本发明专利技术公开了一种再生阻燃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，对回收工程塑料改性过程中的相容剂、增韧剂和扩链剂，使其性能改善至可用于制造再生工程塑料，并具有良好的力学性能；本发明专利技术的改性抗老化阻燃体系中石墨烯、钛白粉、埃洛石纳米管等阻燃材料与硅灰石针状纤维等抗老化材料，形成复合协同效应，与改性回收工程塑料共混熔融制成一种以微原纤维形态分散在工程塑料内部，形成强度高的耐老化阻燃再生工程塑料；本发明专利技术避免了资源浪费，原料易得、原料成本低，同时制备工艺简单，生产效率高，产品质量较高最终所得产品力学性能优异，且低毒环保。
【技术实现步骤摘要】
一种再生阻燃工程塑料的制备方法
本专利技术涉及工程塑料
，尤其涉及一种再生阻燃工程塑料的制备方法。
技术介绍
工程塑料是指可作工程材料和代替金属制造机器零部件等的塑料，工程塑料包括缩醛、聚碳酸酯(PC)、聚苯硫醚、聚砜、改性的聚苯醚、聚酰亚胺、聚酰胺(PA)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、丙烯晴-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)、液晶聚合物(LCP)、乙烯-乙酸乙酯共聚物(EVA)，以及用于工程目的的其它塑料。工程塑料具有优良的综合性能，刚性大，蠕变小，机械强度高，耐热性好，电绝缘性好，可在较苛刻的化学、物理环境中长期使用，可替代金属作为工程结构材料使用。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，废工程塑料引发的“白色污染”开始让人们头痛，不腐烂不分解的工程塑料无法有效回收。工程塑料废弃物剧增及由此引起的社会和环境问题摆在了人们面前，摆在了全世界人们生活生存的地方。再生工程塑料是解决工程塑料带来的污染的有效途径，但再生工程塑料存在着抗冲击强度较差，低于玻璃化温度呈脆性断裂，且冲击强度值大幅度下降，易老化等缺点。此外，再生工程塑料的阻燃性能相对新造塑料，也存在较大的差异，有必要通过改善阻燃体系来弥补再生工程塑料的阻燃性能。传统的通用工程塑料阻燃剂主要分为无机氢氧化物和有机卤代烃两大类，然而无机氢氧化物阻燃剂用量大，损害通用塑料材料的机械性能；有机卤代烃阻燃剂添加量少，但燃烧后生成有毒挥发气体，污染环境。
技术实现思路
本专利技术提供了一种再生阻燃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，本专利技术得到的再生阻燃工程塑料制得的塑料力学性能好，耐热性能优异，具有突出的阻燃性和低发烟性。为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种再生阻燃工程塑料的制备方法，包括如下步骤：（1）改性处理回收工程塑料将废旧的工程塑料原料进行破碎处理；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、冷却，得到回收塑料；所述回收工程塑料包括以下组分中的一种或多种：缩醛、聚碳酸酯(PC)、聚苯硫醚、聚砜、改性的聚苯醚、聚酰亚胺、聚酰胺(PA)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、丙烯晴-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)、液晶聚合物(LCP)、乙烯-乙酸乙酯共聚物(EVA)；将所述回收工程塑料通过相容剂、增韧剂、扩链剂进行改性，得到改性处理的回收塑料；（2）按照如下重量份配料：改性处理的回收工程塑料55-62份改性抗老化阻燃体系8-10份玻璃纤维2-3份增韧剂3-5份抗氧剂1-1.5份光亮剂0.5-1.5份增塑剂0.5-1份；其中所述改性抗老化阻燃体系中至少包括高岭土、埃洛石纳米管、石墨烯、钛白粉和硅灰石针状纤维；（3）将上述配料混合均匀后加入到挤出温度为150-180℃，挤出压力为200-250MPa的挤出机中，并且在剪切速率为50-90转/分钟的状态下共混10-15分钟，将挤出物缓慢冷却；待冷却成型后造粒，将所得混合物加入双螺杆挤出机中，挤出加工温度为280℃-300℃，螺杆转速为400rpm-650rpm，将冷却后的挤出物送至造粒机，即得到再生阻燃工程塑料。