[发明专利]再生聚乙烯组合物及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于废旧塑料回收利用技术领域，具体涉及一种再生聚乙烯组合物及其制备方法。

背景技术

随着塑料行业的迅猛发展，聚乙烯作为一种通用塑料，广泛应用于日用品、建筑、汽车制造业等领域。特别在管材领域，由于聚乙烯管材具有柔韧性好、耐腐蚀、易施工和安装等特点，广泛应用于市政和建筑给排水、燃气、供热采暖、电线电缆穿线、农用节水灌溉和工业排污、矿山矿物输送等领域。目前，PE管材已成为继PVC之后，世界上消费量第二大的塑料管道品种。

随着聚乙烯应用领域的扩大和使用量的增加，废旧聚乙烯也与日俱增。废旧聚乙烯由于发生老化降解，其物理性能远不及新料聚乙烯，它的应用也受到了极大的限制，只能用于制作低性能的产品。若不加以应用，浪费资源，又会对环境造成极大的污染。废旧聚乙烯的再生使用，有利于塑料行业的可持续发展。综上所述，废旧聚乙烯的再生具有重要的社会意义和经济意义。

目前废旧塑料的再生处理方法主要有直接再生、改性再生和裂解再生，但最常用的还是直接再生，目前已大规模商业化操作。废旧塑料的直接再生是指不经过任何改性，将废旧塑料经清洗、破碎、塑化等处理后直接加工成型，或通过造粒后加工成型的再生方法。这种方法的优点是工艺技术简单、再生制品的成本低廉，缺点是再生制品的基本力学性能下降较大。乙烯的共混改性主要可分为聚乙烯族内共混改性和聚烯烃族内共混改性两大类。裂解再生是将废旧塑料经热分解或催化裂解，制成小分子化合物的生产方法，它主要有产气产油和产蜡技术两大类。

CN101851363公开了一种废旧聚乙烯的再生方法，以84.5～99.45％废旧聚乙烯，0.05～0.5wt％的交联剂，0.5～15wt％纳米材料为原料。该发明利用废旧聚乙烯再生与聚乙烯管材制备一步法完成，物料经过改性后不经冷却直接由熔体泵挤出成型，节约电能，但所生产的再生聚乙烯管材的加工性能、熔体强度和断裂伸长率却并不理想。目前，迫切需要一种加工性能、熔体强度和断裂伸长率的再生聚乙烯组合物及其制备方法。

发明内容

为解决上述现有技术存在的问题，本发明提出一种再生聚乙烯组合物，其具有很好的断裂伸长率及良好的加工性能。

本发明的技术方案是这样实现的：

一种再生聚乙烯组合物，由以下重量份数的原料制成：

PE瓶盖料50～60份、PE大中空料5～10份、云母15～30份、滑石粉10～20份、相容剂2～5份、聚乙烯石蜡5～10份以及增塑剂4～12份。

优选地，相容剂为马来酸酐接枝聚乙烯或者马来酸酐接枝三元乙丙橡胶。

优选地，增塑剂为磷酸酯、乙酰柠檬酸三乙酯、硼酸酯、单硬脂酸甘油酯、邻苯二甲酸二异癸酯中的一种或几种。

本发明的另一个目的是提供一种再生聚乙烯组合物的制备方法，包括以下步骤：

1)将PE瓶盖料、PE大中空料、云母、滑石粉、相容剂、聚乙烯石蜡以及增塑剂按上述重量份称取，放入高速混合机搅拌混合，搅拌转速1500～2500转/分，搅拌时间8～16分钟，搅拌温度100～120℃，得到混匀物料；

2)将混合均匀的物料加入到双螺杆挤出机中，在加工温度210～230℃下熔融、塑化、挤出、造粒，即得。

本发明的有益效果：

1、本发明的再生聚乙烯组合物是以聚乙烯瓶盖料为主要原料，同时掺混高分子量的聚乙烯中空料，以提高共混物的拉伸强度和熔体强度等。

2、以层状云母作为PE瓶盖料与PE大中空料的复合基体，废旧PE塑料驻留在云母结构内，与云母形成一体，借助云母特有的空间结构、透明性、流动性等特异性能，还原了再生塑料良好的强度、透明、光泽、加工稳定等性能，拓展了再生塑料的使用范围，降低了塑料成本。

具体实施方式

实施例1

一种再生聚乙烯组合物，由以下重量份数的原料制成：

PE瓶盖料56份、PE大中空料6份、云母24份、滑石粉12份、马来酸酐接枝聚乙烯3份、聚乙烯石蜡7份以及单硬脂酸甘油酯8份。

制备方法，包括以下步骤：

1)将PE瓶盖料、PE大中空料、云母、滑石粉、马来酸酐接枝聚乙烯、聚乙烯石蜡以及单硬脂酸甘油酯按上述重量份称取，放入高速混合机搅拌混合，搅拌转速2000转/分，搅拌时间11分钟，搅拌温度102℃，得到混匀物料；

2)将混合均匀的物料加入到双螺杆挤出机中，在加工温度216℃下熔融、塑化、挤出、造粒，即得。

实施例2

一种再生聚乙烯组合物，由以下重量份数的原料制成：