回收热塑性塑料与增韧剂制造技术

本发明专利技术公开了热塑性组合物，其包含a)可再循环的热塑性塑料，所述热塑性塑料包含聚酰胺树脂、聚烯烃和矿物填料，其中所述可再循环的热塑性塑料包含至少60重量％含量的可再循环的聚酰胺和至少1重量％含量的聚烯烃，所述可再循环的聚酰胺选自聚酰胺66、聚酰胺6、聚酰胺66与聚酰胺6的共混物、以及具有聚酰胺66和聚酰胺6的重复单元的共聚物；b)聚合物增韧剂，其中所述聚合物增韧剂包含至少50至85重量％的非官能化橡胶和15至50重量％的官能化橡胶；以及c)10至50重量％的具有为3的最小纵横比的增强剂；以及由其制得的模塑制品。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】回收热塑性塑料与增韧剂
本专利技术涉及包含聚酰胺的回收热塑性塑料与非反应性聚合物增韧剂领域。
技术介绍
热塑性塑料的回收利用可能是高性价比的，并且是获得多种模塑热塑性部件的资源有效途径。回收热塑性塑料可源自许多来源。较丰富并且较便宜的来源之一是来源于地毯的聚酰胺6，6，如工业废物，其被称为工业废料聚酰胺66 (PI PA66)，或消费后回收利用的聚酰胺 6，6 (PCR PA66)。熟知由于难以产生PA66的纯物流，因此聚酰胺PCR PA66在生成能够替换纯聚酰胺66 (PA66)以及工业废料PA66的产物方面呈现出挑战。在市场上，存在纯度在60%至99%尼龙含量范围内的聚酰胺PCRPA66。该聚合物来源已被成功地用于强化应用中。例如US6756412公开了纤维强化的热塑性复合材料。
技术实现思路
本专利技术公开了热塑性组合物，所述组合物包含a) 20至80重量％的回收热塑性塑料，所述回收热塑性塑料包含聚酰胺树脂、聚丙烯和矿物填料，其中所述回收热塑性塑料包含至少60重量％含量的回收聚酰胺和至少I重量％含量的聚烯烃，所述回收聚酰胺选自聚酰胺66、聚酰胺6、聚酰胺66与聚酰胺6的共混物、以及具有聚酰胺66和聚酰胺6的重复单元的共聚物；并且其中所述回收聚酰胺含量等于氮含量百分比与纯聚酰胺66标准物的氮含量的比值，所述氮含量由氮燃烧分析测定方法确定；并且所述聚丙烯含量通过从回收热塑性塑料的总重量中减去分别由氮燃烧分析和灰分分析确定的聚酰胺含量和矿物填料含量来确定；b)5至20重量％的聚合物增韧剂，其中所述聚合物增韧剂基本上由至少50至85重量％的非官能化橡胶和15至50重量％的官能化橡胶组成；c) 10至50重量％的增强剂，所述增强剂的最小纵横比为3 ；d) O至40重量％的纯聚酰胺66和/或工业废料聚酰胺66 ;和e)0至10重量％的添加剂，所述添加剂选自脱模剂、流动增强剂、热稳定剂、抗静电剂、发泡剂、润滑剂、增塑剂、以及着色剂和颜料；其中a)、b)、c)、d)和e)的重量百分比以所述热塑性组合物的总重量计。另一个实施例是包含上文公开的热塑性树脂组合物的成型制品。【具体实施方式】所述热塑性组合物包含回收热塑性塑料，所述回收热塑性塑料包含聚酰胺树脂、聚丙烯和矿物填料。所述回收热塑性塑料包含至少60重量％含量的回收聚酰胺，并且优选至少65重量％，还更优选至少68重量％的回收聚酰胺。所述回收聚酰胺选自聚酰胺66、聚酰胺6、聚酰胺66与聚酰胺6的共混物、以及具有聚酰胺66和聚酰胺6的重复单元的共聚物。认为本文热塑性组合物中的回收聚酰胺含量等于氮含量百分比与纯聚酰胺66标准物的氮含量的比值，所述氮含量由氮燃烧分析测定方法测定。