优选的，所述改性抗老化阻燃体系由如下方法制备而成：按质量份数取1-3份纳米高岭土，2-4份质量分数为25-35％的碳酸氢钾水溶液，1.2-1.5份表征参数直径为50-100nm、长度为5-10μm的埃洛石纳米管，1.5-1.8份石墨烯，0.5-0.8份钛白粉，0.5-0.7份月桂胺聚氧乙烯醚，1-1.2份长径比为10-13:1的硅灰石针状纤维，混合均匀，在170-190℃过热蒸汽反应釜内搅拌，汽蒸反应35-50min，在450-480℃真空微波辐射3-5h，然后浸于90-110份质量分数为35％的氨基磺酸溶液真空吸湿处理，吸透后加热至75-85℃超声波分散1-2.5h，再搅拌分散3-5h，取悬浮物；按质量份数将上述获得的3-5份悬浮物微波等离子刻蚀处理25-30min，用50-80份含质量分数3-5％三聚磷酸钾分散液的去离子水在65-75℃下超声波处理15-30min，取上层悬浮物经100-150目过滤，蒸馏水洗涤干净，真空烘干，得到改性抗老化阻燃体系。优选的，所述相容剂、增韧剂、扩链剂的质量分别为所述回收塑料的3.5%-5.1%、1.5%-2.5%、0.2%-0.4%。优选的，所述相容剂为马来酸酐接枝丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物、甲基丙烯酸缩水甘油酯接枝丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物和甲基丙烯酸缩水甘油酯接枝苯乙烯丙烯腈的共聚物中的两种或两种以上的混合物；所述复配增韧剂为甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物MBS和或乙烯丙烯酸丁酯；所述扩链剂为CE-100聚酯扩链剂。优选的，所述光亮剂采用聚乙二醇，所述增塑剂选自邻苯二甲酸二乙酯、己二酸二辛脂、葵二酸二丁酯中的一种或几种。优选的，所述抗氧剂由受阻酚类抗氧剂和亚磷酸酯类抗氧剂复配而成，抗氧剂168和1010，质量配比为1:1。优选的，所述增韧剂为乙烯-丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸缩水甘油酯三元共聚物，其中甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)含量为12-15％。本专利技术提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：（1）对回收工程塑料改性过程中的相容剂、增韧剂和扩链剂，使其性能改善至可用于制造再生工程塑料，并具有良好的力学性能；（2）改性抗老化阻燃体系中石墨烯、钛白粉、埃洛石纳米管等阻燃材料与硅灰石针状纤维等抗老化材料，形成复合协同效应，与改性回收工程塑料共混熔融制成一种以微原纤维形态分散在工程塑料内部，形成强度高的耐老化阻燃再生工程塑料；（3）避免了资源浪费，原料易得、原料成本低，同时制备工艺简单，生产效率高，产品质量较高最终所得产品力学性能优异，且低毒环保。具体实施方式实施例一将废旧的工程塑料原料进行破碎处理；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、冷却，得到回收塑料；所述回收工程塑料包括以下组分：缩醛、聚碳酸酯(PC)、聚苯硫醚、聚砜。将所述回收工程塑料通过相容剂、增韧剂、扩链剂进行改性，得到改性处理的回收塑料；所述相容剂、增韧剂、扩链剂的质量分别为所述回收塑料的3.5%、1.5%、0.2%。所述相容剂为马来酸酐接枝丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物和甲基丙烯酸缩水甘油酯接枝丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物的混合物；所述复配增韧剂为甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物MBS；所述扩链剂为CE-100聚酯扩链剂。