[发明专利]复合材料混合物及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种复合材料混合物及其制备方法，尤其涉及一种用于制备排水管的复合材料混合物及其制备方法。

背景技术

聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)和聚乙烯(PE)作为主要的包装材料，大量用于制造薄膜、塑料容器等，80％的聚乙烯(PE)和聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)包装制品在一年内被废弃。

据相关信息，2008年到2012年我国估算将有2000亿元投向污水处理管网的完善。2010年计划污水再生利用的中水量要达到30％，需要专门铺设输送管道。建筑物内也需增加污水回用的中水管网设计。污水管网中的水泥管逐渐被塑料管道所取代，所以塑料排污管道每年所占的份额较大。以目前高密度聚乙烯(HDPE)排污管的生产形式，都是以原材料、回收料和增强助剂的混合，其成本较高，在现有的激烈市场竞争下，各企业把产品的质量降到了最低，从而导致大部分产品不符合国家标准，这样恶性循环对国家对社会造成巨大损失。

另一方面，我国塑料包装薄膜行业经过20多年的发展，已形成一定规模，塑料包装业现位居第一包装，并且塑料包装行业每年按5％的速度在发展，塑料包装行业在包装市场中占有重要地位，以国民经济的建设起了积极作用。根据中国塑料加工工业协会资料显示，塑料包装行业中聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)膜占20％的销售量，以2009年的生产量为例308.4万吨。因聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)印刷膜上的油漆及助剂影响，它的再生利用率比较低，大部分采用填埋、焚烧、较少用于拉丝。

由于大量的聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)印刷膜和聚乙烯(PE)包装材料被浪费掉，这对环境的可持续发展是不利的，为了可持续发展战略实抓循环经济，也为了降低高密度聚乙烯(HDPE)排污管的成本，现有技术尝试将聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)与聚乙烯(PE)，尤其是和高密度聚乙烯(HDPE)混合使用，这样可以既充分利用了聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)印刷膜，有利于环境的可持续发展，又降低了高密度聚乙烯(HDPE)排污管的生产成本，但是聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)与HDPE本身是不相容的，聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)的三维溶解度参数为δd＝9.54(y/cm3)1/2、δp、＝1.7(y/cm3)1/2、δh＝4.2(J/cm)，而聚乙烯(PE)的三维溶解度参数为δd＝8.61(y/cm3)1/2、δp＝0、δh＝0。根据计算，δpet-δpe＝4.63(y/cm3)1/2，这个值相当大。从聚合物的相容性理论可知，PET和HDPE两者在热力学上显然是不相容的。

因此，目前并不能找到很好的办法将聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)与聚乙烯(PE)混合。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是在于需要提供一种制备排水管用的复合材料混合物，通过将废旧的聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)印刷膜和聚乙烯(PE)包装材料共混，制成聚合物合金，从而提高废旧材料的力学性能，达到排水管性能要求，进而解决现在排水管道高成本低质量的现实情况，并且也可以解决现在废旧聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)印刷膜及废聚乙烯(PE)包装材料的再利用，从而获得良好的使用价值和社会价值。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种制备排水管用复合材料混合物，其特征在于：包含聚乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、增粘剂、抗冲击改性剂和相容剂。

其中，所述复合材料混合物进一步优选仅由聚乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、抗冲击改性剂、增粘剂和相容剂构成。

其中，所述复合材料中各成分的重量份数比为，所述聚乙烯优选为60-80重量份，所述聚对苯二甲酸乙二醇酯优选为20-40重量份、所述增粘剂优选为0.1-0.5重量份、所述抗冲击改性剂优选为4-8重量份，所述相容剂优选为5-10重量。

其中，所述复合材料混合物的拉伸强度为至少为36Mpa，断裂伸长率为至少为300％，冲击强度至少为65Kj/m²。

其中，所述增粘剂可以为ADR-4370(BASF公司生产)，所述抗冲击改性剂可以是热塑性弹性体，并进一步可以是SEBS FG1924X(Kraton公司生产)，所述相容剂可以为fusabond E MB100D/Elvaloy PTW(美国杜邦生产)。

其中，所述聚乙烯可以是回收的聚乙烯(PE)包装材料，优选为高密度聚乙烯(HDPE)，更进一步优选回收的高密度聚乙烯(HDPE)包装材料，更进一步优选高密度聚乙烯(HDPE)吹塑级回收料、高密度聚乙烯(HDPE)注塑级回收料。