專利名稱：一種廢舊聚丙烯編織袋再生拉絲改性材料及其制備方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明屬于化工環(huán)保技術(shù)領域，涉及聚烯烴類編織料增強改性技術(shù)，具體涉及一 種廢舊聚丙烯編織袋再生拉絲改性材料及其制備方法。
背景技術(shù)：
我國每年的廢舊編織袋近300萬噸，與很難自然降解的農(nóng)用薄膜一樣被稱為白色 污染。而目前廢舊編織袋再生拉絲料廠對于廢舊編織袋的回收處理，基本只是采用簡單的 清洗，再進行切碎，在帶水情況下經(jīng)螺旋加熱擠出機熔融擠出造粒，并無進行任何的改性處 理。這種方法一是損耗了廢舊聚丙烯編織袋中部分原有助劑，由于帶水的加熱方式會使塑 料進一步老化和炭化，加之編織袋中加入的回收料經(jīng)過多次加工，編織袋在使用時的拉伸 變形、紫外線照射的老化、自然環(huán)境的氧化、酸化腐蝕等原因致使編織材料分子量變小，柔 韌性、機械強度、抗沖擊強度大大降低，熔融指數(shù)上升，拉伸倍數(shù)也大大降低。二是處理回收 廢舊材也相應增加了生產(chǎn)成本。因此目前國內(nèi)編織袋的生產(chǎn)，都是以新料為主，再攙入少量 無改性的廢舊編織再生料以降低成本，并未做到充分合理利用廢舊編織袋資源。目前也有 少量關于廢舊聚丙烯編織袋回收再利用的專利和文獻報道，如專利申請“廢舊編織袋回收 料制造模壓聚丙烯(PP)管材”(專利申請?zhí)?00510018315. X)里提到的利用廢舊聚丙烯編 織袋料進行壓模造管；滕景晨關于《廢舊編織袋生產(chǎn)聚丙烯再生母料應用研究》文章，是基 于用300目的碳酸鈣增強料為基礎的再生拉絲料研究報道，所介紹的基于用300目的碳酸 鈣增強料為基礎的再生拉絲料，其顆粒直徑(粒徑< 50um)超過扁絲厚度(25 30um)，實 際意義不大。雖然這些技術(shù)資料對廢舊編織袋回收利用具有一定的借鑒作用，但都不是基 于利用廢舊聚丙烯編織袋料再生造粒，再進行拉絲制成新的編織袋材料加以應用的技術(shù)， 因此對于回收利用廢舊編織袋再生拉絲改性材料，以節(jié)約原材料消耗、減少對環(huán)境污染的 作用意義都不大。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種廢舊聚丙烯編織袋再生拉絲改性材料及其制備方法，通 過對廢舊聚丙烯編織袋的回收處理，添加適量的其它原料和輔助材料，生成新的編織袋拉 絲改性材料，解決了現(xiàn)有對廢舊聚丙烯編織袋回收處理技術(shù)中存在的問題。本發(fā)明所提供的一種廢舊聚丙烯編織袋再生拉絲改性材料，按質(zhì)量百分比，其組 成為聚烯烴新料1 % 35%、廢舊聚丙烯料25% 95%、增強改性劑1 % -55%、增韌改 性劑 30%、活化劑0. 01% 5%、抗氧劑0. 1% 3%、潤滑劑0. 01% 6%、分散劑 0. 