按照如下重量份配料：改性处理的回收工程塑料55份改性抗老化阻燃体系8份玻璃纤维2份增韧剂3份抗氧剂1份光亮剂0.5份增塑剂0.5份；所述改性抗老化阻燃体系由如下方法制备而成：按质量份数取1份纳米高岭土，2份质量分数为25％的碳酸氢钾水溶液，1.2份表征参数直径为50-100nm、长度为5-10μm的埃洛石纳米管，1.5份石墨烯，0.5份钛白粉，0.5份月桂胺聚氧乙烯醚，1份长径比为10:1的硅灰石针状纤维，混合均匀，在170℃过热蒸汽反应釜内搅拌，汽蒸反应35min，在450℃真空微波辐射3h，然后浸于90份质量分数为35％的氨基磺酸溶液真空吸湿处理，吸透后加热至75℃超声本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种再生阻燃工程塑料的制备方法，包括如下步骤：（1）改性处理回收工程塑料将废旧的工程塑料原料进行破碎处理；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、冷却，得到回收塑料；所述回收工程塑料包括以下组分中的一种或多种：缩醛、聚碳酸酯(PC)、聚苯硫醚、聚砜、改性的聚苯醚、聚酰亚胺、聚酰胺(PA)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、丙烯晴‑丁二烯‑苯乙烯共聚物(ABS)、液晶聚合物(LCP)、乙烯‑乙酸乙酯共聚物(EVA)；将所述回收工程塑料通过相容剂、增韧剂、扩链剂进行改性，得到改性处理的回收塑料；（2）按照如下重量份配料：改性处理的回收工程塑料 55‑62份改性抗老化阻燃体系 8‑10份玻璃纤维 2‑3份增韧剂 3‑5份抗氧剂 1‑1.5份光亮剂 0.5‑1.5份增塑剂 0.5‑1份；其中所述改性抗老化阻燃体系中至少包括高岭土、埃洛石纳米管、石墨烯、钛白粉和硅灰石针状纤维；（3）将上述配料混合均匀后加入到挤出温度为150‑180℃，挤出压力为200‑250MPa的挤出机中，并且在剪切速率为50‑90转/分钟的状态下共混10‑15分钟，将挤出物缓慢冷却；待冷却成型后造粒，将所得混合物加入双螺杆挤出机中，挤出加工温度为280℃‑300℃，螺杆转速为400rpm‑650rpm，将冷却后的挤出物送至造粒机，即得到再生阻燃工程塑料。...
【技术特征摘要】
1.一种再生阻燃工程塑料的制备方法，包括如下步骤：（1）改性处理回收工程塑料将废旧的工程塑料原料进行破碎处理；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、冷却，得到回收塑料；所述回收工程塑料包括以下组分中的一种或多种：缩醛、聚碳酸酯(PC)、聚苯硫醚、聚砜、改性的聚苯醚、聚酰亚胺、聚酰胺(PA)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、丙烯晴-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)、液晶聚合物(LCP)、乙烯-乙酸乙酯共聚物(EVA)；将所述回收工程塑料通过相容剂、增韧剂、扩链剂进行改性，得到改性处理的回收塑料；（2）按照如下重量份配料：改性处理的回收工程塑料55-62份改性抗老化阻燃体系8-10份玻璃纤维2-3份增韧剂3-5份抗氧剂1-1.5份光亮剂0.5-1.5份增塑剂0.5-1份；其中所述改性抗老化阻燃体系中至少包括高岭土、埃洛石纳米管、石墨烯、钛白粉和硅灰石针状纤维；（3）将上述配料混合均匀后加入到挤出温度为150-180℃，挤出压力为200-250MPa的挤出机中，并且在剪切速率为50-90转/分钟的状态下共混10-15分钟，将挤出物缓慢冷却；待冷却成型后造粒，将所得混合物加入双螺杆挤出机中，挤出加工温度为280℃-300℃，螺杆转速为400rpm-650rpm，将冷却后的挤出物送至造粒机，即得到再生阻燃工程塑料。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述改性抗老化阻燃体系由如下方法制备而成：按质量份数取1-3份纳米高岭土，2-4份质量分数为25-35％的碳酸氢钾水溶液，1.2-1.5份表征参数直径为50-100nm、长度为5-10μm的埃洛石纳米管，1.5-1.8份石墨烯，0.5-0.8份钛白粉，0.5-0.7份月桂胺聚氧乙烯...
【专利技术属性】
技术研发人员：罗文平，王厚群，
申请(专利权)人：肇庆汇展塑料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44
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