[發明專利]一種塑料用方解石邊角廢料處理方法

在審

• 申請號: 202210548386.4
• 申請日: 2022-05-20
• 公開（公告）號: CN114920994A
• 公開（公告）日: 2022-08-19
• 發明（設計）人: 馬藍宇;黃志民;黃譯鋒;鄭益華;徐夢雪;冼學權;謝松伯;杜芳黎;龍思宇;黎演明
• 申請（專利權）人: 廣西科學院
• 主分類號: C08K9/10
• 分類號: C08K9/10;C08K3/26;C08L23/06
• 代理公司: 南寧深之意專利代理事務所(特殊普通合伙) 45123
• 代理人: 張珣

本發明公開了一種塑料用方解石邊角廢料處理方法，其先取方解石邊角廢料粉碎研磨，然后將廢料粉烘干至恒重得到廢料粉；將廢料粉預熱，接著在攪拌速度為100～120r/min的條件下，先加入引發劑混合3～5min，接著加入預混物后立即置于120～160℃的恒溫箱中，恒溫反應20～60min，然后自然冷卻至室溫得到改性粉體；所述預混物是由乙烯基硅烷偶聯劑和乙烯基單體混合得到的，所述乙烯基硅烷偶聯劑和乙烯基單體的質量比為1:（1～1.5）；將改性粉體與聚乙烯樹脂混合后注塑成型得到塑料產品。本發明回收方解石邊角廢料進行改性處理，提高其與聚乙烯等有機材料的相容性，使其能夠與塑料混料充分融合，進而提高塑料材料的綜合性能。

技術領域

本發明屬于塑料技術領域，具體涉及一種塑料用方解石邊角廢料處理方法。

背景技術

方解石是一種碳酸鈣礦物，方解石的晶體形狀多種多樣，它們的集合體可以是一簇簇的晶體，也可以是粒狀、塊狀、纖維狀、鐘乳狀、土狀等等。方解石常含Mn、Fe、Zn、Mg、Pb、Sr、Ba、Co、TR等類質同像替代物；晶體中還常見水鎂石、白云石、鐵的氫氧化物及氧化物、硫化物、石英等機械混入物。方解石在冶金工業上用做熔劑，在建筑工業方面用來生產水泥、石灰，也可以用于塑料，造紙，牙膏等。玻璃生產中加入方解石成份，生成的玻璃會變得半透明，特別適用于做玻璃燈罩。在方解石加工或應用過程中會產生大量的邊角廢料，如何回收利用這些邊角廢料，減少廢料污染已經成為方解石加工行業的研究重點之一。目前，常用的方法是將方解石邊角廢料作為無機填料，添加至水泥或塑料中，可以改善水泥或塑料的性能，但是其應用在水泥中所獲得的效果明顯好于應用在塑料中，不僅因為方解石邊角廢料的成分多樣，由多種礦物的晶體組成，其在高分子有機材料體系中的分散性和相容性較差，作為無機粉體加入到塑料混料中，對塑料的機械性能的提升并不是很明顯，而且容易出現混料不均勻影響塑料性能的問題，所以如何對回收得到的方解石邊角廢料進行處理，提高其與高分子有機材料的相容性，成為方解石邊角廢料能夠推廣應用于塑料領域的關鍵。

發明內容

針對上述不足，本發明公開了一種塑料用方解石邊角廢料處理方法，回收方解石邊角廢料進行改性處理，提高其與聚乙烯等有機材料的相容性，使其能夠與塑料混料充分融合，進而提高塑料材料的綜合性能。

本發明是采用如下技術方案實現的：

一種塑料用方解石邊角廢料處理方法，其包括以下步驟：

（1）取方解石邊角廢料粉碎研磨至500～1500目，然后將廢料粉在105℃下烘干至恒重得到廢料粉；

（2）取步驟（1）中得到的廢料粉加熱至60～80℃，接著在攪拌速度為100～120r/min的條件下，先加入引發劑混合3～5min，接著加入預混物后立即置于120～160℃的恒溫箱中，恒溫反應20～60min，然后自然冷卻至室溫得到改性粉體；所述引發劑的質量為廢料粉質量的0.8～2%，所述預混物是由乙烯基硅烷偶聯劑和乙烯基單體混合得到的，所述乙烯基硅烷偶聯劑和乙烯基單體的質量比為1:（1～4.5）；

（3）將步驟（2）中得到的改性粉體與聚乙烯樹脂混合后注塑成型得到塑料產品，所述改性粉體的質量為聚乙烯樹脂質量的20～35%。

進一步的，在步驟（2）中，取步驟（1）中得到的廢料粉在攪拌速度為300～500r/min的條件下加熱至60～80℃。

進一步的，步驟（2）中，所述乙烯基硅烷偶聯劑為乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三甲氧基硅烷中的任意一種或多種組合。

進一步的，步驟（2）中，所述乙烯基單體為N-乙烯基吡咯烷酮、苯乙烯、丙烯酸中的任意一種或多種組合。

進一步的，步驟（2）中，加入的引發劑的質量為廢料粉質量的0.1～0.5%，所述引發劑為偶氮二異丁腈、過氧化苯甲酰 、1,3-雙丁基過氧異丙基苯、過氧化甲乙酮中的任意一種。

本技術方案與現有技術相比較具有以下有益效果：