一种含杨木粉的回收高密度聚乙烯复合材料的制备方法及应用技术

本发明专利技术公开了一种含杨木粉的回收高密度聚乙烯复合材料的制备方法及应用，通过对回收高密度聚乙烯进行表面改性，提高了回收高密度聚乙烯的强度和韧性，能够提高高密度聚乙烯材料的回收利用率，减少了资源的浪费，绿色环保；改性后的回收高密度聚乙烯复合材料的拉伸强度为19‑21Mpa、弯曲强度为13‑14Mpa、弯曲模量为300‑350Mpa、冲击强度为7‑8kJ·m

Preparation and Application of a Recovered High Density Polyethylene Composite Containing Poplar Flour

The invention discloses a preparation method and application of recycled high-density polyethylene composite material containing poplar wood powder. By surface modification of recycled high-density polyethylene, the strength and toughness of recycled high-density polyethylene are improved, the recycling utilization rate of high-density polyethylene material is improved, the waste of resources is reduced, and the environment is protected. The tensile strength, flexural strength, flexural modulus and impact strength of the composite are 19_21Mpa, 13_14Mpa, 300_350Mpa and 7_8kJ.m.

【技术实现步骤摘要】
一种含杨木粉的回收高密度聚乙烯复合材料的制备方法及应用
本专利技术涉及塑胶原料回收再利用
，涉及高密度聚乙烯材料的回收再利用，具体涉及一种含杨木粉的回收高密度聚乙烯复合材料的制备方法及应用。
技术介绍
高密度聚乙烯(HighDensityPolyethylene，简称为"HDPE")又称低压聚乙烯，无毒无味，是一种由乙烯共聚生成的结晶度高、非极性的热塑性树脂，具有良好的耐热性和耐寒性、较高的刚性和韧性、机械强度高以及耐酸、碱和各种盐类的腐蚀，高密度聚乙烯的化学稳定性好，在室温条件下不溶于任何有机溶剂，适合热塑性成型加工的各种成型工艺且成型加工性好，被广泛应用于农业、包装、电子电气、机械、汽车、日用杂品等方面。因高密度聚乙烯易被再加工、有最小限度的降解特性以及在包装领域大量应用等特点，成为塑胶原料回收市场增长最快的一部分。但是由于回收高密度聚乙烯(RHDPE)材料存在韧性差和耐环境应力差等缺点，限制了回收高密度聚乙烯(RHDPE)材料的进一步应用。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的不足，提供一种含杨木粉的回收高密度聚乙烯复合材料，该复合材料强度高、韧性好，能够提高高密度聚乙烯材料的回收利用率，减少了资源的浪费。本专利技术的另一个目的，是提供一种含杨木粉的回收高密度聚乙烯复合材料的制备方法，通过对回收高密度聚乙烯进行表面改性，提高了回收高密度聚乙烯的强度和韧性，能够提高高密度聚乙烯材料的回收利用率，减少了资源的浪费，绿色环保。本专利技术的另一个目的，是提供一种含杨木粉的回收高密度聚乙烯复合材料的应用。本专利技术是通过以下技术方案实现的：一种含杨木粉的回收高密度聚乙烯复合材料，由以下质量份的组分制备而成：回收高密度聚乙烯(RHDPE)为90-99质量份，杨木粉(WF)为1-10质量份，马来酸酐接枝聚乙烯(MAH-g-HDPE)为1-15质量份，硅烷偶联剂(SCA)为0.1-1质量份，抗氧剂(OA)为0.01-0.2质量份，聚乙烯蜡(OPEW)为0.01-0.2质量份。在上述技术方案中，所述的回收高密度聚乙烯(RHDPE)为90-95质量份，杨木粉(WF)为3-7质量份，马来酸酐接枝聚乙烯(MAH-g-HDPE)为4-6质量份，硅烷偶联剂(SCA)为0.4-0.6质量份，抗氧剂(OA)为0.08-0.12质量份，聚乙烯蜡(OPEW)为0.08-0.12质量份。在上述技术方案中，所述杨木粉(WF)的粒径为60目、80目和325目。在上述技术方案中，所述含杨木粉的回收高密度聚乙烯复合材料的制备方法按照以下步骤进行：步骤一.