01% 6% ；其中所述的增強改性劑為800目以上的云母粉、或玻璃纖維，碳纖維，石棉纖維， 滑石粉；所述的增韌改性劑為熱塑性彈性體、三元乙丙橡膠(EDPM)、丙烯和乙烯半結(jié)晶 共聚物(VISTAMAXX)、乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)、乙烯-丙烯酸共聚物(EAA)、乙烯-丙烯酸甲脂共聚物(EMA)、乙烯-丙烯酸丁脂共聚物(EBA)、環(huán)氧樹脂、馬來酸酐接枝乙丙彈 性體、馬來酸酐接枝乙酸乙烯共聚物、馬來酸酐接枝丙烯-辛烯共聚物、馬來酸酐接枝乙 烯_丙烯酸甲脂共聚物、馬來酸酐接枝乙烯_丙烯酸丁脂共聚物；所述的活化劑為硅烷偶聯(lián)劑、鈦酸脂偶聯(lián)劑、鋁酸脂偶聯(lián)劑、馬來酸酐接枝聚丙 烯；所述的抗氧劑為多酚類抗氧劑亞磷酸脂類抗氧劑；所述的潤滑劑、分散劑為聚丙烯蠟、石蠟、硬脂酸、硬脂酸鈣。本發(fā)明所述的廢舊聚丙烯編織袋再生拉絲改性材料，其特征還在于，所述的廢舊聚丙烯料是廢舊聚烯烴編織袋塑料廢品及生產(chǎn)聚烯烴拉絲料時的廢 絲邊料，一般熔融指數(shù)在1 11的范圍內(nèi)。所述的增強改性劑是片狀或針狀的云母粉、玻璃纖維、碳纖維、石棉纖維，滑石粉 的一種或幾種混合的無機材料。本發(fā)明還提供了該廢舊聚丙烯編織袋再生拉絲改性材料的制備方法，該方法按以 下步驟進行步驟一，將25% 95%的廢舊聚丙烯編織袋料清洗、切碎、烘干待用；步驟二，將0. 1 % 30 %的增韌改性劑、0. 01 % 5 %的活化劑、0. 01 % 6 %的潤 滑劑、0. 01% 6%的分散劑，投入可升溫的高速攪拌機進行攪拌捏合活化處理后待用；步驟三，將步驟一和步驟二處理好的待用材料與 55%的活化無機粉體增強 改性劑、0. 3%抗氧劑及10% 35%的聚烯烴新料投入攪拌機攪拌均勻；步驟四、將攪拌均勻混合后材料投入螺桿拉絲機加熱，溫度加熱至180 220°C時 進行拉絲，生產(chǎn)出編織袋成品料。本發(fā)明所提供的廢舊聚丙烯編織袋再生拉絲改性材料，通過對廢舊聚丙烯編織袋 的回收處理，再添加適量的其它原料和輔助材料，生成新的編織袋拉絲改性材料，該材料可 直接用于生產(chǎn)聚烯烴類扁絲，減少了對回收料再造粒這一環(huán)節(jié)容易損耗各類助劑及再次降 低性能幾率，降低了新料與舊料及各類助劑的分散結(jié)合性不良情況的產(chǎn)生，三是減少了回 收料每噸300元的造粒生產(chǎn)成本。同時也提高廢舊編織袋不利于拉絲再造的各項性能指 標，以達到廢舊編織袋的循環(huán)利用、減少白色污染、降低石油損耗和企業(yè)生產(chǎn)成本目的。本發(fā)明材料性能穩(wěn)定，用本發(fā)明制備的材料生產(chǎn)的新聚丙烯編織袋，只需少量的 新料，而性能與全部采用新料造粒拉絲生產(chǎn)的編織袋相當，完全可以達到產(chǎn)品使用性能要 求，且大幅降低產(chǎn)品生產(chǎn)成本，又為廢物提供了合適利用途徑。
具體實施例方式下面結(jié)合具體實施方式
對本發(fā)明進行詳細說明。一種廢舊聚丙烯編織袋再生拉絲改性材料，按質(zhì)量百分比，其組成為聚烯烴新料 35%、廢舊聚丙烯料25% 95%、增強改性劑-55%、增韌改性劑 30%、活
