CN1241994C - 用废塑料制造低压热收缩材料的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用废塑料制造低压热收缩材料的方法。主要解决废塑料的回收利用问题，该方法由以下物质作原料，其组份重量百分比含量为：废塑料20-40，线性低密度聚乙烯5-20，乙烯-醋酸乙烯酯共聚物2-30，三元乙丙橡胶0-20，氯磺化聚乙烯0-10，硬脂酸锌0-8，碳黑5-15，氢氧化铝5-20，硅烷偶联剂0.5-3，阻燃剂5-20，抗氧剂0.5-3，耐光老化剂0.5-3，将上述原料通过分段共混及高能辐射交联制取产品，其共混温度为140～155℃，辐照剂量为130-140KGy。该方法进一步开拓了废物利用途径，提高了对废塑料回收再利用的技术水平。

Description

用废塑料制造低压热收缩材料的方法

技术领域：

本发明属于对废塑料进行回收再利用的环保技术，具体涉及一种用废塑料制造低压热收缩材料的方法。

背景技术：

众所周知，塑料已成为人类生活中的重要部分，其使用量与日俱增，因而废塑料的产生量也日趋庞大。大量废塑料已构成了对人类生存环境的严重威胁，对废塑料的回收再利用是一项变废为宝造福人类的事业。目前，我国对废塑料的回收再利用状况不理想，大多数只是简单利用，技术水平低，缺少市场竞争能力，经资料和专利检索未发现与本发明材料在配方、工艺及用途上一致的报道，相关专利如下：

1.《废橡胶、废塑料、废泡沫综合利用技术》，中国，公开号1315488，公开日2001.10.03.

2.《利用废塑料制作的防寒隔热板》，中国，公开号2431332，公开日期2001.05.23。

3.《废塑料与植物纤维复合材料》，中国，公开号1051008，公开日期1991.05.01。

4.《辐射交联150℃阻燃的聚烯烃热收缩材料》，中国，公开号1257090，公开日2000.06.21。

5.《热缩性聚酯薄膜及其生产方法》，中国，公开号1287052，公开日2001.03.14。

以上专利内容，大部分废塑料都用来制作塑木等复合材料及热裂解后生产润滑油、汽油、柴油等，不仅技术水平低、消耗能源大，而且易造成二次污染，而对热收缩材料的发明为制作薄膜、器件等，原料及产品价格高，制备方法复杂。

发明内容：

本发明的目的是提供一种用废塑料制造低压热收缩材料的方法，以提高对废塑料回收再利用的技术水平，进一步开拓废物利用途径。

本发明方法，是由以下物质作原料，其组份重量百分比含量为：

废塑料                           20-40wt％

线性低密度聚乙烯(LLDPE)          5-20wt％

乙烯一醋酸乙烯酯共聚物(EVA)      2-30wt％

三元乙丙橡胶                     0-20wt％

氯磺化聚乙烯(CPE)                0-10wt％

硬脂酸锌                         0-8wt％

碳                               5-15wt％

氢氧化铝                         5-20wt％

硅烷偶联剂             0.5-3wt％

阻燃剂FR-E             5-20wt％

抗氧剂1010             0.5-3wt％

耐光老化剂GW-540       0.5-3wt％；

其制造工艺过程是：

第一步：将废塑料洗净、造粒，然后常温下加入硅烷偶联剂，在高速搅拌机中混合均匀，转速850-1250转/min。

第二步：将混有偶联剂的废塑料按不同的配方与线性低密度聚乙烯(LLDPE)、三元乙丙橡胶、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)、氯磺化聚乙烯(CPE)一同放到密炼机中共混，温度为140-155℃，混合5-10分钟，然后顺序加入硬脂酸锌、碳黑、阻燃剂、耐光老化剂、抗氧剂等助剂(每加一种助剂都混合均匀后再添加下一种)共混。

第三步：共混好的材料粉碎、造粒后，于150-165℃下在挤出机上挤出成型，用电子加速器或钴源进行辐照交联，辐照剂量为130-140KGy(13-14Mrd)，交联好的材料在150-170℃下利用压缩空气和机械方式扩张，然后在水中冷却定型成产品。

利用本发明材料配方及分段加工工艺方法制备的低压热收缩材料，由于制备工艺和设备简单、原料来源广泛、可降低成本，具有高附加值、可广泛用于电子通讯、家电及汽车工业，特别是采用高能辐射交联加工技术，使废塑料与其它高分子材料及填料很好相容，性能稳定、使用方便，完全可替代普通热收缩材料，降低了热收缩材料的生产成本。另外对废塑料的回收利用，还解决了污染环境的问题，经济及社会、环境效益显著。

