一种高抗冲再生塑料及其生产工艺制造技术

本发明专利技术公开了一种高抗冲再生塑料及其生产工艺，属于再生塑料技术领域，包括以下重量份原料：废旧高抗冲聚苯乙烯70

【技术实现步骤摘要】
一种高抗冲再生塑料及其生产工艺


[0001]本专利技术属于再生塑料
，具体涉及一种高抗冲再生塑料及其生产工艺。

技术介绍

[0002]高抗冲聚苯乙烯塑料具有易加工、尺寸稳定性好等优点而被广泛地应用于家用电器、电子产品的外壳中。基于电子电器设备更新换代的速度逐渐加快，高抗冲聚苯乙烯的废弃量也在逐渐增大，废旧高抗冲聚苯乙烯的再生利用成为目前亟须解决的问题。
[0003]废旧高抗冲聚苯乙烯在经过长时间使用后存在一定的老化和降解，损害材料本身的力学性能，尤其是抗冲击性能会显著下降，丧失了原有力学性能的材料废旧高抗冲聚苯乙烯，无法直接进行回收利用；因此，对废旧高抗冲聚苯乙烯的再生改性，得到综合性能优异的再生塑料材料，使其能够达到与聚苯乙烯新材料性能相媲美，可以代替新料而出现在家用电器、包装以及计算机领域，或用于集成电路领域，或用来制备一次性生活物品等等。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种高抗冲再生塑料及其生产工艺，以解决
技术介绍
中的问题。
[0005]本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：
[0006]一种高抗冲再生塑料，包括以下重量份原料：
[0007]废旧高抗冲聚苯乙烯70
‑
90份、聚磷酸铵20
‑
25份、改性弹性体10
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12份、季戊四醇6
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8份、改性填料0.4
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0.6份；
[0008]所述改性填料通过以下步骤制得：
[0009]步骤A1、将六水合硝酸钴和六水合硝酸锌加入无水乙醇中，磁力搅拌溶解，得到溶液一；将二甲基咪唑加入无水乙醇中，磁力搅拌溶解，得到澄清的溶液二；
[0010]步骤A2、将溶液一滴加到溶液二中，在超声条件下分散30mi n，然后在温度为110
‑
120℃下加热反应4
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6h，自然冷却至室温后，离心并用无水乙醇洗涤底物三次，在110℃真空干燥箱中干燥12h，得到改性填料。
[0011]改性填料中含有咪唑环和金属元素，能够分别与废旧高抗冲聚苯乙烯中的苯环和聚磷酸铵中的氧原子作用连接，咪唑环与苯环之间存在分子间作用力，金属元素能够与氧原子进行配位，因此，改性填料能够促进聚磷酸铵在废旧高抗冲聚苯乙烯中的分散性。
[0012]进一步地，所述溶液一中六水合硝酸钴、六水合硝酸锌和无水乙醇的用量比为1.05
‑
1.1g：1.1
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1.15g：30mL。
[0013]进一步地，所述溶液二中二甲基咪唑和无水乙醇的用量比为1.2
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1.3g：30mL。
[0014]进一步地，所述改性弹性体通过以下步骤制得：
[0015]向圆底烧瓶中加入苯乙烯
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丁二烯
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苯乙烯嵌段共聚物、巯基乙醇和1,4二氧六环磁力搅拌10
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20mi n，然后加入偶氮二异丁腈，在
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5℃下继续磁力搅拌5
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8mi n，将圆底烧瓶在60
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80℃水浴和氮气保护下反应3h后，冷却至室温，进行后处理后，得到改性弹性体。
[0016]进一步地，所述苯乙烯
‑
丁二烯
‑
苯乙烯嵌段共聚物、巯基乙醇、1,4二氧六环和偶氮二异丁腈的用量比为5g：1
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2g：100mL：0.01g。
[0017]进一步地，所述苯乙烯
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丁二烯
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苯乙烯嵌段共聚物为星型苯乙烯
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丁二烯
‑
苯乙烯嵌段共聚物。
[0018]进一步地，所述后处理包括：将反应液加入无水乙醇中，沉析后得到白色产物，将白色产物置于70℃下鼓风烘箱中干燥至恒重即可。后处理过程不需要对白色产物进行纯化，羟基化改性后的苯乙烯
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丁二烯
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苯乙烯嵌段共聚物与未能参与反应的苯乙烯
‑
丁二烯
‑
苯乙烯嵌段共聚物一起作为改性弹性体，都能够改善再生塑料的力学性能，避免了原料的浪费。
[0019]一种高抗冲再生塑料的生产工艺，包括以下步骤：
