CN115260651A - 一种高回收率、高韧性再生聚丙烯料的制备方法 - Google Patents

一种高回收率、高韧性再生聚丙烯料的制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN115260651A
CN115260651A CN202210959698.4A CN202210959698A CN115260651A CN 115260651 A CN115260651 A CN 115260651A CN 202210959698 A CN202210959698 A CN 202210959698A CN 115260651 A CN115260651 A CN 115260651A
Authority
CN
China
Prior art keywords
polypropylene
parts
recycled
recovery
regenerated
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202210959698.4A
Other languages
English (en)
Inventor
施晓晨
王武峰
王雷冲
梁少荣
吴立力
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Advanced Engineering Technology Institute Of Zhongshan City And Wuhan University Of Technology
Original Assignee
Advanced Engineering Technology Institute Of Zhongshan City And Wuhan University Of Technology
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Advanced Engineering Technology Institute Of Zhongshan City And Wuhan University Of Technology filed Critical Advanced Engineering Technology Institute Of Zhongshan City And Wuhan University Of Technology
Priority to CN202210959698.4A priority Critical patent/CN115260651A/zh
Publication of CN115260651A publication Critical patent/CN115260651A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L23/00—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L23/02—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
    • C08L23/10—Homopolymers or copolymers of propene
    • C08L23/12—Polypropene
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05B—SPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B1/00—Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means
    • B05B1/02—Nozzles, spray heads or other outlets, with or without auxiliary devices such as valves, heating means designed to produce a jet, spray, or other discharge of particular shape or nature, e.g. in single drops, or having an outlet of particular shape
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65D—CONTAINERS FOR STORAGE OR TRANSPORT OF ARTICLES OR MATERIALS, e.g. BAGS, BARRELS, BOTTLES, BOXES, CANS, CARTONS, CRATES, DRUMS, JARS, TANKS, HOPPERS, FORWARDING CONTAINERS; ACCESSORIES, CLOSURES, OR FITTINGS THEREFOR; PACKAGING ELEMENTS; PACKAGES
    • B65D43/00—Lids or covers for rigid or semi-rigid containers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2205/00—Polymer mixtures characterised by other features
    • C08L2205/08—Polymer mixtures characterised by other features containing additives to improve the compatibility between two polymers
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W30/00—Technologies for solid waste management
    • Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
    • Y02W30/62—Plastics recycling; Rubber recycling

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Processes Of Treating Macromolecular Substances (AREA)
  • Processing And Handling Of Plastics And Other Materials For Molding In General (AREA)

Abstract

本发明公开了一种高回收率、高韧性再生聚丙烯料的制备方法，具体涉及聚丙烯再生料的改性以及制备方法。一种再生聚丙烯改性材料，按重量份计，包括以下组分：聚丙烯回收材料90‑120份、聚乙烯回收材料1‑10份、水性聚氨酯材料1‑10份、相容剂1‑5份、增韧剂1‑5份。本发明通过将收集的废弃塑料处理成粉状，提供一种质量百分比不小于90％的聚丙烯回收料为基体材料，聚乙烯回收料为一种增韧组分，水性聚氨酯为一种交联组分，同时复配一定量的相容剂和增韧剂，充分实现资源回收再利用，缓解废弃塑料带来的环境危机，降低高组分聚丙烯再生料的增韧成本，提高再生聚丙烯料的循环次数。

