的方法，包括以下步骤：
(1)将经过双轴拉伸工艺处理后的单层废弃聚丙烯薄膜，进行包括剪裁的预处理后，将其多层堆叠至厚度为1mm，作为薄膜组合体；
(2)将步骤(1)所得薄膜组合体放入平板硫化机的压制模具中，以低于单层聚丙烯薄膜熔点末端1℃(即175℃)温度下预热8分钟后，再在相同的温度下以10MPa的压力压制8分钟，最后在室温条件下以10MPa的压力压制5分钟，即得高性能双轴取向再加工聚丙烯制品。
将步骤(2)制备所得高性能双轴取向再加工聚丙烯制品作为样品进行测试，缺口冲击强度为21kJ/m2，断裂强度达62MPa。
实施例7
本实施例一种利用废弃双轴拉伸薄膜制备高性能再加工塑料制品的方法，包括以下步骤：
(1)将经过双轴拉伸工艺处理后的单层废弃聚丙烯薄膜，进行包括剪裁的预处理后，将其多层堆叠至厚度为1mm，作为薄膜组合体；
(2)将步骤(1)所得薄膜组合体放入平板硫化机的压制模具中，以低于单层聚丙烯薄膜熔点末端1℃(即175℃)温度下预热5分钟后，再在相同的温度下以12MPa的压力压制5分钟，最后在室温条件下以10MPa的压力压制5分钟，即得高性能双轴取向再加工聚丙烯制品。
将步骤(2)制备所得高性能双轴取向再加工聚丙烯制品作为样品进行测试，缺口冲击强度为25kJ/m2，断裂强度达64MPa。
实施例8
本实施例一种利用废弃双轴拉伸薄膜制备高性能再加工塑料制品的方法，包括以下步骤：
(1)将经过双轴拉伸工艺处理后的单层废弃聚丙烯薄膜，进行包括剪裁的预处理后，将其多层堆叠至厚度为1mm，作为薄膜组合体；
(2)将步骤(1)所得薄膜组合体放入平板硫化机的压制模具中，以低于单层聚丙烯薄膜熔点末端1℃(即175℃)温度下预热5分钟后，再在相同的温度下以10MPa的压力压制5分钟，最后在室温条件下以8MPa的压力压制5分钟，即得高性能双轴取向再加工聚丙烯制品。
将步骤(2)制备所得高性能双轴取向再加工聚丙烯制品作为样品进行测试，缺口冲击强度为21kJ/m2，断裂强度达67MPa。
对比例1
本对比例一种再加工聚丙烯制品的制备方法，包括以下步骤：
(1)将经过双轴拉伸工艺处理后的单层废弃聚丙烯薄膜，进行包括剪裁的预处理后，将其多层堆叠至厚度为1mm，作为薄膜组合体；
(2)将步骤(1)所得薄膜组合体放入平板硫化机的压制模具中，于190℃温度下预热5分钟后，再在相同的温度下以10MPa的压力压制5分钟，最后在室温条件下以10MPa的压力压制5分钟，即得再加工聚丙烯制品。
将步骤(2)制备所得再加工聚丙烯制品作为样品进行测试，缺口冲击强度为3.2kJ/m2，断裂强度达30MPa。
对比例2
本对比例一种再加工聚丙烯制品的制备方法，包括以下步骤：
(1)将经过双轴拉伸工艺处理后的单层废弃聚丙烯薄膜，进行包括剪裁的预处理后，将其多层堆叠至厚度为1mm，作为薄膜组合体；
(2)将步骤(1)所得薄膜组合体放入平板硫化机的压制模具中，以低于单层聚丙烯薄膜熔点末端8℃(即168℃)温度下预热5分钟后，再在相同的温度下以10MPa的压力压制5分钟，最后在室温条件下以10MPa的压力压制5分钟，即得再加工聚丙烯制品。
将步骤(2)制备所得再加工聚丙烯制品作为样品进行测试，缺口冲击强度为34kJ/m2，断裂强度达77MPa。但制品粘接力过低，导致制品出现剥离和脱落现象，无法应用到实际工业生产中。
对比例3
本对比例一种再加工聚丙烯制品的制备方法，包括以下步骤：
(1)将经过双轴拉伸工艺处理后的单层废弃聚丙烯薄膜，进行包括剪裁的预处理后，将其多层堆叠至厚度为1mm，作为薄膜组合体；
(2)将步骤(1)所得薄膜组合体放入平板硫化机的压制模具中，以低于单层聚丙烯薄膜熔点末端14℃(即162℃)温度下预热5分钟后，再在相同的温度下以10MPa的压力压制5分钟，最后在室温条件下以10MPa的压力压制5分钟，即得再加工聚丙烯制品。
