[发明专利]一种聚对苯二甲酸乙二醇酯瓶回收料制备塑料管件的方法

说明书

技术领域

本发明涉及塑料管件的制备方法，具体的说是一种聚对苯二甲酸乙二醇酯瓶回收料制备塑料管件的方法。

背景技术

聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）作为热塑性工程塑料，因其较高的力学强度，优良的耐热性以及耐化学药品性能，广泛应用于薄膜、合成纤维、电器、包装瓶等领域。随着食品、饮料行业的快速发展，PET瓶已广泛应用于矿泉水、碳酸饮料、果汁、茶饮料等包装。据报道，近年来PET瓶年产量已超过120万吨，大部分PET瓶为一次性使用，废弃后造成了资源浪费和环境污染，目前，回收废弃PET瓶大部分用于聚酯短纤维，附加值偏低，且市场需求量已日趋饱和。将PET瓶回收料进行改性，用于注射生产高性能塑料制品已成为今后重点发展的途径之一。由于PET瓶回收料加工过程中存在结晶速度慢、注射成型温度高、成型周期长、制成产品后脆性大、冲击性能差等缺点。因此，如何有效地提高PET瓶回收料的结晶温度，提高抗冲击性能，发挥PET高性能、低成本的优势，已引起材料学科研究人员的关注。

近年来，国内外一些研究人员采用添加成核剂的方法，提高PET的结晶温度，采用的成核剂：滑石粉、氧化锌、二氧化硅、硫酸钡、碳酸钠、硬酯酸镁、羧酸钠盐、苯甲酸钠、聚乙二醇等。采用增容剂技术提高PET的抗冲击强度和加工性能，如采用PP-g-AA增容PP/PET共混体系，改善了PP/PET两相间的相容性，提高PP/PET共混体系的缺口冲击强度；又如，采用马来酸酐接枝热塑性烯烃类弹性体为相容剂，改进PET/PC共混物两相间的界面粘结作用，改善PET的结晶性能和加工性能，提高PET/PC共混物的耐冲击性能。再如，用乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)作增容剂，对PET/P E合金进行界面改性，提高PET/P E合金材料的断裂伸长率和冲击韧性。检索大量的专利文献和公开发表的研究论文，尚未见采用聚对苯二甲酸乙二醇酯瓶回收料（PET瓶回收料）和茂金属线性低密度聚乙烯（m-LLDPE）为基本原料，添加相容剂、氧化镧、抗氧剂1010，制备塑料管件的报道。

发明内容

为了克服PET瓶回收料加工过程中结晶速度慢、注射成型温度高、成型周期长、制成产品后脆性大、冲击性能差等缺陷，本发明提供了一种PET瓶回收料制备塑料管件的方法，本方法以PET瓶回收料和m-LLDPE为基本原料，添加相容剂、氧化镧、抗氧剂1010，通过粉碎、高速混合、双螺杆挤出切粒、注射成型工艺加工而成。采用本方法制备的塑料管件，具有抗冲击强度高、耐压性能好、表面光泽、成本低等特点，适用于市政工程排水排污管件、农业节水灌溉管件。

为了实现本发明目的所采用的技术方案是：

材料与配方

PET瓶回收料 63～74重量份，m-LLDPE 22～32重量份，相容剂2～4重量份，氧化镧0.6～1.2重量份，抗氧剂1010 0.5～1.0重量份。

制备方法

将回收PET瓶清除灰尘和杂质后，置于破碎机中，粉碎成2mm×2mm 左右的回收料碎片；放入恒温鼓风干燥箱中，控制温度140±1℃，干燥8h后，称量置于高速搅拌机中，控制搅拌机转速250r/min，温度100±1℃，依次加入计量后的m-LLDPE、相容剂、氧化镧、抗氧剂1010，搅拌混合8 min；置于同向双螺杆挤出机料斗中，控制挤出机料筒温度：Ⅰ区185～190℃、Ⅱ区198～204℃、Ⅲ区210～216℃、Ⅳ区222～227℃、Ⅴ区232～238℃、Ⅵ区245～250℃、模头243～248℃，挤出切成颗粒料；而后置于注射成型机中，控制注射成型机料筒温度：Ⅰ区198～204℃、Ⅱ区210～216℃、Ⅲ区224～230℃、Ⅳ区238～243℃、Ⅴ区250～255℃、模头248～253℃，注射成管件。

本发明所述的m-LLDPE的密度为0.9～0.93g/cm³、熔体流动速率为0.8～1.3 g/10min。

本发明所述的相容剂是由乙烯-丙烯酸共聚物（EAA）与乙烯-辛烯共聚物(POE)以1：0.5～0.9重量份比例混合组成。

本发明所述的氧化镧的纯度为质量百分数99.5%。