例如，如果测得纯PA66具有12.4%的氮含量，并且测定回收热塑性塑料具有10.0%的氮含量，则认为所述回收热塑性塑料具有:10.0% / 12.4%= 80.6%回收聚酰胺。适宜的标准物PA66为例如可以商品名Zytelii ZYT101NC010聚酰胺66树脂从E.1.du Pont de Nemours&C0.，Inc 商购获得的 PA66。所述回收热塑性塑料包含至少I重量％含量，优选至少2重量％含量，还更优选至少8重量％含量的聚烯烃。所述聚烯烃含量通过从回收热塑性塑料的总重量中减去由氮分析确定的聚酰胺含量和由燃烧灰分分析确定的矿物填料含量来确定。所述聚烯烃可为均聚物或共聚物，包含衍生自C2-C8 α -烯烃、C2-C8 二烯以及苯乙烯和α -甲基苯乙烯的聚合反应的重复单元。所述聚烯烃可选自聚乙烯、聚丙烯、聚乙烯共聚物、聚丙烯共聚物、和苯乙烯-丁二烯共聚物。在一个实施例中，所述聚烯烃为聚丙烯。所述回收聚酰胺可包含至少90重量％，或至少95重量％的聚酰胺66和/或聚酰胺6。所述回收聚酰胺可包含至多98重量％的聚酰胺66和/或聚酰胺6。聚酰胺66是指聚(己二酰己二胺)。聚酰胺6是指聚(己内酰胺)。所述回收热塑性塑料优选来源于回收地毯和/或地毯纤维。可用于热塑性组合物中的可再循环热塑性聚酰胺的来源被称为消费后可再循环(PCR)的聚酰胺。 所述PCR聚酰胺包含至少60重量％的聚酰胺；并且其余重量百分比包括常用于地毯中的聚丙烯、橡胶、填料和/或其它添加剂。根据IS011357，聚烯烃的存在通过回收热塑性塑料差示扫描量热法(DSC)中显而易见的低于170°C的熔态转化峰值示出。矿物填料含量由600°C下进行25分钟灰分分析来确定。所述矿物填料可为碳酸钙。采用ASTM D789方法测定，适宜的PCR PA66材料具有至少30的相对粘度。聚合物增靭剂所述聚合物增韧剂为聚合物，通常为具有低于25°C的熔点和/或玻璃化转变点的弹性体，或为橡胶状，即具有小于约IOJ / g，更优选小于约5J / g的熔化热(由ASTM方法D3418-82测得)，和/或具有小于80°C，更优选小于约60°C的熔点。优选地，当使用聚乙烯标准物，由凝胶渗透色谱法测量时，所述聚合物增韧剂的重均分子量为约5，000或更高，更优选约10,000或更高。所述聚合物增韧剂以所述热塑性组合物的总重量的5至20重量％存在。优选地，所述聚合物增韧剂以所述热塑性组合物的总重量的7至20重量％，还更优选8至20重量％存在。所述聚合物增韧剂基本上由50至85重量％的非官能化橡胶和15至50重量％的官能化橡胶组成。官能化橡胶具有与其连接的可与聚酰胺反应的反应性官能团。此类官能团通常可通过将小分子接枝到现有聚合物上，或者当官能化橡胶分子通过共聚反应制得时将包含所需官能团的单体共聚，“连接”至官能化橡胶。作为接枝的例子，可采用自由基接枝技术，将马来酸酐接枝到橡胶烃(如乙烯/ α-烯烃共聚物，α -烯烃为具有末端双键的直链烯烃，如丙烯或者1-辛烯)。所得接枝聚合物具有与其连接的羧酸酐和/或羧基基团。乙烯共聚物为官能化橡胶的例子，其中所述官能团共聚到聚合物中，例如乙烯与包含适当官能团的(甲基)丙烯酸酯单体的共聚物。本文术语(甲基)丙烯酸酯是指可以为丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯或二者混合物的化合物。