[發(fā)明專利]利用廢舊聚苯乙烯塑料制備高抗沖改性材料的方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200810045554.8
• 申請日: 2008-07-15
• 公開（公告）號: CN101314660A
• 公開（公告）日: 2008-12-03
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 傅強(qiáng);付曉婷;陳楓;張琴;杜榮妮
• 申請（專利權(quán)）人: 四川大學(xué)
• 主分類號: C08L25/06
• 分類號: C08L25/06;C08L23/06;B29B7/28;C08L23/08;C08L23/16;C08L9/06;C08L9/00;C08L7/00
• 代理公司: 成都科海專利事務(wù)有限責(zé)任公司
• 代理人: 唐麗蓉

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于廢舊聚苯乙烯回收改性技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種利用廢舊聚苯乙烯塑料制備高抗沖改性材料的方法。

背景技術(shù)

聚苯乙烯(PS)具有透明、成型性好、剛性好、易染色、低吸濕性和價格低廉等優(yōu)點，在包裝、電子、建筑、汽車、家電、儀表、日用品和玩具等行業(yè)獲得了廣泛應(yīng)用。然而由于聚苯乙烯很難降解，致使聚苯乙烯及發(fā)泡聚苯乙烯等廢料日益增加，這不僅對環(huán)境造成嚴(yán)重的污染，而且也對資源形成了極大的浪費(fèi)，尤其是在石油日益短缺的今天。

為了解決廢舊聚苯乙烯塑料對環(huán)境造成的污染，并充分利用資源，目前國內(nèi)外利用廢舊聚苯乙烯塑料的途徑大致可分為兩類：一類是通過熱裂解制得汽油、煤油、柴油等燃料產(chǎn)品和苯乙烯、苯、甲苯等化工原料(W.Kaminsky，M.Predel，A.Sadiki.Feedstock?recycling?of?polymers?by?pyrolysis?in?a?fluidised?bed.Polymer?Degradationand?Stability，85(2004)：1045-1050；Paul?T.Williamsn，y?and?Ranbir?Bagri.Hydrocarbongases?and?oils?from?the?recycling?of?polystyrene?waste?by?catalytic?pyrolysis.ENERGYRESEARCH，28(2004)：31-44)。一類是通過改性方式制備新的產(chǎn)品：(1)制備聚苯乙烯系列膠粘劑或涂料。但這些膠粘劑或涂料形成的膠膜附著力差、易脫落，如對之進(jìn)行改性，且無論是物理改性還是化學(xué)改性，均須將廢聚苯乙烯塑料溶于苯或甲苯溶劑中，這又將對環(huán)境產(chǎn)生二次污染(陳立軍等，利用廢舊聚苯乙烯塑料制備專用涂料.2005，5：16-20；李翠珍等，廢舊聚苯乙烯泡沫塑料在涂料中的應(yīng)用，涂料工業(yè)，2005，35(4)：35-37；何新快等，廢舊聚苯乙烯改性膠粘劑的研制，包裝工程，2005，26(3)：38-40)。(2)直接粉碎后和水泥混合作輕體建筑材料。但制成的輕質(zhì)混凝土制品中基體和發(fā)泡聚苯乙烯基料的密度相差很大，在制備過程中容易導(dǎo)致這種材料的分層離析(黃發(fā)榮，陳濤，沈?qū)W寧.高分子材料的循環(huán)利用.北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2002：195-196)。(3)制絮凝劑。該絮凝劑是采用在PS苯環(huán)上引入磺酸的方法使其改性而具有水溶性，從而用于污水的處理(Imene?Bekri-Abbesa，Sami?Bayoudh，MohamedBaklouti.A?technique?for?purifying?wastewater?with?polymeric?flocculant?produced?fromwaste?plastic.Desalination，204(2007)：198-203)，但此法回收的廢舊聚苯乙烯量較少。上述回收利用途徑存在著再生次數(shù)有限、資源利用率低、會產(chǎn)生二次污染等問題。

共混改性回收聚苯乙烯為充分利用可回收資源、減少廢舊塑料對環(huán)境的污染，拓展再生聚苯乙烯料在更廣泛領(lǐng)域的應(yīng)用提供了一條有效的途徑，而且廢舊塑料的低成本還可為企業(yè)帶來可觀的經(jīng)濟(jì)效益。聚苯乙烯(PS)和發(fā)泡聚苯乙烯(EPS)回收料所形成的PS粒子質(zhì)脆、抗沖擊強(qiáng)度低，用橡膠共混來改性聚苯乙烯的沖擊性能是近幾十年發(fā)展起來的改善塑料性能的最有效、最經(jīng)濟(jì)的方法之一(黃發(fā)榮，陳濤，沈?qū)W寧.高分子材料循環(huán)利用.北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2002：204～206)。然而橡膠的加入在提高材料沖擊韌性的同時，卻大大降低了材料的剛性和強(qiáng)度，使得目前經(jīng)橡膠增韌改性后回收的廢舊聚苯乙烯只能被用來制作包裝材料、日常用品等低端產(chǎn)品。

如何在增加廢舊聚苯乙烯沖擊韌性的同時不大幅度降低剛性和強(qiáng)度，同時還能降低材料的成本，成為了本領(lǐng)域科技研究工作者對廢舊聚苯乙烯共混改性研究的熱點。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是針對已有技術(shù)存在的問題，提供一種工藝簡單的利用廢舊聚苯乙烯塑料制備高抗沖改性材料的方法。

本發(fā)明提供的利用廢舊聚苯乙烯塑料制備高抗沖改性材料的方法是在深入研究了塑料增韌機(jī)理的基礎(chǔ)上，利用橡膠和聚乙烯同時增韌廢舊聚苯乙烯的方式，并同時通過對配方進(jìn)行設(shè)計用廢舊聚苯乙烯和聚乙烯的熔融指數(shù)比來調(diào)節(jié)它們之間的粘度比，從而達(dá)到控制聚乙烯的結(jié)晶行為和相形態(tài)，以獲得完全能代替高抗沖聚苯乙烯的改性廢舊聚苯乙烯材料。