将杨木粉(WF)与用无水乙醇稀释后的硅烷偶联剂(SCA)置于高速混合机中混合均匀，然后烘干备用；其中杨木粉(WF)为1-10质量份、硅烷偶联剂(SCA)为0.1-1质量份、无水乙醇与硅烷偶联剂(SCA)的体积比为10∶1、混合机转速为700-900r/min、混合时间为10-30min、烘干温度为60-100℃、烘干时间为2-4h；步骤二.向步骤一得到的产物中依次加入回收高密度聚乙烯(RHDPE)、马来酸酐接枝聚乙烯(MAH-g-HDPE)、抗氧剂(OA)和聚乙烯蜡(OPEW)，放入双螺杆挤出机中混合挤出造粒得到含杨木粉的回收高密度聚乙烯复合材料，其中回收高密度聚乙烯(RHDPE)为90-95质量份、马来酸酐接枝聚乙烯(MAH-g-HDPE)为1-15质量份、抗氧剂(OA)为0.01-0.2质量份、聚乙烯蜡(OPEW)为0.01-0.2质量份、双螺杆挤出机的转速为60-100r/min、挤出温度为150-220℃。在上述技术方案中，所述步骤一中混合机转速为750-850r/min，混合时间为15-20min,烘干温度为70-80℃，烘干时间为2.5-3.5h。在上述技术方案中，所述步骤二中回收高密度聚乙烯(RHDPE)为90-95质量份，马来酸酐接枝聚乙烯(MAH-g-HDPE)为4-6质量份，抗氧剂(OA)为0.08-0.12质量份，聚乙烯蜡(OPEW)为0.08-0.12质量份。另一方面，一种含杨木粉的回收高密度聚乙烯复合材料的制备方法，按照以下步骤进行：步骤一：将杨木粉(WF)与用无水乙醇稀释后的硅烷偶联剂(SCA)置于高速混合机中混合均匀，然后烘干备用；其中杨木粉(WF)为1-10质量份、硅烷偶联剂(SCA)为0.1-1质量份、无水乙醇与硅烷偶联剂(SCA)的体积比为10∶1、混合机转速为700-900r/min、混合时间为10-30min、烘干温度为60-100℃、烘干时间为2-4h；步骤二：向步骤一得到的产物中依次加入回收高密度聚乙烯(RHDPE)、马来酸酐接枝聚乙烯(MAH-g-HDPE)、抗氧剂(OA)和聚乙烯蜡(OPEW)，放入双螺杆挤出机中混合挤出造粒得到含杨木粉的回收高密度聚乙烯复合材料，其中回收高密度聚乙烯(RHDPE)为90-95质量份、马来酸酐接枝聚乙烯(MAH-g-HDPE)为1-15质量份、抗氧剂(OA)为0.01-0.2质量份、聚乙烯蜡(OPEW)为0.01-0.2质量份、双螺杆挤出机的转速为60-100r/min、挤出温度为150-220℃。在上述技术方案中，所述步骤一中杨木粉(WF)为3-7质量份，硅烷偶联剂(SCA)为0.4-0.6质量份。在上述技术方案中，所述步骤一中混合机转速为750-850r/min，混合时间为15-20min,烘干温度为70-80℃，烘干时间为2.5-3.5h。在上述技术方案中，所述步骤二中回收高密度聚乙烯(RHDPE)为90-95质量份，马来酸酐接枝聚乙烯(MAH-g-HDPE)为4-6质量份，抗氧剂(OA)为0.08-0.12质量份，聚乙烯蜡(OPEW)为0.08-0.12质量份。另一方面，一种含杨木粉的回收高密度聚乙烯复合材料在高密度聚乙烯材料回收再利用方面的应用，改性后的回收高密度聚乙烯复合材料的拉伸强度为19-21Mpa、弯曲强度为13-14Mpa、弯曲模量为300-350Mpa、冲击强度为7-8kJ·m2。与现有技术相比，本专利技术的优点和有益效果为：本专利技术的一种含杨木粉的回收高密度聚乙烯复合材料强度高、韧性好，能够提高高密度聚乙烯材料的回收利用率，减少了资源的浪费；制备方法简单，通过对回收高密度聚乙烯进行表面改性，提高了回收高密度聚乙烯的强度和韧性，绿色环保。具体实施方式为了使本
的人员更好地理解本专利技术方案，下面结合具体实施例进一步说明本专利技术的技术方案。需要说明的是：下述实施例是说明性的，不是限定性的，不能以下述实施例来限定本专利技术的保护范围。以下实施例中所需要的原料均为市售，所述的马来酸酐接枝聚乙烯(MAH-g-HDPE)牌号为MA-HD，接枝率为1.5～1.8％；所述的硅烷偶联剂(SCA)型号为KH570，净含量为98％，可以通过干法和湿法来改善杨木粉和回收再生高密度聚乙烯的界面粘接性，改善其相容性，维持力学性能甚至提升；所述的抗氧剂(OA)型号为1010，净含量为99％，可以有效的阻止聚合物的老化降解，延长复合材料的使用期限；所述的聚乙烯蜡(OPEW)型号为H110，净含量为99％，可以有效的改善加工过程，提高塑料制品的韧性和表面光滑度。实施例一一种含杨木粉的回收高密度聚乙烯复合材料，按照以下步骤制备本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种含杨木粉的回收高密度聚乙烯复合材料，其特征在于，由以下质量份的组分制备而成：回收高密度聚乙烯为90‑99质量份，杨木粉为1‑10质量份，马来酸酐接枝聚乙烯为1‑15质量份，硅烷偶联剂为0.1‑1质量份，抗氧剂为0.01‑0.2质量份，聚乙烯蜡为0.01‑0.2质量份。

