一种废塑料基高分子复合材料及其制备方法和应用技术

本发明专利技术涉及废料回收领域，尤其涉及一种废塑料基高分子复合材料及其制备方法和应用。废塑料基高分子复合材料，以质量份计，原料包括：废塑料60～70份，固体填料30～40份，相容剂0.1～2份，分散剂0.1～2份，稳定剂0.1～1份，润滑剂0.1～1份，助剂1～10份。本申请中提供的一种废塑料基高分子复合材料及其制备方法，能够有效实现废塑料和粉煤灰的双线高效回收，从而有效减少固体废料对于环境的压力，实现固体废料的再利用。的再利用。的再利用。

【技术实现步骤摘要】
一种废塑料基高分子复合材料及其制备方法和应用


[0001]本专利技术涉及废料回收领域，尤其涉及一种废塑料基高分子复合材料及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]废塑料是指在人们生活、工作、工业活动当中使用过且最终被废弃淘汰或替换下来的塑料的统称，且因为废塑料的降解周期普遍为500～1000年，因此，废塑料具有十分明显的环境污染性。我国作为塑料生产和使用大国，废塑料的产量是一个十分惊人的数字，而废料的不当回收处理会对人们的生活和经济的正常运行带来严重困扰，并且带来严重的环境污染问题；并且随着近些年来环保政策的愈发严格，废塑料的合理处理变成的一项急待解决的技术问题。
[0003]现有技术，中国专利CN112538276A提供了一种复合材料的制备方法，其主要原料采用了秸秆，粉煤灰以及废塑料的复配，配合加入的助剂，声称制备了一种表面光洁度好且环境友好的再利用复合材料；但是，同时受限于其采用的秸秆，粉煤灰以及废塑料的基料组合，得到的复合材料具有较差的力学性能以及防水性能。
[0004]因此，为了解决上述问题，本专利技术提供了一种废塑料基的高分子复合材料及其制备方法，复合材料具有优异的力学性能以及防水性能，适宜多领域多环境下的应用。

