[发明专利]一种改性塑胶颗粒的制备方法

说明书

将废旧橡胶颗粒加入到自来水中，经搅拌、洗涤、过滤，得到洁净的废旧橡胶颗粒；取经陶瓷膜浓缩的玻璃纤维研磨浓液，加入凹凸棒土、聚乙烯醇及洁净的废旧橡胶颗粒，经搅拌、蒸发、干燥及造粒，制得颗粒A；将废旧PVDF超滤膜进行切段，随后加入到次氯酸钠溶液中，浸泡后，取出、用自来水冲洗干净、晾干，加入到DMAC溶剂中，经搅拌至完全溶解，得到溶液B；将溶液B喷洒到颗粒A表面，制得复合颗粒C，静置、转移至去离子水中，静置后，经过滤、自然晾干，制得改性塑胶颗粒。所制备的改性塑胶颗粒，实现了玻璃纤维研磨液、废旧橡胶颗粒以及废旧PVDF超滤膜的资源化，具有耐磨性高、拉伸强度高、耐候性好、易于清洁、环保等优点。

技术领域

本发明属涉及材料制备技术领域，特别是一种改性塑胶颗粒的制备方法。

背景技术

塑胶颗粒，具有良好的弹性、耐磨性、韧性等诸多优点，已被广泛应用于铺设塑胶跑道，部分废旧橡胶颗粒已被应用于制备塑胶跑道，实现了废旧橡胶资源的循环利用，但在施工及使用过程中，常常会出现塑胶颗粒脱粒、断裂等问题，进而需要耗费更多的人力成本和材料，进行修补，造成极大的浪费。许多研究者致力于研究改性塑胶颗粒，例如：CN114163599A报道了室内高温地垫专用高阻燃性聚氨酯塑胶颗粒及其制备方法；CN113831679A报道了一种高强度ABS塑胶颗粒及其制备方法。

玻璃纤维研磨液是一类白色的含有二氧化硅、氧化铈及助剂的乳液，所含颗粒直径介于10-100nm，其COD值较低，可生化降解性能差，分离处理十分困难，通过陶瓷膜分离技术，进行浓缩处理，实现减量化，分离的浓液，通过絮凝、沉淀技术，进一步实现减量化，浓液经蒸发，最终转化为固废进行处理；PVDF材料是一种物理、化学性能优异的材料，所制备的PVDF超滤膜，在水处理领域有广泛的应用，但是使用若干年后的废旧PVDF超滤膜，通常有两种处理方式，一种是，废旧PVDF膜经过溶解，通过热致相或者溶剂相转移技术，制备再生膜，但其使用性能大大下降，回收利用价值较低；另一种是，作为固体废弃物，通过焚烧等方式进行处置，造成了资源浪费，由此，为废旧PVDF超滤膜寻找新型用途是十分必要的。

因此，将废旧橡胶颗粒、玻璃纤维研磨浓缩液以及废旧PVDF超滤膜，通过有效的制备方法，将三者结合，制得高耐候性、耐磨性、性能优异的改性塑胶颗粒，具有重要的环保意义和巨大的经济价值。

发明内容

本发明的目的在于：提供一种改性塑胶颗粒的制备方法。

本发明的技术解决方案是：

首先，向一反应釜中，倒入自来水，升温控制30^oC-40^oC，向反应釜中，加入粒径在1-3mm的废旧橡胶颗粒，经搅拌，洗涤除去废旧橡胶颗粒表面的灰尘及部分附着物，过滤得到洁净的废旧橡胶颗粒；其次，取玻璃纤维研磨液，经陶瓷膜过滤，所得玻璃纤维研磨浓液，向其中加入凹凸棒土、聚乙烯醇及洁净的废旧橡胶颗粒，经搅拌、蒸发、干燥及造粒，制得颗粒A；然后，将废旧PVDF超滤膜进行切段，随后加入到质量浓度为10%的次氯酸钠溶液中，浸泡后，取出、用自来水冲洗干净、晾干，加入到DMAC溶剂中，经搅拌至完全溶解，得到溶液B；最后，将溶液B喷洒到颗粒A表面，制得复合颗粒C，静置、转移至去离子水中，静置后，经过滤、自然晾干，制得改性塑胶颗粒。

本技术方案的原理如下：玻璃纤维研磨浓液，含有大量的二氧化硅、氧化铈以及助剂，颗粒粒径介于10-100nm，D₉₀为52nm，通过聚乙烯醇的粘结作用，结合到洁净的废旧橡胶颗粒表面，凹凸棒土作为吸附剂和填充剂，与玻璃纤维研磨浓液结合，有效改善了洁净的废旧橡胶颗粒的表面结构；废旧PVDF超滤膜的切段短丝，经次氯酸钠浸泡，去除表面污染物，采用DMAC溶剂溶解，得到溶液B；含PVDF的DMAC溶液粘结到颗粒A表面，在去离子水中，溶剂DMAC通过相转移被去离子水置换，PVDF膜中形成多孔结构，晾干后，形成内层为洁净的废旧橡胶颗粒，中间层为玻璃纤维研磨浓液、凹凸棒土及聚乙烯醇，外层为多孔PVDF膜的改性塑胶颗粒。