- 实用塑料回收配方·工艺·实例
- 赵明 杨明山编著
- 849字
- 2020-08-28 08:32:45
(十六)硫酸钙晶须填充改性废旧聚乙烯再生料
应用无机填料改性PE是一种常用的方法。硫酸钙晶须是半水硫酸钙或无水硫酸钙的纤维状单晶体,有颗粒状填料的粒度、短纤维状填料的长径比,如图2-9所示。其具有尺寸稳定、强度高、韧性好、耐高温、抗化学腐蚀、阻燃性强、无毒等优点。它集无机填料和增强纤维优势于一身,应用于制品中呈现出优异的综合性能,是一种性价比高的增韧材料。但硫酸钙晶须是无机极性物质,它与作为有机组分的废旧聚乙烯(PE)共混,相容性差,两者间缺乏化学键力,因而限制了其应用,因此一般采用偶联剂对其进行表面改性处理,以增进其与有机物之间的黏合性能。
![](https://epubservercos.yuewen.com/15D74F/16499750104567006/epubprivate/OEBPS/Images/image49.jpeg?sign=1739168881-NBSRMSmKchbUb8ngg3qJGafW1GIrvLPr-0-efa8cbacaa568b939c0ce19ef7aeb4f9)
图2-9 硫酸钙晶须SEM照片
1.配方
![](https://epubservercos.yuewen.com/15D74F/16499750104567006/epubprivate/OEBPS/Images/p39.jpg?sign=1739168881-bs1AyXUV3ev6i5ckPgWS4bmDVr3XsxKh-0-702ad5305263ec1c1cf8d3adaf7359e5)
2.工艺流程
硫酸钙晶须填充改性废旧聚乙烯再生料工艺流程见图2-10。
![](https://epubservercos.yuewen.com/15D74F/16499750104567006/epubprivate/OEBPS/Images/image50.jpeg?sign=1739168881-6yKYhCA0tmmIO2TPQI76as4dBWANGp7v-0-672adb09b3beffe3e3fb7b55691f875e)
图2-10 硫酸钙晶须填充改性废旧聚乙烯再生料工艺流程
3.加工工艺
①废旧PE的预处理(清洗):废旧PE都不同程度地粘有污垢,必须加以清洗,不然会影响产品的质量。首先将待清洗的废旧PE放在稀碱水中浸泡2h,再搅拌3~5min;然后将其放入第一遍清水中搅拌5~10min,再放入第二遍清水中搅拌5~10min;最后将其晾干。
②破碎:为使各种废旧PE塑料混合均匀,熔融充分,将清洗后的废旧塑料破碎成粒径小于0.5cm的粒料。
③硫酸钙晶须的改性:将硫酸钙晶须放入干燥箱,在100℃下烘干6h,然后把烘干后的硫酸钙晶须与质量分数为0.5%的硅烷偶联剂KH-590放入高速混合机内,在2500r/min的高速转动体系中,活化5~10min,使硅烷偶联剂均匀包覆在硫酸钙晶须表面。
④螺杆各区的温度为:一区180℃,二区210℃,三区240℃,四区240℃,五区230℃。螺杆转速为230r/min;加料转速为420r/min。
4.参考性能
当硫酸钙晶须用量15%(质量分数)左右时,经硅烷偶联剂改性与未改性废旧PE/硫酸钙晶须复合材料的拉伸强度和冲击强度均有明显提高。经硅烷偶联KH-590改性的硫酸钙晶须对废旧PE的增强作用明显优于未改性的硫酸钙晶须,如图2-11、图2-12所示。
![](https://epubservercos.yuewen.com/15D74F/16499750104567006/epubprivate/OEBPS/Images/image51.jpeg?sign=1739168881-Mufziq83zGspQeV9pc3jgCIerKJ40uIN-0-011c11dd2cef4d01b25eb2fadaa14b37)
图2-11 硫酸钙晶须用量对废旧PE复合材料拉伸强度的影响
—改性硫酸钙晶须用量;
—未改性硫酸钙晶须用量
![](https://epubservercos.yuewen.com/15D74F/16499750104567006/epubprivate/OEBPS/Images/image54.jpeg?sign=1739168881-lSXF0MLfUPmRo5wYyagemH0Yb8cUkwf5-0-051a64a3f73c053eb687d7f91eea3ff4)
图2-12 硫酸钙晶须用量对废旧PE复合材料冲击强度的影响
—改性硫酸钙晶须用量;
—未改性硫酸钙晶须用量