[發明專利]一種高強度高韌性聚丙烯再生顆粒及其制備方法

在審

• 申請號: 201810264293.2
• 申請日: 2018-03-28
• 公開（公告）號: CN108395620A
• 公開（公告）日: 2018-08-14
• 發明（設計）人: 羅思;杜波;杜濤
• 申請（專利權）人: 中華全國供銷合作總社天津再生資源研究所
• 主分類號: C08L23/12
• 分類號: C08L23/12;C08L23/14;C08L23/06;C08L23/08;C08L23/16;C08L101/00;C08L51/06;C08K13/06;C08K9/10;C08K3/34;C08K3/26
• 代理公司: 北京冠和權律師事務所 11399
• 代理人: 朱健;陳國軍

本發明提供一種高強度高韌性聚丙烯再生顆粒，按重量百分比其組成為：廢舊聚丙烯40～60％、聚烯烴樹脂5～15％、彈性體5～10％、無機剛性粒子及偶聯劑10～20％、增強劑5～20％、增容劑1～10％、成核劑0.1～1％、其他助劑0.5～1％。本發明還提供了該聚丙烯再生顆粒的具體生產工藝參數和制備方法，首先采用高速混合機將按比例配好的物料混合均勻，然后通過雙螺桿擠出機的剪切塑化作用制成聚丙烯再生顆粒。該發明以廢舊聚丙烯為主要原料，制備高性能的聚丙烯再生料，有效提高了廢舊聚丙烯的科技含量，將廢舊聚丙烯進行資源化利用，既解決了資源短缺問題，又解決了環境問題，對再生塑料行業的發展有一定的指導意義。

技術領域

本發明屬于再生資源行業廢舊塑料回收與利用領域，涉及廢舊聚丙烯塑料再生改性技術，具體涉及一種高強度高韌性聚丙烯再生顆粒的制備方法。

背景技術

聚丙烯塑料產品以其質輕、強度高、易加工成型等優點，迅速占領了日化、電子電器、汽車、建筑等市場。但隨著塑料的老化以及物品的更新換代，大量聚丙烯的廢棄使得環境承受了很大的壓力，造成了嚴重的“白色污染”。由于環保意識的增強，廢舊聚丙烯的回收利用逐漸成為了研究的熱點。再生塑料成為解決環境污染和緩解資源短缺的有效手段。目前的再生料生產技術比較簡單，從事再生料生產的企業大部分是由小作坊成長起來的，因此再生料存在質量不穩定、技術含量低、附加值低、生產存在二次污染等問題。此外，聚丙烯再生料的回收利用雖然有利于環境保護和降低生產成本，但聚丙烯再生料存在著拉力低、韌性差、熔融指數高、雜質含量高等缺點，使用較多再生料時，扁絲的韌性和斷裂伸長率較差，在拉絲和編織過程中容易斷絲，對產量、消耗、用工量都有影響。現有技術中中國專利申請CN101914240A公開了一種廢舊聚丙烯編織袋再生拉絲改性材料及其制備方法，其直接在回收生產聚丙烯再生料編織袋時添加其他助劑，降低加熱和過水對再生料的影響。中國專利申請CN105646993A公開了一種聚丙烯再生料編織袋專用增強增韌母粒及其制備方法，為了既能降低成本又能有效提高制品的強度和韌性，利用不同組分之間的協同作用制得彈性體包覆剛性粒子的“核-殼”母粒專用于聚丙烯再生料編織袋的增強增韌。但其對于材料的選擇上要求高，投入成本高，科技附加值低。因此在上述研究的基礎上，本申請進一步對聚丙烯再生料的性能進行改進，從而進一步獲得強度和韌性等力學性能兼顧的材料，同時節約成本。

發明內容

為了解決現有技術中的上述問題，本發明提供一種高強度高韌性聚丙烯再生顆粒的制備方法，制備的聚丙烯再生顆粒具有較高的強度和良好的韌性，可以匹配聚丙烯新料的使用性能，在成本上相較于新料節約三分之一，解決了現有聚丙烯再生料質量差、科技附加值低等問題。

為了實現上述目的，本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：

一種高強度高韌性聚丙烯再生顆粒，按重量百分比，其組成為：廢舊聚丙烯40～60％、聚烯烴樹脂5～15％、彈性體5～10％、無機剛性粒子10～20％、偶聯劑0.1～2％、增強劑5～20％、增容劑1～10％、成核劑0.1～1％、其他助劑0.5～1％。

其中，高強度高韌性聚丙烯再生顆粒中，所述的廢舊聚烯烴樹脂是經過了一系列的破碎、清洗、分選等工序，獲得的純度較高的廢舊聚丙烯，其中含有的灰塵、油污等雜質較少，可能含有少許的聚乙烯等樹脂。

其中，高強度高韌性聚丙烯再生顆粒中，所述的聚烯烴樹脂包含了不同牌號的均聚或共聚聚丙烯、高密度聚乙烯、低密度聚乙烯、超高分子量聚乙烯中的兩種或兩種以上的組合物。

其中，高強度高韌性聚丙烯再生顆粒中，所述的彈性體是含乙烯-辛烯共聚物(POE)、乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)、熱塑性彈性體(TPE)、三元乙丙橡膠(EPDM)中的一種或一種以上組合物。

其中，高強度高韌性聚丙烯再生顆粒中，所述的無機剛性粒子是粒徑大小為400目、800目、1250目的滑石粉、碳酸鈣中的兩種或兩種以上組合物；偶聯劑是鈦酸酯偶聯劑、鋁酸酯偶聯劑、硅烷偶聯劑中的一種或多種，用于有機化無機剛性粒子。