本发明专利技术公开了一种基于废旧轮胎胶粉的复合增韧改性剂及其制备方法和应用。所述复合增韧剂重量组成为：废旧轮胎胶粉20～50份、热塑性弹性体20～40份、聚乙烯树脂10～50份、增溶剂0.3～2份。本发明专利技术复合增韧改性剂可显著提高废旧HDPE的抗冲击韧性；同时利用自由基微交联技术，使复合材料体系中各相关组分的产生适当交联，提高材料体系的拉伸强度，并通过无机成核剂来控制废旧HDPE的晶粒大小和结晶度，达到综合优化复合材料体系力学性能的目的。本发明专利技术方法操作简单，适应性强，易于工业化生产，同时利用废旧轮胎胶粉，不仅降低了生产成本，而且减少了固体废弃物对环境的污染，具有显著的经济效益和社会效益。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术设及高分子材料
，更具体地，设及一种基于废旧轮胎胶粉的复合 增初改性剂及其制备方法和应用。
技术介绍
随着高新技术在塑料加工业中的广泛应用，塑料工业得到长足的发展。然而，塑料 消费量的增大，导致废旧塑料的产生量猛增。由于废旧塑料在自然界中分解或降解速度缓 慢，因此，废旧塑料造成巨大的环境污染（即"白色污染")。此外，随着我国经济的高速发展， 小轿车进入千家万户，已成为人们日常生活中的必需品。然而，随着汽车使用时间的延长， 废旧轮胎堆积如山，现已成为"黑色污染"的重要来源，为了保护和改善环境，提高资源利 用效率，促进循环经济发展，实现可持续发展，废旧塑料的回收再利用已纳入到我国于2009 年1月1日起施行的《中华人民共和国循环经济促进法》和2010年颁布的《国家中长期科 技发展规划纲要（2006-2020)》中的重要内容。随着废旧塑料垃圾的与日俱增，其危害已引 起世界各国的高度重视，并加大了对其研究投入的力度。目前对废旧塑料的处理已基本形 成比较有效的4种技术，即焚烧回收能量、掩埋、化学热分解和回收再利用。实践证明，最为 适用、应该大力提倡的是回收利用再生技术。 在塑料工业中，聚乙締（PE)产量最大、用途最广、消费量最大。据不完全统计，废旧 PE的量占整个废旧塑料量的48%。由于分子结构等原因，废旧PE塑料不能实现自然分解或 降解，会对环境造成永久性污染，同时也是对资源的极大浪费。因此，如何解决其对环境的 污染，现已成为当今社会亟待解决的问题。废旧回收塑料一般是因为到了使用年限后被丢 弃，主要是由于老化(亦称化学老化）导致材料的性能变坏，通常使高分子材料变硬、变脆， 导致材料的冲击强度、拉伸强度、伸长率等力学性能的大幅度下降，从而影响高分子材料制 品的正常使用。目前，废旧回收PE的一个重要应用的领域是管材，如排水、排污用的双壁波 纹管，电力管、通讯管等。通常运些管道是埋在地下，对管材外观要求不高，只要求管材具有 一定环刚度和耐磨、耐腐蚀等性能，而对拉伸和弯曲强度的要求较低。因此，利用废旧回收 塑料来生产上述管材，不仅在一定程度上解决或缓解"白色污染"问题，具有很好的环境效 益和社会效益，而且还能变废为宝，具有很好的经济效益。 授权公告号为CN101899178B专利技术专利，公开了一种废旧塑料改性供水管道专用 料及制备方法，W乙締辛締共聚物（P0E)为增初剂，过氧化二异丙苯为交联剂，通过微交联 技术控制改性料的凝胶含量及流动性，同时，加入成核剂，起到控制晶粒尺寸和分布的作 用。该方法操作简单，增初效果较好，但成本较高，不利于其在市场上的推广。授权公告号 分别为CN101549535B专利技术专利，公开了利用废旧皿PE塑料制备大口径双壁波纹管的方 法。该方法W弹性体P0E为改性母料的基体树脂，W片状的PE树脂、纤维状的晶须和球状 的碳酸巧填料为复合改性剂，制备出改性母料，并将该改性母料用于对废旧皿PE塑料的改 性，制备出波纹管。该方法操作比较简单，但由于改性母料在废旧皿阳塑料的添加量较多 才能满足使用的性能要求，导致性价比偏高，难W在市场上得到广泛应用。此外，申请公布 号为CN103709485A专利技术专利，公开了一种聚乙締防腐管道改性再生专用料及其制备方 法，增初剂改为采用乙丙橡胶（EPR)、S元乙丙胶（EPDM)、聚締控弹性体（POE)中的一种，然 而性价比偏高，因此，也有一定的局限性。 价格便宜、品质优良的新型增初剂的研发在改性再生专用料的生产制备中起着重 要的作用。