[发明专利]一种环保复合工程塑料的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及工程塑料技术领域，尤其涉及一种环保复合工程塑料的制备方法。

背景技术

工程塑料在满足人们生活和社会发展的同时，由于塑料废弃物剧增所导致的“白色污染”引起的社会和环境问题也日益严重。再生工程塑料是解决工程塑料带来的污染的有效途径，但再生工程塑料塑料存在着强度低、无韧性、光泽度低、热氧稳定性差等缺点，此外，由于再生工程塑料的大分子链上有叔碳原子，在储存、加工和日常使用过程中，会受热、光和氧等作用而极易发生老化降解，耐候性极差，严重影响制品的寿命，使得对其再利用的范围及领域有一定的限制作用。即使是当前较先进的分选其杂质度都超过5％，杂质的存在影响回收利用塑料时的相容性，会降低回收塑料的力学性能。

工程塑料回收再生，从国家政策层面上是倡导和提倡的循环经济产业，但是因为目前塑料回收再生行业的高能耗高二次污染，各个地方政府又是极力限制的行业。

聚氯乙烯(PVC)是合成材料中五大通用合成树脂之一，其产量仅次于聚乙烯，居第二位，PVC是目前世界上使用最广泛的塑料之一，广泛应用于建筑业、包装材料、家庭日用品及汽车工业。因为与PE相比，PVC合成原料只有一半来自石油，另一半则来自于丰富的矿石。但是PVC的回收难题和对环境的潜在影响并没有解决，在许多场合对PVC的限用仍然存在。因此，对PVC的应用发展和回收问题，仍然必须加以重视。

发明内容

本发明提供了一种环保复合工程塑料的制备方法，解决了现有再生工程塑料的上述不足，制备过程环保节能，复合工程塑料力学性能好，耐候性优异。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种环保复合工程塑料的制备方法，包括如下步骤：

（1）回收聚氯乙烯材料

将废旧聚氯乙烯原料进行破碎处理，采用洗涤剂进行洗涤，随后清水漂洗，采用电磁除铁器进行除铁处理，采用挤出机将塑料原料加热挤出，经切粒机切割后即得再生聚氯乙烯材料；

（2）制备复合工程塑料母料

以上述再生聚氯乙烯材料、邻苯二甲酸二丙烯酯和聚乙烯酸酯弹性体为基本原料，以二甲苯为溶剂，在架桥剂苯乙烯、丙烯酸和引发剂过氧化苯甲酰的作用下进行反应得到再生工程塑料母料；

（3）按照如下重量份配料：

上述复合工程塑料母料100-113份

高分散纳米碳酸钙1-3份

改性抗老化阻燃体系3-5份

耐候剂1-3份

增塑剂0.5-1.5份

抗氧剂1-1.5份

光亮剂0.5-1.5份；

（4）将上述各种原料在高速混合器中干混3-5分钟，再置于双螺杆挤出机中经熔融挤出、冷却、切粒、包装成品即可；其中，双螺杆挤出机一区温度为150-160℃，二区为170-180℃，三区为185-205℃，四区为180-200℃；五区为200-210℃，停留时间为6-10分钟，压力为15-20Mpa。

水冷拉条，将挤出后的塑料条经过水冷槽进行冷却定型；

风冷吹干，水冷后的塑料条经过风冷装置，将附着塑料条上的水分吹干；

牵引切粒，将吹干后的塑料条送入切料中切成粒状，切粒机的转速为600-800r/min，得到高强度再生工程塑料。

优选的，所述复合工程塑料母料采用如下工艺制得：

以上述再生聚氯乙烯材料、邻苯二甲酸二丙烯酯和聚乙烯酸酯弹性体为基本原料，以二甲苯为溶剂；所述再生聚氯乙烯材料、邻苯二甲酸二丙烯酯和聚乙烯酸酯弹性体的加入量以重量份计分别为50-70份、35-45份和7-10份，所述溶剂二甲苯的加入量以重量份计为150-180L；按照上述重量配比称取溶剂二甲苯，投入反应釜，加入所述再生聚氯乙烯材料、邻苯二甲酸二丙烯酯和聚乙烯酸酯弹性体，然后进行缓慢搅拌、加热，当温度达到120-135℃时，在保持温度稳定的条件下按顺序加入架桥剂苯乙烯3-4.5重量份和丙烯酸1-3重量份，搅拌使之分散均匀，然后加入引发剂过氧化苯甲酰2-4重量份，在此温度下反应2-3小时，得到反应物料；将得到的反应物料注入提取釜，加入占反应物料重量4-6倍的去离子水，将溶剂二甲苯提取出来，得到晶液混合物；将晶液混合物进行分离，得到晶体，干燥，干燥至晶体含水率小于0.1％，得到复合工程塑料母料。

优选的，所述改性抗老化阻燃体系由如下方法制备而成：