[發明專利]高分子廢棄物改性及高性能復合材料的制備方法

無效

• 申請號: 201210168622.6
• 申請日: 2012-05-29
• 公開（公告）號: CN103450695A
• 公開（公告）日: 2013-12-18
• 發明（設計）人: 袁華壽
• 申請（專利權）人: 泰州市華麗塑料有限公司
• 主分類號: C08L97/02
• 分類號: C08L97/02;C08L23/06;C08L21/00;C08L9/00;C08L23/28;C08K13/06;C08K9/04;C08K3/26;C08K3/34;B29B9/06
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技術領域

本發明涉及高分子材料改性及復合材料的制備方法，特別是一種高分子廢棄物改性及高性能復合材料的制備方法。

背景技術

隨著塑料的大量使用，廢棄塑料、橡膠也與日俱增，這些廢棄物在自然界很難自然分解，不能得到有效的再利用，不僅造成環境污染，破壞生態平衡，而且造成資源浪費。在這些高分子廢棄物的再利用方面，目前雖然已有用廢棄物生產復合材料的方法，這些方法生產出的復合材料剛性低、韌性低、不耐磨，應用領域窄，影響了高分子廢棄物的再利用。

發明內容

本發明針對現有技術的不足，提出一種對高分子廢棄物進行改性并制備高剛性、高韌性、高耐磨性復合材料的方法。

本發明通過下述技術方案實現技術目標。

高分子廢棄物改性及高性能復合材料的制備方法，首先將高分子廢棄物進行改性處理：

a.廢聚乙烯改性：

按重量組成百分比進行混料：

廢聚乙烯???????72％

廢橡膠粉???????12％

順丁橡膠???????6％

活化無機粒子???10％

將上述配料加溫165℃混合后，用擠出機擠出造粒；

b.稻殼粉或木粉改性：

按重量組成百分比進行混料：

干燥稻殼粉或木粉??80％

氯化聚乙烯????????20％

將上述配料加溫165℃混合后，用擠出機擠出造粒；

然后將改性后的顆粒狀的廢聚乙烯、稻殼粉或木粉混合均勻后粉碎成120目的粉料，再按重量組成百分比進行混料：

改性廢聚乙烯?????????30％～40％

改性稻殼粉或木粉?????40％～50％

SiC納米粉末??????????10％

助劑??????????????????10％

將上述配料放入攪拌機中攪拌均勻，再將攪拌好的物料送到擠出機內，加熱165～185℃由擠出機擠出注入模具內，經液壓機液壓成型，保壓6～10分鐘，并用水冷卻、將溫度降到45～49℃，即可開模，取出來成品。

上述制備方法中，所述助劑由下列原料按重量百分比配制：碳黑8％、石蠟10％、硬脂酸10％、三油基鈦酸異丙脂10％、塑料抗氧劑12％、硬脂酸鋇10％、三鹽基硫酸鉛10％、過氧化二異丙苯12％、磷苯二甲酸二丁脂18％；所述活化無機粒子為輕質碳酸鈣與鈦酸脂偶聯劑配制而成。

本發明與現有技術相比，具有以下積極效果：

1.????機械強度優于一般復合材料。

2.????韌性高，可替代塑料、木材。

3.????加入SiC納米粉末，增加復合材料的強度和耐磨性。

4.????抗氧化、分解能力強。

5.????采用大量高分子廢棄物，制備出低成本、高性能復合材料，具有顯著的經濟和社會效益。

具體實施方式

首先將廢聚乙烯改性：選取清洗后的廢聚乙烯碎原料288公斤、用廢橡膠粉磨成120目左右的粉料48公斤、順丁橡膠24公斤、活化無機粒子40公斤，放入擠出機內加溫165℃混合，擠出造粒；其中活化無機粒子為輕質碳酸鈣與鈦酸脂偶聯劑配制而成。

再將稻殼粉或木粉改性：選取干燥的120目的干燥稻殼粉或木粉320公斤、氯化聚乙烯80公斤、加溫165℃混合后，擠出機擠出造粒。

將改性后的顆粒狀的廢聚乙烯、稻殼粉或木粉混合均勻后用超細磨磨成120目至接近納米級細度的粉料。

再將上述改性廢聚乙烯350公斤、改性稻殼粉或木粉450公斤、SiC納米粉末100公斤、助劑100公斤放入攪拌機中攪拌均勻后，再將攪拌好的物料送到擠出機內，加熱165～185℃由擠出機擠出注入模具內，經液壓機液壓成型，保壓6～10分鐘，由循環水冷卻至45～49℃，即可開模，取出來成品。

其中助劑由碳黑10公斤、石蠟10公斤、硬脂酸10公斤、三油基鈦酸異丙脂10公斤、塑料抗氧劑12公斤、硬脂酸鋇10公斤、三鹽基硫酸鉛10公斤、過氧化二異丙苯12公斤、磷苯二甲酸二丁脂18公斤混合而成。