一种利用PC废弃物制备的透明PC材料及工艺制造技术

技术编号:31320086 阅读:18 留言:0更新日期:2021-12-13 00:04
本发明专利技术公开了一种利用PC废弃物制备的透明PC材料及工艺,将PC废弃物,如瓶、片、板、件等消费后器物制品,经过清洗、破碎、干燥等工艺技术进行综合处理,与加工助剂进行共混挤出,制备高透明PC材料,按重量配比,PC废弃物85

【技术实现步骤摘要】
一种利用PC废弃物制备的透明PC材料及工艺


[0001]本专利技术涉及高分子材料综合利用
,具体是指一种利用PC废弃物制备的透明PC材料及工艺。

技术介绍

[0002]聚碳酸酯(PC)是分子链中含有碳酸酯基的高分子聚合物,以芳香族聚碳酸酯为主,具有突出的抗冲击性能,优异的耐蠕变性和尺寸稳定性,能在较高的温度范围内保持较高的力学强度,无毒,介电性能优良;PC是无定形聚合物,具有很高的透明度,光学效果好,在某些领域可以替代玻璃使用,因此,PC是一种综合性能优异的热塑性工程塑料,近年来在国内发展速度最快,广泛应用于汽车零部件、医疗器械、航空航天、包装领域、电子电器、建筑板材、光学照明等领域。
[0003]随着PC的不断发展和应用,越来越多的消费后的PC器物件制品被大量丢弃,不可避免地造成日益严重的一系列环境污染问题,再加上原生资源日益匮乏,对PC废弃物的综合利用便成为了PC产业可持续发展的宝贵资源和必然途径,对人类生存的自然环境具有重要意义。
[0004]另外,聚碳酸酯PC分子链结构决定其自身也存在性能缺陷,主要表现:

耐高温水解稳定性不够高;

耐疲劳性差易发生应力开裂性;

对缺口敏感制件易损坏;

长期暴露紫外线中会发黄导致材料透明度和力学性能大幅度下降。因此,在聚碳酸酯PC应用时,尤其在PC废弃物利用方面,必须综合考虑材料的这些本质缺陷,采取共混改性或添加剂技术确保材料安全性,才能真正的变废为宝,实现材料的使用价值。目前,国内PC废弃物的利用基本都处于初级回收造粒阶段,性能较差不稳定而且以非透明深色产品为主,而高品质产品诸如是高性能透明的产品占比很低。

技术实现思路

[0005]本专利技术提供一种利用PC废弃物制备的透明PC材料及工艺,综合运用了增粘增韧增透技术,解决PC本身的应力开裂、缺口敏感以及废弃物透明度低的缺点,提高材料的综合性能,在一定领域中部分或全部替代新料为目的实现广泛使用。
[0006]本专利技术提供的技术方案为:一种利用PC废弃物制备的透明PC材料,按重量配比包括以下原料:PC废弃物85

95%、增韧剂3.0

15%、扩链增粘剂0.3

1.5%、增透剂0.1

0.3%,抗氧剂0.3

0.6%。
[0007]进一步的,所述PC废弃物需要经过清洗、破碎、干燥得到干净干燥的PC粉碎料,然后经混合均化形成原料。
[0008]进一步的,所述增韧剂是丙烯腈

丁二烯

苯乙烯塑料(ABS)、甲基丙烯酸甲酯

丁二烯

苯乙烯三元共聚物(MBS)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚对苯二甲酸乙二醇酯

1,4

环己烷二甲醇酯(PETG)、甲基丙烯酸甲酯

丙烯腈

丁二烯

苯乙烯共聚物(MABS)其中的一种或多种混合。
[0009]进一步的,所述扩链增粘剂是恶唑啉(代码RS15)、环氧甲基丙烯酸甲酯缩水甘油酯(代码AR68)、苯乙烯甲基丙烯酸甲酯共聚物(代码EX410)其中的一种。
[0010]进一步的,所述增透剂为4.4

双(5甲基
‑2‑
苯并噁唑基)二苯乙烯复配物(代码KN44)、2.2
’‑
(4,4
’‑
二苯乙烯基

)双苯并噁唑(代码ZB

1),二苯和乙烯型衍生物复配物(代码ER22)其中的一种。
[0011]进一步的,所述抗氧剂为四[β

(3,5

二叔丁基
‑4‑
羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯(抗氧剂1010)、β

(3,5

二叔丁基
‑4‑
羟基苯基)丙酸十八碳醇酯,(抗氧剂1076)与亚磷酸酯(抗氧剂168)的复配物。
[0012]一种利用PC废弃物制备的透明PC材料的制备工艺,按重量配比分别称取增韧剂、扩链增粘剂、增透剂、抗氧剂加入混合搅拌器中,连续高速搅拌5