化劑0.01% 5%、抗氧劑0. 3%、潤滑劑0. 01% 6%、分散劑0.01% 6% ；其中所述的增強改性劑為800目以上的云母粉、或玻璃纖維，碳纖維，石棉纖維 滑石粉；所述的增韌改性劑為熱塑性彈性體、三元乙丙橡膠(EDPM)、丙烯和乙烯半結(jié)晶共聚物(VISTAMAXX)、乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)、乙烯-丙烯酸共聚物(EAA)、乙烯-丙 烯酸甲脂共聚物(EMA)、乙烯-丙烯酸丁脂共聚物(EBA)、環(huán)氧樹脂、馬來酸酐接枝乙丙彈 性體、馬來酸酐接枝乙酸乙烯共聚物、馬來酸酐接枝丙烯-辛烯共聚物、馬來酸酐接枝乙 烯_丙烯酸甲脂共聚物、馬來酸酐接枝乙烯_丙烯酸丁脂共聚物；所述的活化劑為硅烷偶聯(lián)劑、鈦酸脂偶聯(lián)劑、鋁酸脂偶聯(lián)劑、馬來酸酐接枝聚丙 烯；所述的抗氧劑為多酚類抗氧劑亞磷酸脂類抗氧劑；所述的潤滑劑、分散劑為聚丙烯蠟、石蠟、硬脂酸、硬脂酸鈣。本發(fā)明所述的廢舊聚丙烯料是廢舊聚烯烴編織袋塑料廢品及生產(chǎn)聚烯烴拉絲料 時的廢絲邊料，一般熔融指數(shù)在1 11的范圍內(nèi)。本發(fā)明增強改性劑的片狀或針狀無機粉體是指800目以上的云母粉、玻璃纖維、 碳纖維、石棉纖維等，用量數(shù)為-55%份。通?；厥站郾┚幙棿侠锘径加锰妓徕} 母料做塑料填料，這種碳酸鈣母料多用400目(粒徑<38um)碳酸鈣粉制造。按國標或常 見的扁絲厚度為25 30um，400目碳酸鈣最大粒徑為38um，大于扁絲的厚度，碳酸鈣粒子呈 無規(guī)則塊狀，在大分子間不能被挾持取向，對大分子相互運動阻力大，產(chǎn)生結(jié)晶缺陷突出， 收縮率大，伸長率低，牽伸不到位，分子取向不夠會導致拉伸強度低，碳酸鈣粒子易逸出，再 生拉絲也易產(chǎn)生扁絲斷頭。綜上所述，因此為解決這些問題，本發(fā)明采用增強改性劑的無機 材料，該增強改性劑的片狀或針狀無機粉體是指800目以上的云母粉、玻璃纖維、碳纖維、 石棉纖維等進行增強，用量數(shù)為份?？刂凭郾┑氖湛s率關鍵在控制聚丙烯的結(jié) 晶，無機粉體的加入使材料粘度增大，蠕變性下降。由于這類無機粉體對聚脂類的成核作用 機理，起到改變聚丙烯結(jié)構(gòu)的作用，以此防止聚丙烯大球晶的形成。片狀或針狀無機粉體本 身無收縮性，從而降低了整體材料成型收縮率；由于片狀結(jié)構(gòu)粉體，表面積比碳酸鈣大，還 有隨牽伸方向的取向作用，位能降到最低，因此是穩(wěn)定的，不會有粒子逸出。扁絲拉伸強度 可以提高到30 35MPa ；色澤光亮、扁絲挺括、柔韌、手感舒適；防劈裂；編布工藝好；耐熱 性大副提高；拒紫外線功能強；耐酸性強；耐老化性強。由于廢舊聚丙烯編織袋回收料分子量變小，柔韌性低、抗沖擊強度大大降低，拉伸 倍數(shù)遠低于新料，所以再生造粒時必須添加合適的增韌改性劑。對聚丙烯改性增韌的品種 繁多，其增韌機理不同，有些并不適用于聚丙烯拉絲產(chǎn)品上增韌，本發(fā)明采用的增韌改性劑 是熱塑性彈性體、三元乙丙橡膠(EDPM)、丙烯和乙烯半結(jié)晶共聚物(VISTAMAXX)、乙烯-醋 酸乙烯共聚物(EVA)、乙烯-丙烯酸共聚物(EAA)、乙烯-丙烯酸甲脂共聚物(EMA)、乙烯-丙 烯酸丁脂共聚物(EBA)、環(huán)氧樹脂、馬來酸酐接枝乙丙彈性體、馬來酸酐接枝乙酸乙烯共聚 物、馬來酸酐接枝丙烯_辛烯共聚物、馬來酸酐接枝乙烯_丙烯酸甲脂共聚物、馬來酸酐接 枝乙烯_丙烯酸丁脂共聚物的一種或多種混合，根據(jù)對編織袋性能的需求不同進行添加。