[发明专利]应用玻璃钢废弃物制备的功能性塑料及其生产方法与应用

说明书

本发明公开了一种应用玻璃钢废弃物制备的功能性塑料及其生产方法与应用，属于工业固体废弃物资源化利用技术领域，功能性塑料的组份包括玻璃钢废弃物微粉、热塑性塑料、表面浸润剂、接枝剂和脱模剂；玻璃钢废弃物微粉由废弃玻璃钢粉碎、研磨制成，各组分经混合、熔融、捏合、造粒制成功能性塑料，该功能性塑料应用为3D打印材料，能够增加打印制品的刚度、硬度及耐热性。本发明通过将废弃玻璃钢粉碎研磨后与热塑性塑料、表面浸润剂、接枝剂及脱模剂合理配比，经优化工艺得到的功能性塑料是以热塑性塑料为载体，把玻璃钢废弃物微粉均匀载附于其中制得，具有优良的化学稳定性；实现了最大限度地利用废弃玻璃钢的目的，制作工艺简单，有利于环境保护。

技术领域

本发明属于工业固体废弃物资源化利用技术领域，具体涉及一种应用玻璃钢废弃物制备的功能性塑料及其生产方法与应用。

背景技术

随着玻璃钢行业的多年发展和玻璃钢产品的开发应用，玻璃钢废弃物数量逐年递增，其中包括生产环节产生的边角废弃物和达到使用寿命周期后的玻璃钢制品，由于玻璃钢材料具有优异的耐腐蚀和耐化学侵蚀的性能，其在自然条件下不能降解，会对环境造成严重污染，因此，建立一整套关于玻璃钢废弃物收集、加工、回收料销售应用等资源化利用体系，已迫在眉睫。

目前，玻璃钢废弃物的处理方法分为掩埋、焚烧、化学回收、物理回收和微生物法。近年来研究已证实，掩埋会占用大量土地及污染地下水；焚烧虽然可以利用一部分热能，但是效率较低，同时产生有毒气体，造成二次污染；化学处理方法成本较高，难以大规模推广；物理回收法是将玻璃钢废弃物经过切割、撕碎、粉碎、研磨制成粉末，然后再对粉末进行资源化利用；微生物法降解玻璃钢虽然是一种环保性很好的方法，但是很难实现工业化。

发明内容

本发明的目的在于提供一种应用玻璃钢废弃物制备的功能性塑料及其生产方法与应用，以解决现有技术中存在的玻璃钢废弃物处理方法成本高、污染严重及综合利用能力不足的技术问题。

为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案是：

一种应用玻璃钢废弃物制备的功能性塑料，包括以下组份：玻璃钢废弃物微粉、热塑性塑料、表面浸润剂、接枝剂和脱模剂，各组分的重量份数配比如下：

玻璃钢废弃物微粉60～85份；热塑性塑料10～40份；表面浸润剂2～5份；接枝剂1～5份；脱模剂0.05～0.1份；

所述玻璃钢废弃物微粉由废弃玻璃钢粉碎、研磨制成，所述功能性塑料由以上各组分经混合、熔融、捏合、造粒制成。

优选的，所述玻璃钢废弃物微粉的成分包括不饱和聚酯树脂30～60份，玻璃纤维30～70份，无机填料5～15份。

优选的，所述热塑性塑料为PP、PE、PVC、PS或ABS。

优选的，所述表面浸润剂为硅烷偶联剂；所述接枝剂为马来酸酐；所述脱模剂为氟系脱模剂。

本发明还提供了一种应用玻璃钢废弃物制备的功能性塑料的生产方法，包括以下步骤：

1)将玻璃钢废弃物经切割、撕碎、破碎、研磨制成的玻璃钢废弃物微粉；

2)将玻璃钢废弃物微粉与热塑性塑料粒料分别加热至80±5℃，干燥2±

0.5小时；

3)将表面浸润剂与无水乙醇按重量比1:9置于烧杯中，静置10±2分钟使其充分醇解；

4)将醇解后的表面浸润剂溶液加入到玻璃钢废弃物微粉中，在80±5℃水浴条件下搅拌30±10分钟，随后置于105±10℃烘箱中干燥2±0.5小时，密封备用；

5)将处理后的玻璃钢废弃物微粉与热塑性塑料、接枝剂及脱模剂按配比依次加入到真空捏合机中，熔融共混；