Description

一种高回收率、高韧性再生聚丙烯料的制备方法
技术领域
本发明属于工程塑料领域，具体涉及聚丙烯再生料组合物及其制备方法和应用。
背景技术
本发明近些年来，塑料工业高速发展，越来越多的一次性塑料制品出现在我们的日常生活中，给人们生活带来便利，成为不可或缺的物质基础。但同时也给人类和生态环境带来很大的危害，由于塑料化学性质稳定，难以自然降解，其不当使用和处置以及多年的累积效应造成了严重的环境污染和极大的资源浪费，引起全社会的高度关注。越来越多的国家通过政策和法规驱动再生塑料的使用，发展循环经济，走向可持续发展道路。
聚丙烯是大部分一次性用品的原材料，据统计，2021年中国聚丙烯产能增加378万吨/年，总产能3846万吨/年，占全球总产能的37.41％，高需求量不可避免的产生大量废弃聚丙烯类塑料。目前，存在的主要问题是废旧聚丙烯再生性能差，加工聚丙烯产品时往往添加大量添加剂，难分类难分离，再生加工后性能较差，容易引起老化降解，材料的强度、硬度、冲击韧性等性能损失较大，导致聚丙烯再生料可循环性差，利用率低。
发明内容
本发明针对现有食品包装行业聚丙烯废弃塑料为原料，提供一种增韧性聚丙烯再生性能的改性方法，克服了废旧聚丙烯塑料严重老化导致再生料性能降低的问题，根据物质化学性质，选择将水性聚氨酯作为交联剂和聚乙烯废弃塑料作为增韧剂减少资源消耗，通过组合双螺杆挤出机经过预混、密炼、挤出和造粒过程，提高了聚丙烯再生料的韧性和废弃塑料再生利用率。
为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。
一种高回收率、高韧性再生聚丙烯料的制备方法，包括以下步骤：
S1：破碎，将聚丙烯回收材料、聚丙烯回收材料进行破碎，使其成粉状备用；
S2：混合，将聚丙烯回收材料、聚丙烯回收材料、水性聚氨酯粉末、相容剂和增韧剂按照配比倒入搅拌机进行混合，转数40～70转/分，时间 1～2小时；
S3：熔融，将混合得到的材料倒入第一组挤出机，温度控制在160℃～200℃，转速350～600转/分形成熔融胶体；
S4：挤出，熔融的胶体流出后直接进入第二组挤出机，温度控制在 160℃～200℃，转速450～700转/分后经过160～200目筛网挤出；
S5：切粒，挤出的再生聚丙烯材料经过水冷，控制切粒转数在150～200 转/分进行切粒。
所述聚丙烯回收材料90-120份、聚丙烯回收材料1-10份、水性聚氨酯粉末1-10份、相容剂1-5份、增韧剂1-5份。
所述聚丙烯回收材料由透明食品打包盒经回收处理成粉状，且在所得改性聚丙烯再生料中占比为90-99wt％。
所述所述聚乙烯回收材料由透明食品打包盒经回收处理成粉状，且在所得改性聚丙烯再生料中占比为0.1-5wt％。
所述水性聚氨酯经处理得到固体，且在所得改性聚丙烯再生料中占比为0.1-5wt％。
一种根据权利要求1-5制成的再生聚丙烯料，按重量份计，包括以下组分：聚丙烯回收材料90-120份、聚乙烯回收材料1-10份、水性聚氨酯材料1-10份、相容剂1-5份、增韧剂1-5份。
再生聚丙烯料，应用于日化包装产品，所述日化包装产品包括塑料喷头、塑料喷壶、塑料盖中的一种或多种。
本发明的有益效果
相比于现有技术，本发明的优点在于：
本发明通过将废旧材料处理成粉末状与添加剂进行充分混合，形成的胶体较为均与，通过两组挤出机的组合使得废旧塑料熔融过程中产生的有害挥发气体排除，减少有害气体对再生聚丙烯料的影响，从而提高聚丙烯再生料的性能；水性聚氨酯作为交联剂也可使用回收材料，实现废物利用最大化；通过不同废弃物的混合从而实现较高的资源利用率以及聚丙烯再生料的性能。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述；显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施案例1
S1：破碎，将聚丙烯回收材料、聚乙烯回收材料进行破碎，使其成粉状备用；
S2：混合，按质量百分比将组分为90％聚丙烯回收材料、5％聚乙烯回收材料、3％水性聚氨酯粉末、1％相容剂和1％增韧剂按照配比倒入搅拌机进行混合，转数40转/分，时间1小时；
S3：熔融，将混合得到的材料倒入第一组挤出机进料口，温度控制模块分别设置为170℃、178℃、178℃、189℃、189℃、189℃，转速420 转/分形成熔融胶体；
S4：挤出，熔融的胶体流出后直接进入第二组挤出机，温度控制模块分别设置为180℃、189℃、189℃、196℃、196℃、202℃，转速500转/ 分后经过160目筛网挤出；
S5：切粒，挤出的再生聚丙烯材料经过水冷，控制切粒转数在180 转/分进行切粒。
实施案例2
S1：破碎，将聚丙烯回收材料、聚乙烯回收材料进行破碎，使其成粉状备用；
S2：混合，按质量百分比将组分为95％聚丙烯回收材料、2％聚乙烯回收材料、1％水性聚氨酯粉末、1％相容剂和1％增韧剂按照配比倒入搅拌机进行混合，转数40转/分，时间1小时；
S3：熔融，将混合得到的材料倒入第一组挤出机进料口，温度控制模块分别设置为170℃、178℃、178℃、189℃、189℃、189℃，转速420 转/分形成熔融胶体；
S4：挤出，熔融的胶体流出后直接进入第二组挤出机，温度控制模块分别设置为180℃、189℃、189℃、196℃、196℃、202℃，转速500转/ 分后经过160目筛网挤出；
S5：切粒，挤出的再生聚丙烯材料经过水冷，控制切粒转数在180 转/分进行切粒。
实施案例3
S1：破碎，将聚丙烯回收材料、聚乙烯回收材料进行破碎，使其成粉状备用；
S2：混合，按质量百分比将组分为96.5％聚丙烯回收材料、1.5％聚乙烯回收材料、1％水性聚氨酯粉末、0.5％相容剂和0.5％增韧剂按照配比倒入搅拌机进行混合，转数40转/分，时间1小时；
S3：熔融，将混合得到的材料倒入第一组挤出机进料口，温度控制模块分别设置为170℃、178℃、178℃、189℃、189℃、189℃，转速420 转/分形成熔融胶体；
S4：挤出，熔融的胶体流出后直接进入第二组挤出机，温度控制模块分别设置为180℃、189℃、189℃、196℃、196℃、202℃，转速500转/ 分后经过160目筛网挤出；
S5：切粒，挤出的再生聚丙烯材料经过水冷，控制切粒转数在180 转/分进行切粒。
对比例：
S1：破碎，将聚丙烯回收材料进行破碎，使其成粉状备用；
S2：混合，按质量百分比将组分为99％聚丙烯回收材料和1％增韧剂按照配比倒入搅拌机进行混合，转数40转/分，时间1小时；
S3：熔融，将得到的材料倒入第一组挤出机进料口，温度控制模块分别设置为170℃、178℃、178℃、189℃、189℃、189℃，转速420转/分形成熔融胶体；
S4：挤出，熔融的胶体流出后直接进入第二组挤出机，温度控制模块分别设置为180℃、189℃、189℃、196℃、196℃、202℃，转速500转/ 分后经过160目筛网挤出；
S5：切粒，挤出的再生聚丙烯材料经过水冷，控制切粒转数在180 转/分进行切粒。
实施案例1-3与对比例制备的再生聚丙烯材料的综合性能测试数据如下表1所示：
实施例 拉伸强度
Figure BDA0003792422630000051
Figure BDA0003792422630000061
注：表1中各项测试拉伸强度、弯曲模量、冲击强度和熔体质量流动速率参照测试标准GB/T 1040.2-2006、GB/T 9341-2008、GB/T 3682.1-2018。
以上数据表明在高含量聚丙烯废旧塑料中，加入聚乙烯回收料作为一种增韧组分，水性聚氨酯作为一种交联组分，同时复配一定量的相容剂和增韧剂可明显增加聚丙烯回收料的使用性能，不仅充分了利用废旧塑料，减少了添加剂的使用率，也为后续回收料的再回收利用提供一定的空间。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式；但本发明的保护范围并不局限于此。任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (7)