将步骤(2)制备所得再加工聚丙烯制品作为样品进行测试，缺口冲击强度为38kJ/m2，断裂强度达88MPa。但压制制品粘接力过低，导致制品出现剥离和脱落现象，无法应用到实际工业生产中。
对比例4
本对比例一种再加工聚丙烯制品的制备方法，包括以下步骤：
(1)将经过双轴拉伸工艺处理后的单层废弃聚丙烯薄膜，进行包括剪裁的预处理后，将其多层堆叠至厚度为1mm，作为薄膜组合体；
(2)将步骤(1)所得薄膜组合体放入平板硫化机的压制模具中，以低于单层聚丙烯薄膜熔点末端21℃(即155℃)温度下预热5分钟后，再在相同的温度下以10MPa的压力压制5分钟，最后在室温条件下以10MPa的压力压制5分钟，即得再加工聚丙烯制品。
经实际加工发现，在该预热、压制温度下，压制过程很难完成，膜与膜之间分层现象严重，无法作为再加工聚丙烯制品使用。
实施例9
本实施例一种利用废弃双轴拉伸薄膜制备高性能再加工塑料制品的方法，包括以下步骤：
(1)将经过双轴拉伸工艺处理后的单层聚乙烯薄膜，进行包括剪裁的预处理后，将其多层堆叠至厚度为0.5mm，作为薄膜组合体；
(2)将步骤(1)所得薄膜组合体放入平板硫化机的压制模具中，以低于单层聚乙烯薄膜熔点末端1～12℃温度下预热5分钟后，再在相同的温度下以10MPa的压力压制5分钟，最后在室温条件下以10MPa的压力压制5分钟，即得高性能双轴取向再加工聚乙烯制品。
实施例10
本实施例一种利用废弃双轴拉伸薄膜制备高性能再加工塑料制品的方法，包括以下步骤：
(1)将经过双轴拉伸工艺处理后的单层废弃聚乙烯醇薄膜，进行包括剪裁的预处理后，将其多层堆叠至厚度为1.5mm，作为薄膜组合体；
(2)将步骤(1)所得薄膜组合体放入平板硫化机的压制模具中，以低于单层聚乙烯醇薄膜熔点末端1～10℃温度下预热8分钟后，再在相同的温度下以12MPa的压力压制5分钟，最后在室温条件下以8MPa的压力压制5分钟，即得高性能双轴取向再加工聚乙烯制品。
实施例11
本实施例一种利用废弃双轴拉伸薄膜制备高性能再加工塑料制品的方法，包括以下步骤：
(1)将经过双轴拉伸工艺处理后的单层聚酯薄膜，进行包括剪裁的预处理后，将其多层堆叠至厚度为1mm，作为薄膜组合体；
(2)将步骤(1)所得薄膜组合体放入平板硫化机的压制模具中，以低于单层聚酯薄膜熔点末端1～9℃温度下预热5分钟后，再在相同的温度下以8MPa的压力压制10分钟，最后在室温条件下以8MPa的压力压制10分钟，即得高性能双轴取向再加工聚酯制品。
实施例12
本实施例一种利用废弃双轴拉伸薄膜制备高性能再加工塑料制品的方法，包括以下步骤：
(1)将经过双轴拉伸工艺处理后的单层废弃尼龙薄膜，进行包括剪裁的预处理后，将其多层堆叠至厚度为1mm，作为薄膜组合体；
(2)将步骤(1)所得薄膜组合体放入平板硫化机的压制模具中，以低于单层尼龙薄膜熔点末端1～7℃温度下预热5分钟后，再在相同的温度下以10MPa的压力压制10分钟，最后在室温条件下以12MPa的压力压制10分钟，即得高性能双轴取向再加工尼龙制品。
实施例13
本实施例一种利用废弃双轴拉伸薄膜制备高性能再加工塑料制品的方法，包括以下步骤：
(1)将经过双轴拉伸工艺处理后的单层聚苯乙烯薄膜，进行包括剪裁的预处理后，将其多层堆叠至厚度为1mm，作为薄膜组合体；
(2)将步骤(1)所得薄膜组合体放入平板硫化机的压制模具中，以低于单层聚苯乙烯薄膜熔点末端1～8℃温度下预热10分钟后，再在相同的温度下以10MPa的压力压制5分钟，最后在室温条件下以8MPa的压力压制5分钟，即得高性能双轴取向再加工聚苯乙烯制品。
