[发明专利]一种表征废旧热固性塑料再生效果的方法

摘要

本发明公开了一种表征废旧热固性塑料再生效果的方法，其特征是：将热固性塑料粉碎再生获得再生料，将热固性塑料的原材料与不同粒度的再生料分组为各粉料组；测试各粉料组的交联密度；记交联密度最小值；将各粉料组中的各组再生料分别按设定的质量比与热塑性树脂混合，并加入化学助剂热压成型，制得再生塑料制品；将再生塑料制品制成样品，进行机械强度测试，确定再生系数γ；确定再生效果的定量指标，并判断再生粉体是否达到该指标。本发明提出一种定量表征废旧热固性塑料机械物理法回收过程中，再生料的再生效果的方法，克服了回收过程中的不确定性因素。

主权项

一种表征废旧热固性塑料再生效果的方法，其特征是按如下过程进行：(1)将热固性塑料粉碎再生，获得具有化学反应活性的再生料，将热固性塑料的原材料与不同粒度的再生料分组为各粉料组，所述各粉料组分别是原材料1，再生料2，再生料3，…，再生料M；(2)按如下方式测试各粉料组的交联密度：a、利用核磁共振交联密度仪，在相同测试条件下分别检测获得各粉料组的核磁共振衰减曲线；b、根据所述核磁共振衰减曲线确定所述原材料1，再生料2，再生料3，…，再生料M的横向弛豫时间分别对应为：T1，T2，T3，…，TM，利用式(1)分别得出各粉料组的刚性晶体偶极矩u1,u2,u3,…,uM： M ( t ) = A · exp ( - t T - 1 2 ut 2 ) + B · exp ( - t T ) - - - ( 1 ) 式(1)中：M(t)为核磁共振衰减信号强度；A为核磁共振衰减曲线中内部交联链部分信号占总信号的比例；B为核磁共振衰减曲线中悬链尾部分信号占总信号的比例；T为粉料组核磁信号的横向弛豫时间；u为刚性晶体的偶极矩；c、利用式(2)分别获得各粉料组的交联密度，Vc1，Vc2，Vc3，…，VcM； V c = 10 ρN u 3 c ∞ M ru - - - ( 2 ) 式(2)中：Vc为各粉组的交联密度；ρ为样品密度;N为重复单元内主链键数；Mru为重复单元内的摩尔质量；c∞为库恩链段内主链键数；u为刚性晶体的偶极矩；(3)记交联密度最小值为Vmin，并有：Vmin=Min{Vc1，Vc2，Vc3，…，VcM}；(4)将所述各粉料组中的各组再生料分别按设定的质量比与热塑性树脂混合，并加入化学助剂热压成型，制得再生塑料制品；所述热压成型是采用平板硫化机，热压成型工艺参数设置为：压强10Mpa，温度 180～190℃，保温保压时间10min；所述热塑性树脂为聚丙烯PP、聚氯乙烯PVC或聚乙烯PE；所述化学助剂为相容剂、抗氧化剂、润滑剂和着色剂；(5)将所述再生塑料制品制成样品，进行机械强度测试；选择机械拉伸强度达到23MPa，弯曲强度达到41MPa的再生塑料样品，利用所述再生塑料制品中最小的再生料交联密度V，根据式(3)确定再生系数γ：γ=(V‑Vmin)/(Vc1‑Vmin)*100%    (3)(6)确定再生效果的定量指标V0：V0=Vmin+Vc1*γ当再生粉体达到该指标时，将获得最佳的机械力活化再生效果，可以利用该活性再生料制造再生塑料制品，否则返回步骤(1)继续粉碎再生，直到达到该指标为止。