本發(fā)明所述的廢舊聚丙烯編織袋再生拉絲改性材料的制備方法，該方法按以下步 驟進行步驟一，將25% 95%的廢舊聚丙烯編織袋料清洗、切碎、烘干待用；步驟二，將0. 1 % 30 %的增韌改性劑、0. 01 % 5 %的活化劑、0. 01 % 6 %的潤 滑劑、0. 01% 6%的分散劑，投入可升溫的高速攪拌機進行攪拌捏合活化處理后待用；步驟三，將步驟一和步驟二處理好的待用材料與 55%的活化無機粉體增強
5改性劑、0. 3%抗氧劑及 35%的聚烯烴新料投入攪拌機攪拌均勻；步驟四、將攪拌均勻混合后材料投入螺桿拉絲機加熱，溫度加熱至180 220°C時 進行拉絲，生產(chǎn)出編織袋成品料。實施例實例一，步驟一，取占總重量50%的廢舊聚丙烯編織袋料清洗、切碎、烘干待用；步驟二，20%的增韌改性劑1000目云母粉、取占總重量5%的增韌改性劑乙烯-醋 酸乙烯共聚物(EVA)、0. 6%的活化劑鈦酸脂偶連劑、0. 4%的潤滑劑分散劑聚丙烯蠟，投入 升溫至180°C的高速攪拌機進行攪拌捏合活化處理后待用；步驟三，將步驟一和步驟二處理好的待用材料與占總重量4%的亞磷酸脂類抗氧 劑及20%的聚烯烴新料投入攪拌機攪拌均勻；步驟四、將攪拌均勻混合后材料投入螺桿拉絲機加熱，溫度加熱至220°C時進行拉 絲，即生產(chǎn)出編織袋成品料。實例二步驟一，取占總重量57%的廢舊聚丙烯編織袋料清洗、切碎、烘干待用；步驟二，取占總重量5%的丙烯基彈性體(VISTAMAXX)和的馬來酸酐接枝聚丙 烯兩種增韌改性劑、0. 5%的活化劑鈦酸脂偶連劑、0. 5%的潤滑劑分散劑聚丙烯蠟，投入升 溫至180°C的高速攪拌機進行攪拌捏合活化處理后待用；步驟三，將步驟一和步驟二處理好的待用材料與占總重量15%的增韌改性劑 1500目云母粉、的亞磷酸脂類抗氧劑及20%的聚烯烴新料投入攪拌機攪拌均勻；步驟四、將攪拌均勻混合后材料投入螺桿拉絲機加熱，溫度加熱至200°C時進行拉 絲，即生產(chǎn)出編織袋成品料。本發(fā)明實施例所生產(chǎn)出的材料性能穩(wěn)定，經(jīng)檢測與全部采用新料造粒拉絲生產(chǎn)的 編織袋材料相當，完全可以達到產(chǎn)品使用性能要求，本發(fā)明的實施與權(quán)利范圍，凡依據(jù)本發(fā)明申請專利保護范圍所述的內(nèi)容做出的等 效變化和修飾，均應包括在本發(fā)明申請專利范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
一種廢舊聚丙烯編織袋再生拉絲改性材料，按質(zhì)量百分比，其組成為聚烯烴新料1％～35％、廢舊聚丙烯料25％～95％、增強改性劑1％ 55％、增韌改性劑1％～30％、活化劑0.01％～5％、抗氧劑0.1％～3％、潤滑劑0.01％～6％、分散劑0.01％～6％；其中所述的增強改性劑為800目以上的云母粉、或玻璃纖維，碳纖維，石棉纖維，滑石粉；所述的增韌改性劑為熱塑性彈性體、三元乙丙橡膠(EDPM)、丙烯和乙烯半結(jié)晶共聚物(VISTAMAXX)、乙烯 醋酸乙烯共聚物(EVA)、乙烯 