15分钟,充分混合均匀制得混合料,然后混合料与PC废弃物分别通过各自的失重式自动计量加料称,按配方比例同时加入双螺杆挤出机中,在235℃

260℃温度和抽真空的条件下,共混熔融挤出、冷却、造粒,即得到成品透明PC材料
[0013]本专利技术与现有技术相比的优点在于:
[0014]本专利技术利用PC废弃物制备的一种透明PC材料,通过增韧增粘增透技术,通过严格的工艺控制,改善了PC在应力开裂和缺口敏感方面的缺陷,提高了材料的透明度和材料的综合性能,在一定领域中可以部分或全部11替代PC新料广泛应用;
[0015]本专利技术降低了PC废弃物对自然环境的污染,符合国家碳达峰和碳中和的政策法规要求,具有很好的经济效益和社会效益。
具体实施方式
[0016]下面结合具体实施例来进一步说明本专利技术的技术方案。
[0017]实施例1:
[0018]一种利用PC废弃物制备的透明PC材料,按重量配比组成:PC废弃物(板材加灯壳)90%、增韧剂(MABS)9%、扩链增粘剂(EX410)0.5%、增透剂(KN44)0.2%,抗氧剂(1010/168复配)0.3%。
[0019]制备工艺:按各组份重量配比,分别称取

增韧剂

扩链增粘剂

增透剂

抗氧剂等物料,依次加入混合搅拌器中,启动搅拌,连续高速搅拌10分钟,充分混合均匀制得原材料混合料,然后将原材料混合料与PC废弃物按配方比例,分别通过各自的失重式自动计量加料称,同时加入双螺杆挤出机中,按以下附表设定加工温度,在真空压力低于

0.06Mpa下,共混熔融挤出、冷却、造粒,即得到本专利技术产品。
[0020]加热区一二三四五六七八九十1112温度℃100180235245250255255255260255255250说明加料口
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
真空
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机头
[0021]实施例1产品与原废弃物及对标料(客户提供)的物性数据比较:
[0022]测试项目测试标准废弃物性能对标料实施例1产品熔体流动速率(g/10min)ASTM D1238181215拉伸强度(MPa)ASTM D638557872悬臂梁缺口冲击强度(KJ/m2)ASTM D256457265
透光度(%)ASTM D1003538179
[0023]实施例2:
[0024]一种利用PC废弃物制备的透明PC材料,按重量配比组成:PC废弃物(板材+薄片)95%、增韧剂(ABS)3.5%、扩链本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种利用PC废弃物制备的透明PC材料,其特征在于,按重量配比包括以下原料:PC废弃物85

95%、增韧剂3.0

15%、扩链增粘剂0.3

1.5%、增透剂0.1

0.3%,抗氧剂0.3

0.6%。2.根据权利要求1所述的一种利用PC废弃物制备的透明PC材料,其特征在于,所述PC废弃物需要经过清洗、破碎、干燥得到干净干燥的PC粉碎料,然后经混合均化形成原料。3.根据权利要求1所述的一种利用PC废弃物制备的透明PC材料,其特征在于,所述增韧剂是丙烯腈

丁二烯

苯乙烯塑料(ABS)、甲基丙烯酸甲酯

丁二烯

苯乙烯三元共聚物(MBS)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚对苯二甲酸乙二醇酯

1,4

环己烷二甲醇酯(PETG)、甲基丙烯酸甲酯

丙烯腈

丁二烯

苯乙烯共聚物(MABS)其中的一种或多种混合。4.根据权利要求1所述的一种利用PC废弃物制备的透明PC材料,其特征在于,所述扩链增粘剂是恶唑啉(代码RS15)、环氧甲基丙烯酸甲酯缩水甘油酯(代码AR68)、苯乙烯甲基丙烯酸甲酯共聚物(代码EX410)其中的一种。5.根据权利要求1所述的一种利...

【专利技术属性】
技术研发人员:左绍文
申请(专利权)人:山东合创宏新材料科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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