[发明专利]一种再生聚丙烯环保改性材料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及聚丙烯再生料的回收利用技术领域，具体涉及一种再生聚丙烯环保改性材料及其制备方法。

背景技术

当今中国已进入家用电器废弃高峰期，每年将产生3000多万台的报废家电产品，如此庞大的废旧家电必然产生大量的废旧塑料。废旧塑料的回收处理有卫生填埋、焚烧取热，以及资源化再生利用三种方式，其中填埋与焚烧容易造成资源浪费和二次污染，这有悖于绿色环保的时代主题。

如今，废旧塑料的回收处理主要采取再生利用的方式，主要包括直接再生、改性再生、气化和油化处理。然而，直接再生的制品力学性能下降较大，不宜制作高档次的制品；塑料高温气化、油化以回收单体、燃油等低组分产品的技术难度高、设备规模大；而改性再生的制品某些力学性能可达到或超过原树脂制品的性能，具有很高的附加值。因此，废旧塑料的改性再生是资源化再利用的发展方向。

聚丙烯（PP 材料），是由丙烯聚合而制得的一种热塑性树脂材料，是五大通用合成树脂中的一个重要品种。PP 是所有合成树脂中密度最小的，仅为0.90 ～ 0.91g/cm3，在五大通用塑料中，PP 的耐热性优良，PP 属于非极性聚合物，具有良好的电绝缘性，且PP 吸水性极低，电绝缘性不会受到湿度的影响。

因此，聚丙烯通过注塑、挤出、吹塑和热成型等方法制成各种产品，在包装、汽车、家电、建材、化工等领域被广泛使用。但是，目前PP 材料在使用后，通常无法直接进行二次利用，并且丢弃后无法降解腐烂，造成污染和资源浪费。因此，有必要提供一些技术方案，对这些废弃的PP 材料进行回收再利用，实现废弃资源的整合利用，避免环境污染。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术中的不足，提供一种再生聚丙烯环保改性材料，其具有阻燃效果好，材料抗冲击强度高，材料成本低、对环境良好无污染，是绿色环保型再生材料。

本发明的另一发明目的是提供一种再生聚丙烯环保改性材料的制备方法，其具有得到的聚丙烯回收料的聚丙烯纯度高，杂质少，制备工艺简便，容易实现产业化的特点。

本发明的目的通过以下技术方案实现：

一种再生聚丙烯环保改性材料，由以下重量份的物质组成：

聚丙烯回收料                       100份

玻璃纤维                           10-15份

氮磷类复配膨胀性阻燃剂             30-40份

阻燃增效剂                         0.3-0.8份

抗冲击改性剂                       4-10份

抗氧剂                             1-2份

偶联剂                             0.1-0.5份

其中，所述氮磷类复配膨胀性阻燃剂中炭源：气源：酸源的质量比为：1.5-2：1：0.3-0.8；所述阻燃增效剂为二氧化硅。本发明中添加了二氧化硅作为氮磷类复配膨胀阻燃剂的阻燃增效剂，阻燃体系的氧指数可达到36%，残炭量增加到34%，总放热量显著降低，并且二氧化硅能推迟聚丙烯的分解，因此二氧化硅对本发明的氮磷类复配膨胀性阻燃剂有明显的协同阻燃作用。

玻璃纤维能提升再生聚丙烯的拉伸强度和抗冲击性能，使再生聚丙烯的综合力学性能得到有效的提升。

二氧化硅的添加量并非越多越好，过多的二氧化硅反而会破坏聚丙烯与氮磷类复配膨胀性阻燃剂体系的膨胀过程和膨胀炭层的行程，因为在燃烧过程中，二氧化硅具有较大的比表面积和低密度，过多的二氧化硅容易聚集在式样的表面，破坏膨胀炭层的形成，因此会降低阻燃性能。二氧化硅的添加量优选为0.5份，其防火性能最高。

所述抗冲击改性剂为回收橡胶颗粒，所述回收橡胶颗粒的粒径为3-8μm。

进一步的，一种再生聚丙烯环保改性材料，由以下重量份的物质组成：

聚丙烯回收料                        100份

玻璃纤维                           10-12份

氮磷类复配膨胀性阻燃剂             30-35份

阻燃增效剂                         0.3-0.8份

抗冲击改性剂                       6-8份

抗氧剂                             1-2份