[0020]步骤S1、将废旧高抗冲聚苯乙烯、改性弹性体和季戊四醇混匀后置于80℃的鼓风烘箱中干燥8h，然后加入到单螺杆挤出机中进行熔融、挤出、冷却、切粒，50℃下干燥6h后，得到扩链塑料颗粒；
[0021]步骤S2、将扩链塑料颗粒、聚磷酸铵和改性填料搅拌混合均匀，然后加入到双螺杆挤出机中进行熔融共混、挤出造粒，得到高抗冲再生塑料。
[0022]进一步地，步骤S1中所述单螺杆挤出机的温度为190
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210℃，转速为80
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100r/mi n；
[0023]进一步地，步骤S2中所述双螺杆挤出机的温度为200
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220℃，转速为100
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150r/mi n。
[0024]本专利技术的有益效果：
[0025]本专利技术通过对苯乙烯
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丁二烯
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苯乙烯嵌段共聚物进行羟基化改性，使得苯乙烯
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丁二烯
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苯乙烯嵌段共聚物在PB的1,2
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乙烯基上接枝支链羟基，不影响苯乙烯
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丁二烯
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苯乙烯嵌段共聚物弹性，与废旧高抗冲聚苯乙烯的相容较好，能够起到物理增容作用，改善再生塑料的韧性；另外，在生产工艺上先将改性弹性体和季戊四醇一起与废旧高抗冲聚苯乙烯进行熔融共混，改性弹性体和季戊四醇的羟基与废旧高抗冲聚苯乙烯上的羧基发生酯化反应，将断裂的分子链重新连接，从而实现对废旧高抗冲聚苯乙烯的扩链，材料的分子量增加，分子间作用力增大，提高再生塑料的缺口冲击强度；
[0026]本专利技术通过水热法将钴离子和锌离子与二甲基咪唑中的氮原子配位，制得了同时含有金属元素和咪唑环的改性填料；一方面，改性填料是有机/无机杂化结构，与废旧高抗冲聚苯乙烯之间的界面结合力较强，同时改性填料具有独特的多孔结构以及高比表面积，可以有效吸收和分散外界冲击能量，能够进一步提高再生塑料的拉伸强度和缺口冲击强度；另一方面，改性填料能够与聚磷酸铵和多余的季戊四醇相互协同，当高抗冲再生塑料燃烧时，改性填料能够分解生成氧化钴和氧化锌，可以和季戊四醇碳源一起与聚磷酸铵交联反应，促进再生塑料表面形成密封、隔热的碳化层，阻止进一步燃烧，提高了再生塑料的阻燃性能。
具体实施方式
[0027]下面将结合本专利技术实施例，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的
实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0028]实施例1
[0029]改性弹本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高抗冲再生塑料，其特征在于，包括以下重量份原料：废旧高抗冲聚苯乙烯70
‑
90份、聚磷酸铵20
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25份、改性弹性体10
‑
12份、季戊四醇6
‑
8份、改性填料0.4
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0.6份；所述改性填料通过以下步骤制得：步骤A1、将六水合硝酸钴和六水合硝酸锌加入无水乙醇中，磁力搅拌溶解，得到溶液一；将二甲基咪唑加入无水乙醇中，磁力搅拌溶解，得到溶液二；步骤A2、将溶液一滴加到溶液二中，在超声条件下分散30min，然后在温度为110
‑
120℃下加热反应4
‑
6h，自然冷却至室温后，离心、洗涤、干燥，得到改性填料。2.根据权利要求1所述的一种高抗冲再生塑料，其特征在于，所述溶液一中六水合硝酸钴、六水合硝酸锌和无水乙醇的用量比为1.05
‑
1.1g：1.1
‑
1.15g：30mL。3.根据权利要求1所述的一种高抗冲再生塑料，其特征在于，所述溶液二中二甲基咪唑和无水乙醇的用量比为1.2
‑
1.3g：30mL。4.根据权利要求1所述的一种高抗冲再生塑料，其特征在于，所述改性弹性体通过以下步骤制得：向圆底烧瓶中加入苯乙烯
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丁二烯
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苯乙烯嵌段共聚物、巯基乙醇和1,4二氧六环磁力搅拌10
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20min，然后加入偶氮二异丁腈，在
‑
5℃下继续磁力搅拌5
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8min，将圆底烧瓶在60
‑
80℃水浴和氮气保护下反应...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈俊青，李峰，杨秀娟，
申请(专利权)人：安徽锦诚再生资源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：