[发明专利]利用废电瓶壳料制备的聚丙烯复合材料及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种利用废电瓶壳料制备的聚丙烯复合材料，其特征在于，由以下重量百分含量的原料组成：

2.根据权利要求1所述的利用废电瓶壳料制备的聚丙烯复合材料，其特征在于，由以下重量百分含量的原料组成：

3.根据权利要求1或2所述的利用废电瓶壳料制备的聚丙烯复合材料，其特征在于，所述的废旧电瓶壳聚丙烯料为直径小于等于10mm的碎片，水分重量百分含量≤0.3%。

4.根据权利要求1或2所述的利用废电瓶壳料制备的聚丙烯复合材料，其特征在于，所述的聚乙烯为高密度聚乙烯、低密度聚丙烯、线性低密度聚乙烯中的一种或两种；

所述的相容剂为马来酸酐接枝聚丙烯、丙烯酸接枝聚丙烯中的一种或两种；

所述的复合光热稳定剂为受阻酚抗氧剂、亚磷酸酯类抗氧剂、硫酯类抗氧剂、金属离子钝化剂中的至少两种；

所述的润滑剂为聚丙烯蜡、脂肪酸、脂肪酰胺、脂肪酸金属盐中的一种或两种。

5.根据权利要求1或2所述的利用废电瓶壳料制备的聚丙烯复合材料，其特征在于，所述的偶联剂为硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂、铝酸酯偶联剂中的一种或两种以上。

6.根据权利要求1或2所述的利用废电瓶壳料制备的聚丙烯复合材料，其特征在于，所述的纳米碳酸钙的粒径为30nm～100nm；

所述的纳米滑石粉的粒径为60nm～100nm。

7.根据权利要求1所述的利用废电瓶壳料制备的聚丙烯复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）将回收的材质为聚丙烯的废电瓶壳破碎成直径小于等于10mm的碎片，将碎片经洗涤并离心甩干后干燥至水分重量百分含量≤0.3%，得到废旧电瓶壳聚丙烯料；

（2）以重量百分含量计，将78%-95%废旧电瓶壳聚丙烯料与3%-13%聚乙烯、0.5%-3%相容剂、0.5%-3%复合光热稳定剂、0.1%-2%润滑剂、0%-2%偶联剂、0%-3%纳米碳酸钙以及0%-6%纳米滑石粉混合均匀，加入到双螺杆挤出机中挤出后经过水冷、切粒，得到利用废电瓶壳料制备的聚丙烯复合材料；

其中，所述的双螺杆挤出机由进料段到机头的温度依次为：190℃-200℃、200℃-220℃、220℃-230℃、220℃-230℃、220℃-230℃、220℃-230℃、220℃-230℃、220℃-230℃，模头的温度为225℃-235℃。

8.根据权利要求2所述的利用废电瓶壳料制备的聚丙烯复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

（a）将部分量的偶联剂与纳米碳酸钙在混合机中以500-1500转/分钟混合10-30min，得到改性的纳米碳酸钙；

将余量的偶联剂与纳米滑石粉在混合机中以300-600转/分钟混合10-30min，得到改性的纳米滑石粉；

（b）将回收的材质为聚丙烯的废电瓶壳破碎成直径小于等于10mm的碎片，将碎片经洗涤并离心甩干后干燥至水分重量百分含量≤0.3%，得到废旧电瓶壳聚丙烯料；

（c）将废旧电瓶壳聚丙烯料与聚乙烯、相容剂、复合光热稳定剂、润滑剂、改性的纳米碳酸钙和改性的纳米滑石粉混合均匀，加入到双螺杆挤出机中挤出后经过水冷、切粒，得到利用废电瓶壳料制备的聚丙烯复合材料；

其中，所述的双螺杆挤出机由进料段到机头的温度依次为：190℃-200℃、200℃-220℃、220℃-230℃、220℃-230℃、220℃-230℃、220℃-230℃、220℃-230℃、220℃-230℃，模头的温度为225℃-235℃。

9.根据权利要求7或8所述的利用废电瓶壳料制备的聚丙烯复合材料的制备方法，其特征在于，所述的双螺杆挤出机的进料口处安装有磁铁架。

10.根据权利要求1-6任一项所述的利用废电瓶壳料制备的聚丙烯复合材料在制备汽车挡泥板中的应用。