一种再生改性塑料颗粒制造技术

本发明专利技术涉及塑料技术领域，具体涉及一种再生改性塑料颗粒。该改性塑料颗粒由以下重量份组分组成：聚碳酸酯废料50

【技术实现步骤摘要】
一种再生改性塑料颗粒


[0001]本专利技术涉及塑料
，具体涉及一种再生改性塑料颗粒。

技术介绍

[0002]聚碳酸酯塑料是分子链中含有碳酸酯基的高分子聚合物，根据酯基的结构可分为脂肪族、芳香族、脂肪族
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芳香族等多种类型。其中由于脂肪族和脂肪族
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芳香族聚碳酸酯的机械性能较低，从而限制了其在工程塑料方面的应用。目前仅有芳香族聚碳酸酯获的了工业化生产。聚碳酸酯塑料具有突出的冲击强度，较高的弹性模量和尺寸稳定性，着色性好，电绝缘性较好等优点，但是聚碳酸酯塑料制品的抗冲击性能不佳，这极大地限制了聚碳酸酯塑料在某些领域的应用。我国聚碳酸酯塑料产量的增长速度越来越快，制品种类繁多，与此同时也产生了大量的废弃物，这些废弃物包括生产中的边角料和老化报废的各种聚碳酸酯制品，不仅造成了极大的资源浪费，更严重污染了环境，对于这些废料的回收利用成为亟待解决的问题。
[0003]申请号为201310729146.5的专利提供了一种聚苯乙烯和聚碳酸酯复合改性塑料，以聚苯乙烯和聚碳酸酯为主要原料进行改性，制得的聚苯乙烯和聚碳酸酯复合改性塑料具有耐高温稳定性好、耐磨损、韧性好、性能稳定等功效，但未能实现聚碳酸酯废料的回收利用。申请号为201610132194.X的专利提供了一种LED灯管用低膨胀阻燃光扩散PC复合材料及其制备方法，添加增强助剂、阻燃剂、光扩散剂和抗氧剂等加以改性，其中阻燃剂由苯基硅树脂晶体和PC载体聚四氟乙烯组成，制得的成品具有一定的阻燃性，但也未能实现聚碳酸酯废料的回收利用。目前聚碳酸酯废料的改性塑料工艺尚不成熟，进而导致市面上常见的聚碳酸酯共混改性塑料性能不足。因此，本专利技术提供了一种由废旧塑料制备的改性塑料，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于针对现有技术的不足，提供一种再生改性塑料颗粒，该改性塑料颗粒具有良好的抗冲击性、耐热性和强度；在低温下依然具备较好的韧性；而且还具有良好的防火阻燃性能。
[0005]本专利技术为实现上述目的所采取的技术方案为：
[0006]一种再生改性塑料颗粒，所述改性塑料颗粒由以下重量份组分组成：
[0007]聚碳酸酯废料50
‑
65份；
[0008]聚丙烯20
‑
30份；
[0009]ABS树脂10
‑
20份；
[0010]增塑剂10
‑
15份；
[0011]阻燃剂8
‑
12份；
[0012]碳酸钙5
‑
10份；
[0013]过氧化二异丙苯0.2
‑
1份；
[0014]其中所述增塑剂为邻苯二甲酸二异丁酯、邻苯二甲酸二甲酯或邻苯二甲酸二乙酯；所述阻燃剂为磷酸三苯酯衍生物，其制备方法为：以对氨基苯酚为起始原料，依次经丙酰氯、卤代试剂取代，最后再与三氯氧磷发生磷酸化反应生成磷酸三苯酯衍生物，其结构通式为：
[0015]式中，X为溴原子或氯原子；优选X为溴原子，化学名为三(4
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(3
‑
溴丙酰胺基)苯基)磷酸酯，结构式为：
[0016][0017]本专利技术提供一种再生改性塑料颗粒，其中所述磷酸三苯酯衍生物的制备方法为：
[0018]S1：将对氨基苯酚和三乙胺加入到无水二氯甲烷溶液中，冰浴搅拌下，滴加丙酰氯后升温至25℃，反应0.5h生成中间体I，结构式为：
[0019][0020]S2：将中间体I加入到乙腈溶液中，氮气保护，升温至55
‑
65℃，在搅拌下先加入偶氮二异丁腈，再加入N
‑
溴代丁二酰亚胺或N
‑
氯代丁二酰亚胺反应0.5
‑
1h生成中间体II，其结构通式为：
[0021]式中，X为溴原子或氯原子；优选X为溴原子，此时中间体II为3
‑
溴
‑
N
‑
(4
‑
羟基苯基)丙酰胺，结构式为：
[0022]其中优选反应温度为65℃，反应时间为1h。
[0023]S3：将中间体II、吡啶和三氯氧磷依次加入到无水苯溶液中，升温至80℃，反应3
‑
5h生成目标产物磷酸三苯酯衍生物，其结构通式为：
