[发明专利]一种基于原位扩链修复的再生ABS/HIPS合金材料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种基于原位扩链修复的再生ABS/HIPS合金材料，主要由以下质量份配比的成分组成：废ABS与废HIPS混合物100、ABS基大分子扩链剂1～5、HIPS基大分子扩链剂1～5。其通过大分子扩链剂的原位扩链、原位增容及增韧作用，实现了断链增长和修复、改善了相界面、增加了相容性、提升了胶含量，制得兼具减流程化以及综合性能优良的再生塑料合金材料，且充分进行了废物利用，实现了节能减排。本发明同时还公开了上述再生合金材料的制备方法。

技术领域

本发明属于废塑料再生技术领域，具体涉及一种利用大分子扩链剂，原位扩链、原位增容及增韧作用三位一体，改性制备的再生ABS/HIPS合金，本发明还涉及上述再生合金的制备方法。

背景技术

HIPS(高抗冲聚苯乙烯)和ABS(丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物)均具有优异的综合性能，在家电上得到广泛应用，且同源性应用较多，比如各种电器的外壳主要就使用这两种材料。因此，在废旧家电拆解时，不可避免地产生大量的废ABS及废HIPS混杂料。由于废HIPS和废ABS外观、密度相似，二者的混合物难以进行有效分离或分离成本较高；加之二者混合物相容性较差，且均为性能恶化严重的老化料，使这类混合物通常要么作为降低成本的填料进行使用，要么通过高成本分选后再分别进行改性再生。

从ABS及HIPS老化后结构分析得知，废HIPS和废ABS中橡胶相氧化成羟基和羧基等基团，分子结构发生了断裂重排等变化，直接导致：1)废料中维持主要宏观机械性能的主链发生断裂，性能严重恶化；2)废HIPS和废ABS中橡胶相受影响较大，一方面橡胶相和基体相的界面结合力降低造成综合机械性能下降，另一方面，胶含量显著降低导致韧性恶化更为显著；3)废HIPS和废ABS相容性有限，直接强行混合改性势必进一步降低再生材料性能。

针对上述问题，若能充分利用废HIPS和废ABS老化后生成的羟基和羧基活性基团，直接同步对混合物老化降解的分子链进行扩链、改善相界面、增加相容性、提升胶含量，将得到一类兼具减流程化(免分选过程)和高附加值再生的双重优势的再生合金材料，必将使其应用前景大大增强。

发明内容

本发明所要解决的第一个技术问题是提供一种基于原位扩链修复的再生ABS/HIPS合金材料，该再生合金材料利用大分子扩链剂的原位扩链、原位增容及增韧作用，改善了相界面，增加了相容性，提升了胶含量，制得兼具减流程化以及综合性能优良的再生塑料合金材料，且充分进行了废物利用，实现了节能减排。

本发明所要解决的第二个技术问题是提供上述基于原位扩链修复的再生ABS/HIPS合金材料的制备方法。

本发明上述第一个技术问题是通过如下技术方案来实现的：一种基于原位扩链修复的再生ABS/HIPS合金材料，主要由以下质量份配比的成分组成：

废ABS与废HIPS混合物：100

ABS基大分子扩链剂：1～5

HIPS基大分子扩链剂：1～5。

在上述基于原位扩链修复的再生ABS/HIPS合金材料中：

作为本发明中的一种优选的实施方式，本发明所述的ABS基大分子扩链剂优选为丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)接枝噁唑啉(ABS-g-OZ)，其优选通过以下方法制备获得：以ABS高胶粉、乙醇胺和乙酸锌为原料，以2，6-二氯甲苯为溶剂，置于反应容器中在170～180℃(更佳为170℃)冷凝回流反应2～3h(更佳为3h)，再冷冻沉淀抽滤烘干，即得到ABS基大分子扩链剂。

在该ABS基大分子扩链剂的制备方法中：

所述ABS高胶粉、乙醇胺和乙酸锌的质量份配比优选为100：(30～50)：(2～3)，更佳为100：50：3。

所述2，6-二氯甲苯的用量优选为原料ABS高胶粉总质量的7-10倍。