实施例14
本实施例一种利用废弃双轴拉伸薄膜制备高性能再加工塑料制品的方法，包括以下步骤：
(1)将经过双轴拉伸工艺处理后的单层废弃聚酰亚胺薄膜，进行包括剪裁的预处理后，将其多层堆叠至厚度为3mm，作为薄膜组合体；
(2)将步骤(1)所得薄膜组合体放入平板硫化机的压制模具中，以低于单层聚酰亚胺薄膜熔点末端1～12℃温度下预热6分钟后，再在相同的温度下以10MPa的压力压制6分钟，最后在室温条件下以10MPa的压力压制6分钟，即得高性能双轴取向再加工聚酰亚胺制品。
实施例15
本实施例一种利用废弃双轴拉伸薄膜制备高性能再加工塑料制品的方法，包括以下步骤：
(1)将经过双轴拉伸工艺处理后的单层聚乳酸薄膜，进行包括剪裁的预处理后，将其多层堆叠至厚度为2mm，作为薄膜组合体；
(2)将步骤(1)所得薄膜组合体放入平板硫化机的压制模具中，以低于单层聚乳酸薄膜熔点末端1～6℃温度下预热6分钟后，再在相同的温度下以10MPa的压力压制6分钟，最后在室温条件下以10MPa的压力压制6分钟，即得高性能双轴取向再加工聚乳酸制品。

Claims (8)

1.一种利用废弃双轴拉伸薄膜制备高性能再加工塑料制品的方法，其特征在于主要包括以下步骤：
(1)将经过双轴拉伸工艺处理后的单层塑料薄膜，进行包括剪裁的预处理后，将其多层堆叠作为薄膜组合体；
(2)将步骤(1)所得薄膜组合体放入平板硫化机的压制模具中，以低于所选择单层塑料薄膜熔点的温度预热5～10分钟后，再在相同的温度下以8～12MPa的压力压制5～10分钟，最后在室温条件下以8～12MPa的压力压制5～10分钟，即得高性能双轴取向再加工塑料制品。
2.根据权利要求1所述方法，其特征在于：步骤(2)中所述以低于所选择单层塑料薄膜熔点的温度，是以低于所选择单层塑料薄膜熔点1～20℃的温度。
3.根据权利要求1所述方法，其特征在于：步骤(1)中所述经过双轴拉伸工艺处理后的单层塑料薄膜，选择包括单层聚乙烯薄膜、单层聚丙烯薄膜、单层聚酯薄膜、单层尼龙薄膜、单层聚苯乙烯薄膜、单层聚酰亚胺薄膜中任意一种。
4.根据权利要求3所述方法，其特征在于当所述单层塑料薄膜选择为单层聚丙烯薄膜时，主要包括以下步骤：
(1)将经过双轴拉伸工艺处理后的单层聚丙烯薄膜，进行包括剪裁的预处理后，将其多层堆叠作为薄膜组合体；
(2)将步骤(1)所得薄膜组合体放入平板硫化机的压制模具中，以低于单层聚丙烯薄膜熔点末端1～7℃温度下预热5～10分钟后，再在相同的温度下以8～12MPa的压力压制5～10分钟，最后在室温条件下以8～12MPa的压力压制5～10分钟，即得高性能双轴取向再加工聚丙烯制品。
5.根据权利要求4所述方法，其特征在于：步骤(2)中所述以低于单层聚丙烯薄膜熔点末端1～7℃温度下预热5～7分钟后，再在相同的温度下以8～12MPa的压力压制5～7分钟，最后在室温条件下以8～12MPa的压力压制5～7分钟。
6.根据权利要求4所述方法，其特征在于：步骤(2)是将步骤(1)所得薄膜组合体放入平板硫化机的压制模具中，以低于单层聚丙烯薄膜熔点末端1～5℃温度下预热5～10分钟后，再在相同的温度下以8～12MPa的压力压制5～10分钟，最后在室温条件下以8～12MPa的压力压制5～10分钟，即得高性能双轴取向再加工聚丙烯制品。
7.一种根据权利要求1所述利用废弃双轴拉伸薄膜制备高性能再加工塑料制品的方法制备所得高性能双轴取向再加工塑料制品。
8.一种根据权利要求4所述利用废弃双轴拉伸薄膜制备高性能再加工塑料制品的方法制备所得高性能双轴取向再加工聚丙烯制品。
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