技术实现思路

[0005]为了解决上述问题，本专利技术第一方面提供了一种废塑料基高分子复合材料，以质量份计，原料包括：废塑料60～70份，固体填料30～40份，相容剂0.1～2份，分散剂0.1～2份，稳定剂0.1～1份，润滑剂0.1～1份，助剂1～10份。
>[0006]作为一种优选的方案，所述废塑料为聚乙烯废料、聚丙烯废料、聚氯乙烯废料、聚对苯二甲酸乙二醇酯废料、聚苯乙烯废料、聚氨酯废料、聚碳酸酯废料中的至少一种。
[0007]作为一种优选的方案，所述废塑料为聚乙烯废料或聚丙烯废料。
[0008]作为一种优选的方案，所述固体填料为粉煤灰、钢渣、矿渣、高炉渣、赤泥、煤渣、磷渣、再生骨料、陶瓷粉、膨润土、硅藻土中的至少一种。
[0009]作为一种优选的方案，所述固体填料为粉煤灰。
[0010]作为一种优选的方案，所述固体填料与废塑料的质量比为32～38：60～64。
[0011]作为一种优选的方案，所述固体填料与废塑料的质量比为35：60.5。
[0012]作为一种优选的方案，所述粉煤灰的平均粒径为1800～2500目。
[0013]作为一种优选的方案，所述粉煤灰中钙含量为3.5～6wt％。
[0014]作为一种优选的方案，所述粉煤灰中钙含量为5wt％。
[0015]作为一种优选的方案，所述粉煤灰中铝含量为25～40wt％。
[0016]作为一种优选的方案，所述粉煤灰中铝含量为31.5wt％。
[0017]本申请中，通过限定粉煤灰中钙、铝元素的含量以及粉煤灰与废塑料的配比能够
有效提高复合材料的力学性能和防水性能。本申请人认为：粉煤灰中的钙和铝元素多以硅钙质以及硅铝质的形态保存，当在高温环境下时，上述含量下的硅钙质以及硅铝质在水浴的环境可以有效得到适量的凝胶体，凝胶体能够在体系中填充孔隙，并且其凝胶状态可以粘结剂添加在晶相间，提高整体复合材料的紧密度。
[0018]作为一种优选的方案，所述相容剂为马来酸酐相容剂、聚酯相容剂、丙烯酸类相容剂、环氧树脂相容剂中的至少一种。
[0019]作为一种优选的方案，所述相容剂为马来酸酐相容剂。
[0020]作为一种优选的方案，所述稳定剂为光稳定剂、热稳定剂中的至少一种。
[0021]作为一种优选的方案，所述稳定剂为硬脂酸钙。
[0022]作为一种优选的方案，所述润滑剂为硬脂酸、硬脂酸镁、聚乙二醇、氢化植物油、单甘脂、柠檬酸三丁酯中的至少一种。
[0023]作为一种优选的方案，所述润滑剂为单甘脂。
[0024]作为一种优选的方案，所述助剂为阻燃剂、防水剂、抗紫外剂、抗滴落剂、成型剂、消泡剂、抗冻剂中的至少一种。
[0025]作为一种优选的方案，所述助剂至少包括成型剂。
[0026]作为一种优选的方案，所述成型剂为石膏。
[0027]作为一种优选的方案，所述石膏与废塑料的质量比为0.5～5:18～22。
[0028]作为一种优选的方案，所述石膏与废塑料的质量比为1:20～22。
[0029]本申请中，通过对石膏的限定加入，能够有效提高复合材料的抗氧化以及力学性能。本申请人认为：当石膏与废塑料的质量比为1.5:20～22时，适宜含量的石膏的加入，能够在产品制备过程中，增强固废混合物的混合成型效率以及脱模效率，加强树脂与粉煤灰的连接强度，并且促进形成的微小孔隙能够有效地产生银纹和裂纹的转化作用，从而提高极限外作用力的作用下的材料的外力承担上限。若石膏加入量过低，上述性能增强作用较小，而当石膏的加入量过多，不利于最终产物种类的优化，影响最终产品性能。
[0030]本专利技术第二方面提供了一种上述废塑料基高分子复合材料的制备方法，步骤包括以下几步：(1)将废塑料倒入撕碎机进行撕碎处理，控制撕碎处理后的废塑料粒径，并且经过风机分离大颗粒废塑料；(2)将分离后得到的废塑料粉料加入熔融机熔融，之后加入剩余原料混合保温1～3小时；(3)将混合料置入切碎机中水浴浸泡0.5～1小时、最后剪切造粒，即得。
[0031]作为一种优选的方案，所述步骤(1)中撕碎处理后的废塑料平均粒径为0.5～1μm。
[0032]本专利技术第三方面提供了一种上述废塑料基高分子复合材料的应用，包括该废塑料基高分子复合材料在制造工业托盘中的应用。
[0033]有益效果：
[0034]1、本申请中提供的一种废塑料基高分子复合材料及其制备方法，能够有效实现废塑料和粉煤灰的双线高效回收，从而有效减少固体废料对于环境的压力，实现固体废料的再利用。
[0035]2、本申请中提供的一种废塑料基高分子复合材料及其制备的托盘产品，受益于复合材料本身的良好的力学强度和紧密性，托盘具有优异的抗压能力和防水能力，能够在多种工业环境以及各领域中适用。
[0036]3、本申请中提供的一种废塑料基高分子复合材料的制备方法，能够最大幅度的简化废料回收利用的操作流程，减少操作难度，进而减少废料回收的时间和人力成本，具有十分优异的经济效益。
[0037]4、本申请中提供的一种废塑料基高分子复合材料及其制备方法，通过限定粉煤灰中钙、铝元素的含量以及粉煤灰与废塑料的配比能够有效提高复合材料的力学性能和防水性能，粉煤灰中的硅钙质以及硅铝质在水浴的环境可以有效得到适量的凝胶体，凝胶体能够在体系中填充孔隙，并且其凝胶状态可以粘结剂添加在晶相间，提高整体复合材料的紧密度，从而提高复合材料的防水性以及力学强度。
[0038]5、本申请中提供的一种废塑料基高分子复合材料及其制备方法，通过对石膏的限定加入，能够有效提高复合材料的抗氧化以及力学性能，当石膏与废塑料的质量比为1:20～22时，适宜含量的石膏的加入，能够在本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种废塑料基高分子复合材料，其特征在于：以质量份计，原料包括：废塑料60～70份，固体填料30～40份，相容剂0.1～2份，分散剂0.1～2份，稳定剂0.1～1份，润滑剂0.1～1份，助剂1～10份。2.根据权利要求1所述的废塑料基高分子复合材料，其特征在于：所述废塑料为聚乙烯废料、聚丙烯废料、聚氯乙烯废料、聚对苯二甲酸乙二醇酯废料、聚苯乙烯废料、聚氨酯废料、聚碳酸酯废料中的至少一种。3.根据权利要求2所述的废塑料基高分子复合材料，其特征在于：所述固体填料为粉煤灰、钢渣、矿渣、高炉渣、赤泥、煤渣、磷渣、再生骨料、陶瓷粉、膨润土、硅藻土中的至少一种。4.根据权利要求3所述的废塑料基高分子复合材料，其特征在于：所述相容剂为马来酸酐相容剂、聚酯相容剂、丙烯酸类相容剂、环氧树脂相容剂中的至少一种。5.根据权利要求4所述的废塑料基高分子复合材料，其特征在于：所述稳定剂为光稳定剂、热稳定剂中的至少一种。6.根据权利要求5所述的废塑料...

【专利技术属性】
技术研发人员：王志才，
申请(专利权)人：江苏永顺新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：