一种废弃塑料的再加工方法
【技术领域】
[0001]本发明属于机械制造领域，具体涉及一种废弃塑料的再加工方法。
【背景技术】
[0002]热固性塑料由于具有优点多，如价格低，剪切模量和杨氏模量高、刚性好、硬度高等被广泛用于电器和电子工业，机械，车辆滑动元件、密封元件及餐具等生产，应用广泛。但热固性塑料在加工的过程中，大分子之间形成交联结构，其制品具有不溶不熔的特点，长期以来，人们一直认为废弃热固性塑料不能回收利用，因而将其当作垃圾处理，不仅造成环境污染而且耗费大量人力，本发明提出一种废弃塑料的再加工方法，即解决了环境污染问题又重新利用了资源。
【发明内容】
[0003]针对现有技术上存在的不足，本发明提供一种变废为宝的热固性废弃塑料的再加工方法。
[0004]为了实现上述目的，本发明是通过如下的技术方案来实现:
[0005]一种废弃塑料的再加工方法，包括如下步骤:
[0006]I)粉碎:将热固性废弃塑料粉碎成50?80um的塑料细粒；
[0007]2)除杂:将塑料细粒分别依次用乙醇和乙醚的混合物、丙酮和去离子水分别在工业超声机里超声过滤清洗除杂15min，再用120#汽油和去离子水顺序清洗两遍；
[0008]3)催化加氢裂解:将清洗过的塑料细粒放入反应器中，320°C，在催化剂、搅拌的条件下加氢裂解24min，可得到80%的小分子液体，其中小分子液体中的单体重新发生加聚反应为液态的塑料，所述催化剂为活性炭载负白金；
[0009]4)改性:往反应器中加入偶联剂3%?4%、相容剂3%?4%和无机填料5%?15%混合搅拌进行改性，所述偶联剂为氨基硅烷，所述相容剂为马来酸酐，所述无机填料为超细滑石粉，超细滑石粉的含量为15%?24% ;
[0010]5)真空脱泡:将反应器抽成真空，抽走液态塑料中溶解的空气，脱去液态塑料中的气泡；
[0011]6)定型:从反应器中放出液态塑料至模具中，真空冷却2?3h，在液态塑料成半干时，撒上Al (OH) 3、八溴醚和Mg (OH) 2的混合物，再冷却2?3h，至完全干燥；
[0012]所述Al (OH) 3、八溴醚和Mg(OH) 2的混合物中，Al (OH) 3、八溴醚和Mg(OH) 2的比例为 1:2:1 ;
[0013]上述的热固性废弃塑料的再加工方法中，所述步骤2)中，所述乙醇和乙醚的混合物中，乙醇:乙醚=4:3。
[0014]上述的热固性废弃塑料的再加工方法中，所述步骤4)中，所述加入偶联剂、相容剂和无机填料进行改性处理条件为真空搅拌。
[0015]上述的热固性废弃塑料的再加工方法中，所述步骤4)中，所述超细滑石粉用硅烷处理。
[0016]有益效果:将热固性废弃塑料经过粉碎、除杂、催化加氢裂解、改性、真空脱泡、定型六个步骤的处理，不仅废物重新利用，而且净化热固性废弃塑料，减少环境污染，增加再生产塑料的耐热性、耐磨性和阻燃性，市场应用广阔，在粉碎中，粉碎塑料细粒粒径合适，无需使用精细仪器进行处理，在除杂中，除去热固性废弃塑料表面的水溶性和脂溶性物质，提高热固性废弃塑料品质，在改性中，加入偶联剂可以进行表面活性处理，加入相容剂可以促进各类聚合物之间相容，加入无机填料不仅可以降低成本而且可以改善塑料性能，超细滑石粉用硅烷处理促进塑料间的相容性，在真空脱泡中，真空脱泡增加塑料致密性，在液态塑料成半干时，撒上Al (OH) 3、八溴醚和Mg (OH) 2的混合物吸附于塑料表面，起到阻燃防碳化的效果。
【具体实施方式】
[0017]为使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合【具体实施方式】，进一步阐述本发明。
[0018]实施例1:
[0019]I)粉碎:将热固性废弃塑料粉碎成50?80um目的塑料细粒，粉碎塑料细粒粒径合适，无需使用精细仪器进行处理。
[0020]2)除杂:将塑料细粒分别依次用乙醇和乙醚的混合物、丙酮和去离子水分别在工业超声机里超声过滤清洗除杂15min，再用120#汽油和去离子水顺序清洗两遍，除杂除去热固性废弃塑料表面的水溶性和脂溶性物质，提高热固性废弃塑料品质。
[0021]3)催化加氢裂解:将清洗过的塑料细粒放入反应器中，320°C，在催化剂、搅拌的条件下加氢裂解24min，可得到80%的小分子液体，其中小分子液体中的单体重新发生加聚反应为液态的塑料，所述催化剂为活性炭载负白金。
[0022]4)改性:往反应器中加入偶联剂I %、相容剂2%和无机填料15%混合搅拌进行改性，所述偶联剂为氨基硅烷，所述相容剂为马来酸酐，所述无机填料为超细滑石粉，超细滑石粉的含量为20%，加入偶联剂可以进行表面活性处理，加入相容剂可以促进各类聚合物之间相容，加入无机填料不仅可以降低成本而且可以改善塑料性能。
[0023]5)真空脱泡:将反应器抽成真空，抽走液态塑料中溶解的空气，脱去小分子液体中的气泡，增加塑料致密性。