本发明制造的低压热收缩材料具有以下技术性能指标：

氧指数；                     27-30

热收缩温度：                 90-100℃

额定收缩率：                 径向≥50％，轴向≤10％

伸长率：                     ≥300％

电击穿强度：                 ≥13kv/mm

体积电阻率：                 ≥10¹³Ω·cm

拉伸强度：                   ≥10MP_a

具体实施方式：

实施例1：

一种用废塑料制造低压热收缩材料的方法，是由以下物质作原料，其组份重量百分比含量为：

废塑料                                 20wt％

线性低密度聚乙烯(LLDPE)                20wt％

乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)             25wt％

硬脂酸锌                               5wt％

碳黑                 10wt％

氢氧化铝             5wt％

硅烷偶联剂           1wt％

阻燃剂FR-E           10wt％

抗氧剂1010           2wt％

耐光老化剂GW-540     2wt％。

按上述配方称量物料，先将废塑料洗净、造粒，然后常温下加入乙烯基三乙氧基硅烷偶联剂，在高速搅拌机中混合均匀，转速900转/min。将混有偶联剂的废塑料按不同的配方与线性低密度聚乙烯(LLDPE)、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)一同放到密炼机中共混，温度为145℃，混合5-10分钟，然后顺序加入硬脂酸锌、氢氧化铝、碳黑、阻燃剂、耐光老化剂、抗氧剂等助剂(每加一种助剂都混合均匀后再添加下一种)。共混好的材料粉碎、造粒后，于150℃下在挤出机上挤出成型，用电子加速器或钴源进行辐照交联，辐照剂量为140KGy(14Mrd)，交联好的材料在155℃下利用压缩空气和机械方式扩张，然后在水中冷却定型成产品。

实施例2：

一种用废塑料制造低压热收缩材料的方法，是由以下物质作原料，其组份重量百分比含量为：

废塑料                                40wt％

线性低密度聚乙烯(LLDPE)               10wt％

乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)            5wt％

三元乙丙橡胶                          12wt％

碳黑                                  5wt％

氢氧化铝                              10wt％

硅烷偶联剂                            2wt％

阻燃剂FR-E                            13wt％

耐光老化剂GW-540                      3wt％。

按上述配方称量物料，先将废塑料洗净、造粒，然后常温下加入乙烯基三乙氧基硅烷偶联剂，在高速搅拌机中混合均匀，转速1000转/min。将混有偶联剂的废塑料按不同的配方与线性低密度聚乙烯(LLDPE)、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)、三元乙丙橡胶一同放到密炼机中共混，温度为155℃，混合5-10分钟，然后顺序加入氢氧化铝、碳黑、阻燃剂、耐光老化剂等助剂(每加一种助剂都混合均匀后再添加下一种)。共混好的材料粉碎、造粒后，于158℃下在挤出机上挤出成型，用电子加速器或钴源进行辐照交联，辐照剂量为130KGy(13Mrd)，交联好的材料在160℃下利用压缩空气和机械方式扩张，然后在水中冷却定型成产品。

实施例3：

一种用废塑料制造低压热收缩材料的方法，是由以下物质作原料，其组份重量百分比含量为：

废塑料                              30wt％

线性低密度聚乙烯(LLDPE)             5wt％

乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)          20wt％

氯磺化聚乙烯(CPE)                   15wt％

硬脂酸锌                            8wt％

碳黑                                15wt％

硅烷偶联剂                          2wt％

阻燃剂FR-E                          5wt％

按上述配方称量物料，先将废塑料洗净、造粒，然后常温下加入乙烯基三乙氧基硅烷偶联剂，在高速搅拌机中混合均匀，转速1200转/min。将混有偶联剂的废塑料按不同的配方与线性低密度聚乙烯(LLDPE)、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)、氯磺化聚乙烯(CPE)一同放到密炼机中共混，温度为150℃，混合5-10分钟，然后顺序加入硬脂酸锌、碳黑、阻燃剂(每加一种助剂都混合均匀后再添加下一种)。共混好的材料粉碎、造粒后，于155℃下在挤出机上挤出成型，用电子加速器或钴源进行辐照交联，辐照剂量为130KGy(13Mrd)，交联好的材料在155℃下利用压缩空气和机械方式扩张，然后在水中冷却定型成产品。

Claims (2)

1.一种用废塑料制造低压热收缩材料的方法，其特征在于由以下物质作原料，其组份重量百分比含量为：

废塑料                                    20-40wt％

线性低密度聚乙烯                          5-20wt％

乙烯—醋酸乙烯酯共聚物                    2-30wt％

三元乙丙橡胶                              0-20wt％

氯磺化聚乙烯                              0-10wt％

硬脂酸锌                                  0-8wt％

碳黑                                      5-15wt％

氢氧化铝                                  5-20wt％

硅烷偶联剂                                0.5-3wt％

阻燃剂FR-E                                5-20wt％

抗氧剂1010                                0.5-3wt％

耐光老化剂GW-540                          0.5-3wt％；

其制造工艺过程是：

a.将废塑料洗净、造粒，然后常温下加入硅烷偶联剂，在高速搅拌机中混合均匀，转速850-1250转/min，

b.将混有偶联剂的废塑料与线性低密度聚乙烯、三元乙丙橡胶、乙烯—醋酸乙烯酯共聚物、氯磺化聚乙烯一同放到密炼机中共混，温度为140-155℃，混合5-10分钟，然后顺序加入硬脂酸锌、氢氧化铝、碳黑、阻燃剂、耐光老化剂、抗氧剂助剂共混，

c.共混好的材料粉碎、造粒后，于150-165℃下在挤出机上挤出成型，用电子加速器或钴源进行辐照交联，辐照剂量为130-140KGy，交联好的材料在150-170℃下利用压缩空气和机械方式扩张，然后在水中冷却定型成产品。

2.根据权利要求1所述的一种用废塑料制低压热收缩材料的方法，其特征在于所述的原料组份重量百分比含量为：

废塑料                                    20wt％

线性低密度聚乙烯                          20wt％

乙烯—醋酸乙烯酯共聚物                    25wt％

硬脂酸锌                                  5wt％

碳黑                                      10wt％

氢氧化铝                                  5wt％

硅烷偶联剂                                1wt％

阻燃剂FR-E                          10wt％

抗氧剂1010                          2wt％

耐光老化剂GW-540                    2wt％。