丙烯酸共聚物(EAA)、乙烯 丙烯酸甲脂共聚物(EMA)、乙烯 丙烯酸丁脂共聚物(EBA)、環(huán)氧樹脂、馬來酸酐接枝乙丙彈性體、馬來酸酐接枝乙酸乙烯共聚物、馬來酸酐接枝丙烯 辛烯共聚物、馬來酸酐接枝乙烯 丙烯酸甲脂共聚物、馬來酸酐接枝乙烯 丙烯酸丁脂共聚物；所述的活化劑為硅烷偶聯(lián)劑、鈦酸脂偶聯(lián)劑、鋁酸脂偶聯(lián)劑、馬來酸酐接枝聚丙烯；所述的抗氧劑為多酚類抗氧劑亞磷酸脂類抗氧劑；所述的潤滑劑、分散劑為聚丙烯蠟、石蠟、硬脂酸、硬脂酸鈣。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的廢舊聚丙烯編織袋再生拉絲改性材料，其特征在于，所述的 廢舊聚丙烯料是廢舊聚烯烴編織袋塑料廢品及生產(chǎn)聚烯烴拉絲料時的廢絲邊料，一般熔融 指數(shù)在1 11的范圍內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的廢舊聚丙烯編織袋再生拉絲改性材料，其特征在于，所述的 增強改性劑是片狀或針狀的云母粉、玻璃纖維、碳纖維、石棉纖維，滑石粉的一種或幾種混 合的無機材料。
4.一種廢舊聚丙烯編織袋再生拉絲改性材料的制備方法，該方法按以下步驟進行 步驟一，將25% 95%的廢舊聚丙烯編織袋料清洗、切碎、烘干待用；步驟二，將0. 1 % 30 %的增韌改性劑、0. 01 % 5 %的活化劑、0. 01 % 6 %的潤滑 劑、0. 01% 6%的分散劑，投入可升溫的高速攪拌機進行攪拌捏合活化處理后待用；步驟三，將步驟一和步驟二處理好的待用材料與5% 55%的活化無機粉體增強改性 劑、0. 3%抗氧劑及 35%的聚烯烴新料投入攪拌機攪拌均勻；步驟四、將攪拌均勻混合后材料投入螺桿拉絲機加熱，溫度加熱至180 220°C時進行 拉絲，生產(chǎn)出編織袋成品料。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種廢舊聚丙烯編織袋再生拉絲改性材料，按質(zhì)量百分比，其組成為聚烯烴新料1％～35％、廢舊聚丙烯料25％～95％、增強改性劑1％-55％、增韌改性劑1％～30％、活化劑0.01％～5％、抗氧劑0.1％～3％、潤滑劑0.01％～6％、分散劑0.01％～6％；本發(fā)明還提供了該廢舊聚丙烯編織袋再生拉絲改性材料的制備方法，通過對廢舊聚丙烯編織袋的回收處理，再添加適量的其它原料和輔助材料，生成新的編織袋拉絲改性材料可直接用于生產(chǎn)聚烯烴類扁絲，其性能穩(wěn)定。用本發(fā)明制備的材料生產(chǎn)的新聚丙烯編織帶，只需添加少量的新料，而性能與全部采用新料造粒拉絲生產(chǎn)的編織袋相當，完全可以達到產(chǎn)品使用性能要求，且大幅降低了產(chǎn)品生產(chǎn)成本，為廢舊物循環(huán)利用、減少環(huán)境污染提供了合適途徑。
文檔編號C08K13/04GK101914240SQ20101025039
公開日2010年12月15日 申請日期2010年8月11日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月11日
發(fā)明者丁飛鵬, 何芳炆 申請人:丁飛鵬;何芳炆