[0024]6)定型:从反应器中放出液态塑料至模具中，真空冷却2h，在液态塑料成半干时，撒上Al (OH) 3、八溴醚和Mg (OH) 2的混合物，再冷却2h，至完全干燥；
[0025]其中，所述乙醇和乙醚的混合物中，乙醇:乙醚=4:3。
[0026]关键的是，所述加入偶联剂、相容剂和无机填料进行改性处理条件为真空搅拌。
[0027]而且，所述Al (OH) 3、八溴醚和Mg (OH) 2的混合物中，Al (OH) 3、八溴醚和Mg (OH) 2的比例为1:2:1。
[0028]在本实施例中，改性步骤中选择的偶联剂为氨基硅烷，相容剂为马来酸酐，无机填料为超细滑石粉，超细滑石粉的含量为15%，耐热性，耐磨性比不加好2倍。
[0029]实施例2:其余与所述实施例1相同，不同之处在于，步骤6)中先真空冷却3h，再冷却3h，本实施例中，所得塑料阻燃效果比实施例1稍差，但Al (OH) 3、八溴醚和Mg (OH) 2的混合物消耗量低，不影响使用效果。
[0030]实施例3:其余与所述实施例1相同，不同之处在于，步骤3)中未使用催化剂，其加氢裂解效率明显降低，同样的时间只能得到24%的小分子液体，量明显减少。
[0031]本实施例经实际应用中可知，本发明将热固性废弃塑料经过粉碎、除杂、催化加氢裂解、改性、真空脱泡、定型六个步骤的处理，不仅废物重新利用，而且净化热固性废弃塑料，减少环境污染，增加再生产塑料的耐热性、耐磨性和阻燃性，市场应用广阔，在粉碎中，粉碎塑料细粒粒径合适，无需使用精细仪器进行处理，在除杂中，除去热固性废弃塑料表面的水溶性和脂溶性物质，提高热固性废弃塑料品质，在改性中，加入偶联剂可以进行表面活性处理，加入相容剂可以促进各类聚合物之间相容，加入无机填料不仅可以降低成本而且可以改善塑料性能，超细滑石粉用硅烷处理促进塑料间的相容性，在真空脱泡中，真空脱泡增加塑料致密性，在液态塑料成半干时，撒上Al (OH) 3、八溴醚和Mg(OH) 2的混合物吸附于塑料表面，起到阻燃防碳化的效果。
[0032]以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
【主权项】
1.一种废弃塑料的再加工方法，其特征在于，包括如下步骤: 1)粉碎:将热固性废弃塑料粉碎成50?80um的塑料细粒； 2)除杂:将塑料细粒分别依次用乙醇和乙醚的混合物、丙酮和去离子水分别在工业超声机里超声过滤清洗除杂15min，再用120#汽油和去离子水顺序清洗两遍； 3)催化加氢裂解:将清洗过的塑料细粒放入反应器中，320°C，在催化剂、搅拌的条件下加氢裂解24min，可得到80 %的小分子液体，其中小分子液体中的单体重新发生加聚反应为液态的塑料，所述催化剂为活性炭载负白金； 4)改性:往反应器中加入偶联剂3%?4%、相容剂3%?4%和无机填料5%?15%混合搅拌进行改性，所述偶联剂为氨基硅烷，所述相容剂为马来酸酐，所述无机填料为超细滑石粉，超细滑石粉的含量为15%?24% ; 5)真空脱泡:将反应器抽成真空，抽走液态塑料中溶解的空气，脱去液态塑料中的气泡； 6)定型:从反应器中放出液态塑料至模具中，真空冷却2?3h，在液态塑料成半干时，撒上Al (OH) 3、八溴醚和Mg (OH) 2的混合物，再冷却2?3h，至完全干燥； 所述Al (OH) 3、八溴醚和Mg (OH) 2的混合物中，Al (OH) 3、八溴醚和Mg (OH) 2的比例为1:2山
2.根据权利要求1所述的废弃塑料的再加工方法，其特征在于，所述步骤2)中，所述乙醇和乙醚的混合物中，乙醇:乙醚=4:3。
3.根据权利要求1所述的废弃塑料的再加工方法，其特征在于，所述步骤4)中，所述加入偶联剂、相容剂和无机填料进行改性处理条件为真空搅拌。
4.根据权利要求1所述的废弃塑料的再加工方法，其特征在于，所述步骤4)中，所述超细滑石粉用硅烷处理。
【专利摘要】本发明属于机械制造领域，具体涉及一种废弃塑料再加工方法,包括如下步骤：将废弃塑料经过粉碎、除杂、催化加氢裂解、改性、真空脱泡、定型六个步骤的处理，加入偶联剂3％～4％、相容剂3％～4％和无机填料5％～15％混合搅拌进行改性，所述偶联剂为氨基硅烷，所述相容剂为马来酸酐，所述无机填料为超细滑石粉，超细滑石粉的含量为15％～24％,对热固性废弃塑料的一系列处理后不仅废物重新利用，而且净化热固性废弃塑料，减少环境污染，增加再生产塑料的耐热性、耐磨性和阻燃性，市场应用广阔。
【IPC分类】C08L101-00, C08K3-34, C08K5-1539, C08K9-06, C08K13-06, C08J7-00, C08J11-04
【公开号】CN104530743
【申请号】CN201410848510
【发明人】肖大年, 张其蒙, 余炼, 刘新亮
【申请人】广西大学
【公开日】2015年4月22日
【申请日】2014年12月31日