[0024]式中，X为溴原子或氯原子；优选X为溴原子，此时目标产物为三(4
‑
(3
‑
溴丙酰胺基)苯基)磷酸酯，结构式为：
[0025]其中优选反应时间为4h。
[0026]本专利技术还提供了一种再生改性塑料颗粒的制备方法，包括以下步骤：收集聚碳酸酯废料，清洗干净后晾干，粉碎成颗粒待用；按重量配比称取粉碎后的聚碳酸酯废料、聚丙烯、ABS树脂、增塑剂、阻燃剂、碳酸钙和过氧化二异丙苯，经加热高速混合，加热温度为70
‑
90℃，转速为90
‑
110r/min，混合时间为30
‑
40min；使用造粒机继续加热至280℃时熔化，熔融的聚合物挤出后，经切粒得改性塑料颗粒；其中优选加热温度为80℃，转速为110r/min，混合时间为40min。
[0027]按上述方案，其中磷酸三苯酯衍生物为阻燃剂，通过对磷系阻燃剂磷酸三苯酯进行结构修饰得到，保留了核心基团磷酸酯基部分，在燃烧过程中会产生磷酸酐或磷酸，促使可燃物脱水炭化，阻止或减少可燃气体产生，同时磷酸酐在热解时还形成了类似玻璃状的熔融物覆盖在可燃物表面，促使其氧化生成二氧化碳，起到阻燃作用；在苯环上引入了三个卤素，其中卤素分解产生卤化氢(HX)，卤化氢会与火焰中链反应活性物质HO
·
作用，使游离基浓度降低，从而减缓或终止燃烧的链式反应，而分解出卤化氢后的残留物能促进聚合物材料的脱水炭化，形成难燃的炭化层，减少了低分子量裂解产物的生成量，卤素的引入使化合物具有磷
‑
卤系阻燃剂的双重阻燃作用，其中含溴阻燃剂的蒸发温度和聚合物分解温度
相近，当聚合物受热分解时，阻燃剂也同时挥发出来，与热分解产物同时处于气相燃烧区，溴具有很强的捕捉燃烧反应中的自由基的能力，阻燃效果较好；同时还引入了三个极性酰胺基团，使其具有加工润滑作用和低温防粘作用，一方面可以插入聚合物树脂内部，降低树脂分子间的相互作用，起到内润滑剂的作用；另一方面可以使树脂熔体与加工设备之间相互摩擦，防止其粘附到金属表面，起到外润滑作用，提高了熔融塑料的流动性和脱模性，从而提高了塑料加工的产量，降低了能耗，而且使制品获得了极高的表面光洁性、平滑性；还能提高塑料制品的抗静电性，使塑料制品不易吸尘。
[0028]本专利技术具有如下有益效果：本专利技术通过结构修饰得到了具有双重阻燃效果、润滑、低温防粘和抗静电作用的磷酸三苯酯衍生物，能够使各组分之间相互更好的融合，提高改性塑料的防火阻燃和力学性能；本专利技术所提供一种再生改性塑料颗粒，回收利用聚碳酸酯废料，可有效减少废弃物污本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种再生改性塑料颗粒，其特征在于，所述改性塑料颗粒由以下重量份组分组成：聚碳酸酯废料50
‑
65份；聚丙烯20
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30份；ABS树脂10
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20份；增塑剂10
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15份；阻燃剂8
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12份；碳酸钙5
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10份；过氧化二异丙苯0.2
‑
1份；所述增塑剂为邻苯二甲酸二异丁酯、邻苯二甲酸二甲酯或邻苯二甲酸二乙酯；所述阻燃剂为磷酸三苯酯衍生物，制备方法为：以对氨基苯酚为起始原料，依次经丙酰氯、卤代试剂取代，最后再与三氯氧磷发生磷酸化反应生成磷酸三苯酯衍生物。2.根据权利要求1所述的一种再生改性塑料颗粒，其特征在于，所述磷酸三苯酯衍生物的制备方法为：S1：将对氨基苯酚和三乙胺加入到无水二氯甲烷溶液中，冰浴搅拌下，滴加丙酰氯后升温反应生成中间体I，结构式为：S2：将中间体I加入到乙腈溶液中，氮气保护，加热搅拌下，先加入偶氮二异丁腈，再加入N
‑
溴代丁二酰亚胺或N
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氯代丁二酰亚胺反应生成中间体II，其结构通式为：S3：将中间体...

【专利技术属性】
技术研发人员：高兆波，秦雪芬，曹海舟，冯斌，黄紫涛，
申请(专利权)人：碳中和环保科技广州有限公司，
类型：发明
国别省市：