【技术特征摘要】
1.一种含杨木粉的回收高密度聚乙烯复合材料，其特征在于，由以下质量份的组分制备而成：回收高密度聚乙烯为90-99质量份，杨木粉为1-10质量份，马来酸酐接枝聚乙烯为1-15质量份，硅烷偶联剂为0.1-1质量份，抗氧剂为0.01-0.2质量份，聚乙烯蜡为0.01-0.2质量份。2.根据权利要求1所述的含杨木粉的回收高密度聚乙烯复合材料，其特征在于，所述的回收高密度聚乙烯为90-95质量份，杨木粉为3-7质量份，马来酸酐接枝聚乙烯为4-6质量份，硅烷偶联剂为0.4-0.6质量份，抗氧剂为0.08-0.12质量份，聚乙烯蜡为0.08-0.12质量份。3.根据权利要求1所述的含杨木粉的回收高密度聚乙烯复合材料，其特征在于，所述杨木粉的粒径为60目、80目和325目。4.根据权利要求1所述的含杨木粉的回收高密度聚乙烯复合材料，其特征在于，所述含杨木粉的回收高密度聚乙烯复合材料的制备方法按照以下步骤进行：步骤一.将杨木粉与用无水乙醇稀释后的硅烷偶联剂置于高速混合机中混合均匀，然后烘干备用；其中杨木粉为1-10质量份、硅烷偶联剂为0.1-1质量份、无水乙醇与硅烷偶联剂的体积比为10∶1、混合机转速为700-900r/min、混合时间为10-30min、烘干温度为60-100℃、烘干时间为2-4h；步骤二.向步骤一得到的产物中依次加入回收高密度聚乙烯、马来酸酐接枝聚乙烯、抗氧剂和聚乙烯蜡，放入双螺杆挤出机中混合挤出造粒得到含杨木粉的回收高密度聚乙烯复合材料，其中回收高密度聚乙烯为90-95质量份、马来酸酐接枝聚乙烯为1-15质量份、抗氧剂为0.01-0.2质量份、聚乙烯蜡为0.01-0.2质量份、双螺杆挤出机的转速为60-100r/min、挤出温度为150-220℃。5.根据权利要求4所述的含杨木粉的回收高密度聚乙烯复合材料，其特征在于，所述步骤一中混合机转速为750-850r/min，混合时间为15-20min,烘干温度为70-80℃，烘干时间为2.5-3.5h。6.根据权利要求4所述的含杨木粉的回收高密度聚乙烯复合材料，其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员：叶勇，陈阳，董和生，吴正环，吾兰，
申请(专利权)人：天津职业技术师范大学，
类型：发明
国别省市：天津,12