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是针对现有用于管道的废旧聚乙締增初改性再生专用 料相关技术不足，提供一种可很好地应用于废旧聚乙締增初改性的复合增初改性剂，该复 合增初改性剂不仅具有良好的增初改性功能，而且充分利用废旧轮胎胶粉，不但降低了生 产成本，而且减少了固体废弃物对环境的污染。 本专利技术要解决的另一技术问题是提供所述复合增初改性剂的制备方法。 本专利技术要解决的还一技术问题提供所述复合增初改性剂在制备用于管道的废旧 聚乙締增初改性再生专用料方面的应用。 本专利技术的目的通过W下技术方案予W实现： 提供一种基于废旧轮胎胶粉的复合增初改性剂，由W下重量份数的各组分制备得到： 废旧轮胎胶粉 20~50份； 热塑性弹性体 20~40份； 聚乙締树脂 10~50份； 增溶剂 0. 3~2份。 其中，所述热塑性弹性体选用乙締辛締共聚物（P0E)。P0E具有较低的玻璃化溫 度，作为本专利技术所述复合增初改性剂中的重要成分之一，与废旧轮胎胶粉、聚乙締树脂按照 科学的比例混配后发挥了协同的增初作用，产生优良的增初效果。 优选地，用于制备本专利技术所述复合增初改性剂时，所述热塑性弹性体P0E的用量 所占重量份数为30~35份。 优选地，所述废旧轮胎胶粉，可由车用废旧轮胎经粉碎获得，也可W经常规市购获 得。优选所述废旧轮胎胶粉的粒径为100~200目。 进一步优选地，用于制备本专利技术所述复合增初改性剂时，所述废旧轮胎胶粉的用 量所占重量份数为25~40份。 优选地，所述聚乙締树脂选用低密度聚乙締树脂（LLD阳），是阳的主要品种之一。 本专利技术采用合理比例的聚乙締树脂（LLDPE)，在配伍中发挥其结构和具有较高的烙体流动 指数(MI)的特点，产生协同的增初作用。进一步优选地，用于制备本专利技术所述复合增初改 性剂时，所述聚乙締树脂（LLDPE)的用量所占重量份数优选为25~40份。 本专利技术将废旧轮胎橡胶粉、P0E与LLDPE树脂，W科学合理的比例组成复合增初改 性剂，一方面利用废旧轮胎橡胶粉与P0E形成的协同增初作用，产生优良的增初效果，同时 还降低了本材料体系的成本，具有良好的性价比；另一方面，LLDPE树脂的加入，能显著改 善复合增初改性剂与废旧皿PE基体的相容性，还因其具有较高的MI，可W改善皿PE改性再 生料的加工流动性能。进一步地，本专利技术通过精确确定增溶剂的使用比例，使本专利技术上述组 合获得更佳技术效果，用于制备本专利技术所述复合增初改性剂时其用量所占重量份数进一步 优选为0.3~1份。具体使用的增溶剂为本
常规使用的增溶剂。更优选地，本发 明所述增溶剂采用K10H环烧油、S元乙丙石蜡油或弹性体专用白油中的一种或几种的混 合物。 所述色母粒和消泡剂参照本
常规，优选地，本专利技术选用黑色的色母粒粒 料；所述消泡剂选用有机娃消泡剂。 进一步优选地，所述复合增初改性剂，由W下重量份数的各组分制备得到： 废旧轮胎胶粉 25~40份； 热塑性弹性体 30~35份； 聚乙締树脂 25~40份； 增溶剂 0. 3~1份。 本专利技术同时提供所述复合增初改性剂的制备方法，包括W下步骤： 所述复合增初改性剂的制备方法是采用上述原料经混合和烙融挤出制备得到。具体 的，所述制备方法包括W下步骤： S21.将废旧轮胎胶粉经增溶剂改性； 具体是将废旧轮胎胶粉装入混合机，开启混合机，将增溶剂喷雾到混合机中，混合均匀 后，将混合物料倒出，放置后，备用。 S22.将热塑性弹性体和聚乙締树脂分别进行烘干处理后备用； 523. 将S22步骤烘干处理后的聚乙締树脂经增溶剂改性处理；接着依次将S21步骤经 改性的废旧轮胎胶粉、S22步骤烘干处理后的热塑性弹性体与改性后聚乙締本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种基于废旧轮胎胶粉的复合增韧改性剂，其特征在于，是由以下组分和重量份数制备得到：废旧轮胎胶粉 20～50份；热塑性弹性体 20～40份；聚乙烯树脂 10～50份；增溶剂 0.3～2份；其中，所述热塑性弹性体为乙烯辛烯共聚物。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：陈宪宏，胡进晖，胡益兴，史军华，
申请(专利权)人：湖南工业大学，
类型：发明
国别省市：湖南;43
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