1.一种高回收率、高韧性再生聚丙烯料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：破碎，将聚丙烯回收材料、聚丙烯回收材料进行破碎，使其成粉状备用；
S2：混合，将聚丙烯回收材料、聚丙烯回收材料、水性聚氨酯粉末、相容剂和增韧剂按照配比倒入搅拌机进行混合，转数40～70转/分，时间1～2小时；
S3：熔融，将混合得到的材料倒入第一组挤出机，温度控制在160℃～200℃，转速350～600转/分形成熔融胶体；
S4：挤出，熔融的胶体流出后直接进入第二组挤出机，温度控制在160℃～200℃，转速450～700转/分后经过160～200目筛网挤出；
S5：切粒，挤出的再生聚丙烯材料经过水冷，控制切粒转数在150～200转/分进行切粒。
2.根据权利要求1所述的一种高回收率、高韧性再生聚丙烯料的制备方法，其特征在于：
所述聚丙烯回收材料90-120份、聚丙烯回收材料1-10份、水性聚氨酯粉末1-10份、相容剂1-5份、增韧剂1-5份。
3.根据权利要求1所述的一种高回收率、高韧性再生聚丙烯料的制备方法，其特征在于：
所述聚丙烯回收材料由透明食品打包盒经回收处理成粉状，且在所得改性聚丙烯再生料中占比为90-99wt％。
4.根据权利要求1所述的一种高回收率、高韧性再生聚丙烯料的制备方法，其特征在于：
所述所述聚乙烯回收材料由透明食品打包盒经回收处理成粉状，且在所得改性聚丙烯再生料中占比为0.1-5wt％。
5.根据权利要求1所述的一种高回收率、高韧性再生聚丙烯料的制备方法，其特征在于：
所述水性聚氨酯经处理得到固体，且在所得改性聚丙烯再生料中占比为0.1-5wt％。
6.一种根据权利要求1-5制成的再生聚丙烯料，其特征在于：
所述再生聚丙烯料按重量份计，包括以下组分：聚丙烯回收材料90-120份、聚乙烯回收材料1-10份、水性聚氨酯材料1-10份、相容剂1-5份、增韧剂1-5份。
7.根据权利要求6所述的再生聚丙烯料，应用于日化包装产品，所述日化包装产品包括塑料喷头、塑料喷壶、塑料盖中的一种或多种。
CN202210959698.4A 2022-08-11 2022-08-11 一种高回收率、高韧性再生聚丙烯料的制备方法 Pending CN115260651A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210959698.4A CN115260651A (zh) 2022-08-11 2022-08-11 一种高回收率、高韧性再生聚丙烯料的制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202210959698.4A CN115260651A (zh) 2022-08-11 2022-08-11 一种高回收率、高韧性再生聚丙烯料的制备方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN115260651A true CN115260651A (zh) 2022-11-01

