[发明专利]利用接枝共聚提高再生PE地膜性能的方法

说明书

技术领域

本发明涉及高分子材料的接枝共聚改性。属于高分子材料改性领域。

背景技术

PE塑料地膜在带来巨大经济效益的同时，也造成了严重的地膜污染。近年来为了解决使用的后污染问题，对可控降解性地膜和耐老化易回收地膜的研究日益增多，但由于成本高，性能不稳定等原因，这些新型地膜的大面积推广使用还有待时日。

从我国实际出发，研究和生产低成本的再生PE地膜显得尤为重要。目前在这方面的研究已取得了一定的成果。唐山市轻工业研究所的李华等(生产再生PE地膜关键技术(J)，塑料科技，1998(1)：15～17)采用废旧PE和新LLDPE树脂共混，选择合适的配方和生产工艺制备出了膜厚度可薄至5μm，性能符合国家标准和覆盖要求的地膜。但由于膜中仍含有废旧PE，此产品的耐老化性能差。北京工商大学的许国志等(回收聚乙烯再生料补强增韧改性研究(J)，中国塑料，2000，14(9)：62～66)采用再生PE和新LLDPE共混，并添加光稳定剂HALS和含硫镍盐W，紫外吸收剂UVA，槽法炭黑等助剂，研究结果表明槽法炭黑可与再生PE形成凝胶，使得再生PE中处于激发态的降解因素消失，从而起到抗老化和补强的双重作用。但此法只能用于生产黑色地膜。

丙烯酸酯类树脂具有良好的耐候性，与丙烯酸酯类单体共聚是提高高分子材料耐老化性能的常用方法，如商品化树脂MBS、ACR等。

本发明中用再生PE和MMA先接枝共聚，再与LLDPE新料共混，接枝反应过程中，再生PE与MMA单体发生的接枝反应，以及PE分子链间发生的交联副反应，都利于再生PE中处于激发态的降解因素消失；同时适度交联副反应，利于消除因再生PE平均相对分子质量较低造成的地膜机械性能的损失。而且接枝物支链中的PMMA以及接枝反应中单体均聚副反应产生的PMMA，在提高再生地膜耐老化性能的同时，还可提高其透光率。

发明内容

本发明的目的是提供一种利用接枝共聚提高再生PE地膜性能的方法。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：首先选择合适的再生PE料，而后将再生PE料，100份(质量份数，下同)；引发剂DCP，0.2～1份；单体MMA，3～10份；其他助剂适量；混合均匀后熔融接枝。再将再生PE接枝物，40～80份(质量份数，下同)；新LLDPE料，20～60份；抗氧剂、光稳定剂、紫外线吸收剂、抗静电剂、无机填料等助剂适量；混合均匀后熔融共混造粒；最后采用挤出机吹膜机组吹塑成地膜，膜厚最低为5μm。该技术提高了再生PE地膜的耐老化性能和透光率，并且由于再生PE接枝物的增容作用，可以提高无机填料等助剂与PE基体的相容性和在复合体系中的分散性，进一步提高地膜的力学等性能。

其中再生PE料应选择ε_熔体大于800％的再生料。

其中熔融接枝反应中的引发剂可以是DCP、BPO、或两者的混合物。

其中接枝反应可以是熔融接枝，也可以是溶液接枝、固相接枝和辐射接枝等其他接枝方法。

其中接枝反应中的单体可以是MMA以及含丙烯酸酯类的不饱和单体，也可以是丙烯腈以及含有腈基的不饱和单体。

其中熔融共混造粒过程中也可加入炭黑，生产黑色地膜。

其中熔融共混造粒过程中各助剂的种类和含量可根据需要调整；各种助剂也可以母料的形式加入。

有益效果：

(1)提高了再生PE地膜的耐老化性能。

(2)增加了再生PE地膜的透光性。

(3)接枝过程中的适度交联副反应，减少了因再生PE平均相对分子质量较低造成的地膜机械性能的损失。

(4)由于再生PE接枝物的增容作用，可以提高无机填料等助剂与PE基体的相容性和在复合体系中的分散性，进一步提高地膜的力学等性能。

(5)成本低，工艺简单。

具体实施方式