[发明专利]利用废弃NBR/PVC类橡塑保温材料增韧改性聚氯乙烯的方法

说明书

本发明提供一种利用废弃NBR/PVC类橡塑保温材料增韧改性聚氯乙烯的方法，该方法是将废弃NBR/PVC类橡塑保温材料制品处理为粉体，再将粉体加入磨盘型固相力化学反应器中碾磨粉碎收集得NBR/PVC超细条状粉体，然后将其与聚氯乙烯熔融混炼，制备为增韧改性聚氯乙烯材料制品。该方法利用固相剪切碾磨技术有效降低了废弃NBR/PVC类橡塑保温材料中原有的交联密度，并将其作为聚氯乙烯的增韧剂，利用聚合物之间极性相近的原则和废弃NBR/PVC橡塑保温材料PVC组分与基体PVC之间相互桥接作用，大幅改善聚氯乙烯材料的韧性及冲击性能，实现了废弃NBR/PVC类橡塑保温材料的高价值化回收再利用。

技术领域

本发明属于废弃NBR/PVC类橡塑保温材料回收再利用技术领域，涉及利用废弃NBR/PVC类橡塑保温材料增韧改性聚氯乙烯的方法，特别是针对利用中国授权专利ZL95111258.9所公开的力化学反应器对废弃NBR/PVC类橡塑保温材料进行了处理。

背景技术

橡塑保温材料广泛应用于中央空调、建筑、化工等行业和部分的冷热介质管道、容器，其功能主要为降低冷损和热损，同时这种材料不含纤维粉尘，因此不会滋长霉菌。此外，在施工时环保效果好，进而得以广泛使用。其中NBR/PVC 共混胶是橡塑保温材料中应用较广泛的一个商用材料品种，该共混材料具有良好的力学性能、较高的阻燃和抗化学性，应用历史已有七十多年。NBR/PVC类橡塑保温材料为保证橡塑保温材料的耐热性与结构稳定性，通常在材料中引入了交联结构，以提高其使用寿命。

但同时NBR/PVC类橡塑保温材料，因其交联度较高、交联机理复杂，废弃 NBR/PVC类橡塑保温材料呈现不溶不熔的特征。通常认为，传统高分子加工方法无法破坏NBR/PVC类橡塑保温材料交联点之间强烈的共价键作用，难以从聚合物网络结构恢复为可塑性的线性大分子结构。更进一步地，由于聚合物大分子链熵弹性特征，经溶液及熔融处理时，高分子链伸展，交联点之间的距离增加，构象熵降低，属于熵减过程，不符合热力学定律，因而大分子链会回缩，限制大分子的取向重排，交联高分子材料无法加工成型。因此，自然也无法采用溶液及熔融加工方法处理废弃NBR/PVC类橡塑保温材料，如同废弃橡胶材料及热固性树脂(D.Wim,W.Johan et al,Chemical Science,2016,7)。综上，亟需开发出一种新技术，新工艺，绿色环保的方法来处理日益增加的废弃NBR/PVC类橡塑保温材料。

现阶段，在废弃NBR/PVC类橡塑保温材料的处理方式中，填埋和焚烧是主要的回收处理手段。但是在针对废弃NBR/PVC类橡塑保温材料的处理方式中，利用常规填埋和焚烧处理存在以下问题：仅采用单纯的填埋方式，会造成大面积土地资源浪费，甚至会出现甲烷泄露和其他化学物质渗漏导致土壤污染；采用焚烧处理，会产生呋喃、二噁英、粉尘、氯化氢等有害气体，不仅容易腐蚀设备，还对人体致癌，导致了严重的二次环境污染，通常需要配套成本较高的除废设备。

因此，以上回收技术不能解决废弃NBR/PVC类橡塑保温材料的高值化、零废回收利用问题，亟需开发废弃NBR/PVC类橡塑保温材料回收利用的新工艺、新技术。

发明内容

本发明为了解决上述背景技术中的问题，提供一种利用废弃NBR/PVC类橡塑保温材料增韧改性聚氯乙烯的方法，该方法利用固相剪切碾磨技术有效降低了废弃NBR/PVC类橡塑保温材料中原有的交联密度，并将其作为聚氯乙烯的增韧剂，利用聚合物之间极性相近的原则和废弃NBR/PVC橡塑保温材料PVC组分与基体PVC之间相互桥接作用，大幅改善聚氯乙烯材料的韧性及冲击性能，实现了废弃NBR/PVC类橡塑保温材料的高价值化回收再利用。

为实现上述目的，本发明是采用由以下技术措施构成的技术方案来实现的。

一种利用废弃NBR/PVC类橡塑保温材料增韧改性聚氯乙烯的方法，按重量份数计主要包括以下步骤：