Family

ID=83751329

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202210959698.4A Pending CN115260651A (zh) 2022-08-11 2022-08-11 一种高回收率、高韧性再生聚丙烯料的制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN115260651A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116554578A (zh) * 2023-05-19 2023-08-08 湖北第二师范学院 聚氨酯预聚体增韧回收聚乙烯塑料的加工方法和采用该方法制备的改性聚乙烯复合材料

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1887952A (zh) * 2006-07-21 2007-01-03 湖北同济堂药房有限公司 全部利用废旧塑料生产物流托盘的方法
CN111793281A (zh) * 2020-08-11 2020-10-20 上海睿聚环保科技有限公司 一种回收聚丙烯材料及其制备方法

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1887952A (zh) * 2006-07-21 2007-01-03 湖北同济堂药房有限公司 全部利用废旧塑料生产物流托盘的方法
CN111793281A (zh) * 2020-08-11 2020-10-20 上海睿聚环保科技有限公司 一种回收聚丙烯材料及其制备方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116554578A (zh) * 2023-05-19 2023-08-08 湖北第二师范学院 聚氨酯预聚体增韧回收聚乙烯塑料的加工方法和采用该方法制备的改性聚乙烯复合材料

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108148281B (zh) 一种用于汽车内外饰的低气味再生聚丙烯复合材料及其制备方法
CN103183856A (zh) 一种轮胎橡胶粉改性的再生塑料及其制备方法
CN101591467A (zh) 一种聚乳酸基木/塑复合材料及其制备方法
CN102581986A (zh) 一种工业后再循环废弃塑料的回收方法
CN102199328A (zh) 一种聚苯乙烯复合材料框的制备方法
CN115260651A (zh) 一种高回收率、高韧性再生聚丙烯料的制备方法
CN105778459A (zh) 一种壳体材料用pc/abs功能化再生合金及其制备工艺
CN103509356A (zh) 沥青混合料改性材料及其制备方法
CN111087687B (zh) 利用废旧汽车内饰料制备的聚丙烯回料及其方法与应用
CN111269527A (zh) 一种废旧塑料再生材料、再生品及其再生方法
CN108587019B (zh) 一种油漆废渣改性的塑料母粒、制备方法及由其制成的塑料制品
CN109294245B (zh) 一种利用含铬废革屑制备蛋白塑料的方法
JP2003225646A (ja) 廃棄物の再資源化方法
CN113717439B (zh) 一种改性风积沙增强增韧热塑性树脂建筑模板组合物及其制备方法
CN104194373B (zh) 一种改性麻塑合金板的生产方法
CN114539678B (zh) 一种节能型再生聚丙烯复合材料及其制备方法
CN104327377A (zh) 一种废旧塑料循环利用生产周转箱及其制备方法
CN104974404A (zh) 一种木塑复合材料的制备方法
CN104385641A (zh) 一种回收废旧塑料生产中空板的工艺
CN112300471A (zh) 一种增强pe材料及其制备方法
CN103214739A (zh) 汽车保险杆专用材料及其制备方法
CN114507402A (zh) 一种粉煤灰新型建材组合料的工业化制备方法及应用
CN112390999A (zh) 一种hdpe再生料、其制备方法及hdpe管材
CN111533978A (zh) 一种汽车破碎残余物高值复合材料及其制备方法
CN109096711A (zh) 一种大米粉改性聚乳酸复合材料及制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination