一种利用废旧塑料制备再生塑料的方法技术

本发明专利技术涉及一种利用废旧塑料制备再生塑料的方法，包括以下步骤：第一步、制备复合废弃塑料；第二步、准备以下重量份原料：复合废弃塑料20

【技术实现步骤摘要】
一种利用废旧塑料制备再生塑料的方法


[0001]本专利技术属于再生塑料制备
，具体地，涉及一种利用废旧塑料制备再生塑料的方法。

技术介绍

[0002]再生塑料是解决塑料带来的污染的有效途径，但再生塑料存在着强度低、无韧性、光泽度低、热氧稳定性差等缺点，聚酯瓶的主要成分是聚对苯二甲酸乙二醇酯(简称PET)，具有无嗅、无味、无毒、质量轻、强度大、气密性好、透明度高等特点，但利用率较低，聚丙烯(简称PP)和聚对苯二甲酸乙二醇酯大分子链有叔碳原子，在储存、加工和日常使用过程中，会受热、光和氧等作用而极易发生老化降解，生成羟基和羧基等基团，严重影响制品的寿命，使得对其再利用的范围及领域有一定的限制作用，丙烯腈
‑
丁二烯
‑
苯乙烯共聚物(简称ABS)综合力学性能好、硬度高、尺寸稳定，具有增韧作用，这些废弃塑料的大量存在，不仅造成环境污染还是资源的大量浪费，因此，本专利技术通过对废旧PET、PP、ABS塑料进行回收改性，再添加其他辅助添加剂，制备出一种力学性能优异、耐老化的再生塑料。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于提供一种利用废旧塑料制备再生塑料的方法，以解决上述背景中所提出的技术问题。
[0004]本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：
[0005]一种利用废旧塑料制备再生塑料的方法，包括以下步骤：
[0006]第一步、废旧塑料进行收集处理，制备复合废弃塑料；
[0007]第二步、准备以下重量份原料：复合废弃塑料20r/>‑
40份、低密度聚乙烯15
‑
20份、马来酸酐接枝物2
‑
6份、改性氧化石墨烯1.7
‑
2.5份、引发剂1份、抗氧剂0.01
‑
0.02份、润滑剂1.5
‑
1.8份；
[0008]第三步、将各原料按照比例加入高速混合机中混合3
‑
5min，混合温度为75
‑
90℃，转速为400
‑
700r/min，然后转移至L/D＝44:1的双螺杆挤出机中，先预加热2
‑
4min后，再经熔融、挤出、抽真空、风冷、切粒及干燥，得到再生塑料。
[0009]进一步地，所述废旧塑料的收集处理过程为：将废旧PET、PP、ABS塑料按照质量比0.5
‑
0.7：1：0.3混合后，破碎成片状物料，经水洗除杂后60℃烘干，控制含水率在1
‑
3％，然后转移至团粒机中进行团粒，将物料聚集成颗粒，颗粒直径大小为0.3
‑
2cm，物料堆积密度600
‑
800kg/m3完成原料处理，得到复合废弃塑料；
[0010]进一步地，所述引发剂为双叔丁过氧基二异丙苯。
[0011]进一步地，所述抗氧剂为抗氧剂1010与抗氧剂168按照质量比1:1混合而成。
[0012]进一步地，所述润滑剂为白矿油、乙撑双硬脂酰胺(EBS)和硬脂酸钙中的一种或多种按照任意比例混合而成。
[0013]进一步地，第三步中所述双螺杆挤出机温度设置为：预融区140
‑
150℃，第一熔融
区190
‑
200℃，第一高温剪切区200
‑
210℃，第二高温剪切区210
‑
220℃，第二熔融温区200
‑
210℃，出料口熔融温区190
‑
200℃，加工过程双螺杆挤出机的转速为300
‑
500r/min。
[0014]进一步地，所述马来酸酐接枝物由以下步骤制成：
[0015]步骤1、将紫外线吸收剂UV
‑
P和DMF加入反应釜中，加入高锰酸钾和质量分数17％的盐酸溶液，然后升温至65
‑
68℃，搅拌反应4
‑
5h，将反应产物转移至冰水中，搅拌后析出黄色固体，抽滤，滤饼用去离子水洗涤至洗涤液呈中性，于68
‑
75℃下干燥24h，得到中间体1；其中紫外线吸收剂UV
‑
P、DMF、高锰酸钾和盐酸溶液的用量比为29.8
‑
30.2g：88
‑
90mL：0.15
‑
0.2g：2.5
‑
4.1mL；
[0016]以UV
‑
P为底物，在酸性高锰酸钾的催化作用下，得到中间体1，反应过程如下：
[0017][0018]步骤2、向三口烧瓶中加入中间体1、邻氨基苯甲醇、正辛烷，搅拌均匀后，升温至90
‑
95℃，向其中加入浓硫酸，回流反应3
‑
4h，降温至60℃，加入去离子水，反应20
‑
30min，过滤，滤液经减压浓缩，得到中间体2，即UV
‑
P接枝物；其中中间体1、邻氨基苯甲醇、正辛烷、浓硫酸和去离子水的用量比为0.01mol：0.01mol：85.6
‑
88.1mL：0.5
‑
0.8mL：100mL，浓硫酸的质量分数为95％；
[0019]利用中间1与邻氨基苯甲醇发生酯化反应得到中间体2，即UV
‑
P接枝物，反应过程如下：
[0020][0021]步骤3、将氯苯加入反应釜中，通入光气，搅拌条件下加入中间体2，在温度为130
‑
140℃的条件下，进行回流反应2
‑
4h后，继续通入光气，至光气与中间体2的摩尔比达到6.5:1，反应结束，在温度为80
‑
85℃的条件下，通入氮气去除光气和氯化氢气体，制得中间体3；其中氯苯和中间体2用量比为30
‑
35mL:0.05mol；
[0022]利用光气将中间体2的
‑
NH2转变成
‑
NCO得到中间体3，反应过程如下：
[0023][0024]步骤4、将中间体3、氢氧化钾溶液和无水乙醇加入反应釜中，在转速150
‑
200r/min，温度25
‑
30℃条件下，搅拌20
‑
30min后，加入1,2,4
‑
偏苯三酸酐酰氯，回流反应5
‑
8h，反
应结束后，乙酸乙酯萃取，减压蒸馏去除乙酸乙酯，得到马来酸酐接枝物，其中中间体3、氢氧化钾溶液、无水乙醇、1,2,4
‑
偏苯三酸酐酰氯的用量比为0.01mol：5
‑
8mL：46.8
‑
54.2mL：0.01mol，氢氧化钾溶液的质量分数为10％；
[0025]碱性条件下，使中间体3与1,2,4
‑
偏苯三酸酐酰氯发生消去HCl反应，得到马来酸酐接枝物。
[0026]反应过程如下：
[0027][0028]进一步本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种利用废旧塑料制备再生塑料的方法，其特征在于，包括以下步骤：第一步、将废旧PET、PP、ABS塑料进行收集处理，制备复合废弃塑料；第二步、取如下重量份的原料：复合废弃塑料20
‑
40份、低密度聚乙烯15
‑
20份、马来酸酐接枝物2
‑
6份、改性氧化石墨烯1.7
‑
2.5份、引发剂1份、抗氧剂0.01
‑
0.02份、润滑剂1.5
‑
1.8份；在75
‑
90℃下混合，经熔融、挤出、切粒及干燥，得到再生塑料；其中，马来酸酐接枝物由以下步骤制成：步骤S1、将氯苯加入反应釜中，通入光气，搅拌条件下加入UV
‑
P接枝物，温度130
‑
140℃，回流反应2
‑
4h，继续通入光气，至光气与UV
‑
P接枝物的摩尔比达到6.5:1，反应结束，在80
‑
85℃下，通入氮气去除光气和氯化氢气体，制得中间体3；步骤S2、将中间体3、氢氧化钾溶液和无水乙醇混合，温度25
‑
30℃条件下，搅拌后加入1,2,4
‑
偏苯三酸酐酰氯，回流反应5
‑
8h，反应结束后，萃取，减压蒸馏，得到马来酸酐接枝物。2.根据权利要求1所述的一种利用废旧塑料制备再生塑料的方法，其特征在于，UV
‑
P接枝物由以下步骤制成：步骤1、将紫外线吸收剂UV
‑
P和DMF混合，加入高锰酸钾和盐酸溶液，升温至65
‑
68℃，反应4
‑
5h，得到中间体1；步骤2、将中间体1、邻氨基苯甲醇和正辛烷混合，升温至90
‑
95℃，加入浓硫酸，反应3
‑
4h，降温至60℃，加入去离子水，反应20
‑
30min，过滤，减压浓缩，得到UV
‑
P接枝物...

【专利技术属性】
技术研发人员：段伟，段朋朋，段志豪，
申请(专利权)人：界首市云锋再生资源有限公司，
类型：发明
国别省市：