有用的(甲基)丙烯酸酯官能化合物包括(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酸2-羟乙酯、(甲基)丙烯酸缩水甘油酯、以及(甲基)丙烯酸2-异氰酸根合乙酯。除了乙烯和官能化(甲基)丙烯酸酯单体以外，其它单体也可共聚到此类聚合物中，如乙酸乙烯酯、未官能化(甲基)丙烯酸酯如(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸异丁酯、和(甲基)丙烯酸环己酯。官能化橡胶包括列于美国专利4，174，358中的那些，由此将所述文献以引用方式并入。另一种官能化橡胶为具有羧酸金属盐的聚合物。此类聚合物可以通过接枝制得，或通过共聚包含羧基或羧酸酐的化合物，从而将其连接到聚合物而制得。此类可用材料包括购自 E.1.DuPont de Nemours&C0.1nc.(Wilmington,DE19898USA)的Surlvn0离聚物，和.'上述金属中和的马来酸酐接枝乙烯/ α-烯烃聚合物。对于这些羧酸盐而言，优选的金属阳离子包括锌、锂、镁和锰。用于本文的官能化橡胶包括选自下列的那些:线性低密度聚乙烯(LLDPE)或不饱和羧酸酐接枝的线性低密度聚乙烯、乙烯共聚物；不饱和羧酸酐接枝本文档来自技高网...

【技术保护点】
热塑性组合物，包含a)20至80重量％的回收热塑性塑料，所述回收热塑性塑料包含聚酰胺树脂、聚丙烯和矿物填料，其中所述回收热塑性塑料包含至少60重量％含量的回收聚酰胺和至少1重量％含量的聚烯烃，所述回收聚酰胺选自聚酰胺66、聚酰胺6、聚酰胺66与聚酰胺6的共混物、以及具有聚酰胺66和聚酰胺6的重复单元的共聚物；并且其中所述回收聚酰胺含量等于氮含量与纯聚酰胺66标准物的氮含量的比值的百分数，所述氮含量由氮燃烧分析测定方法确定；并且所述聚烯烃含量通过从回收热塑性塑料的总重量中减去分别由氮燃烧分析和灰分分析确定的聚酰胺含量和矿物填料含量来确定；b)5至20重量％的聚合物增韧剂，其中所述聚合物增韧剂基本上由至少50至85重量％的非官能化橡胶和15至50重量％的官能化橡胶组成；c)10至50重量％的增强剂，所述增强剂的最小纵横比为3；d)0至40重量％的新鲜聚酰胺66和／或工业废料聚酰胺66；和e)0至10重量％的添加剂，所述添加剂选自脱模剂、流动增强剂、热稳定剂、抗静电剂、发泡剂、润滑剂、增塑剂、以及着色剂和颜料；其中a)、b)、c)、d)和e)的重量百分比以所述热塑性树脂组合物的总重量计。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.08.22 US 61/5259341.热塑性组合物，包含 a)20至80重量％的回收热塑性塑料，所述回收热塑性塑料包含聚酰胺树脂、聚丙烯和矿物填料，其中所述回收热塑性塑料包含至少60重量％含量的回收聚酰胺和至少I重量％含量的聚烯烃，所述回收聚酰胺选自聚酰胺66、聚酰胺6、聚酰胺66与聚酰胺6的共混物、以及具有聚酰胺66和聚酰胺6的重复单元的共聚物；并且其中所述回收聚酰胺含量等于氮含量与纯聚酰胺66标准物的氮含量的比值的百分数，所述氮含量由氮燃烧分析测定方法确定；并且所述聚烯烃含量通过从回收热塑性塑料的总重量中减去分别由氮燃烧分析和灰分分析确定的聚酰胺含量和矿物填料含量来确定； b)5至20重量％的聚合物增韧剂，其中...

【专利技术属性】
技术研发人员：AF里马，BA伍德，
申请(专利权)人：纳幕尔杜邦公司，
类型：发明
国别省市：美国;US