一種由廢舊聚丙烯分子鏈修復(fù)改性的環(huán)?？轨o電聚丙烯塑料檢查井材料及其制備方法
【專利說明】一種由廢舊聚丙烯分子鏈修復(fù)改性的環(huán)保抗靜電聚丙烯塑 料檢查井材料及其制備方法
[0001]
技術(shù)領(lǐng)域
[0002] 本發(fā)明屬于高分子材料領(lǐng)域，涉及一種聚丙烯材料，具體涉及一種由廢舊聚丙烯 分子鏈修復(fù)改性的環(huán)?？轨o電聚丙烯塑料檢查井材料及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0003] 隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展和城鎮(zhèn)化建設(shè)的加劇，對(duì)檢查井標(biāo)準(zhǔn)的要求也越來越高，檢查井也 從粘土磚、水泥砌塊，預(yù)制混凝土檢查井發(fā)展到塑料檢查井。塑料檢查井一般采用一次注塑 成型，成型工藝環(huán)節(jié)少，產(chǎn)量高，質(zhì)量穩(wěn)定。我國(guó)于2006年發(fā)布了《建筑小區(qū)排水用塑料檢 查井》，大力推動(dòng)塑料檢查井的發(fā)展，逐步取代傳統(tǒng)的檢查井，由此促進(jìn)了塑料檢查井原材 料的快速發(fā)展。塑料檢查井的產(chǎn)品質(zhì)量主要由兩方面的因素所決定，一方面是產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，與 模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)有關(guān)，主要對(duì)產(chǎn)品的承重強(qiáng)度有關(guān)，另一方面是所使用的原材料，主要對(duì)產(chǎn)品 的強(qiáng)度、耐沖擊、耐腐蝕、抗寒性等功能性要求有關(guān)。改性聚丙烯材料具有強(qiáng)度高、耐腐蝕等 優(yōu)異特性，被廣泛用于塑料檢查井材料。
[0004] 聚丙烯是一種用途很廣的通用塑料，被廣泛用于制備汽車部零件、家電及日用品 等，這些產(chǎn)品由于使用年限或質(zhì)量問題會(huì)定期進(jìn)行報(bào)廢，這些報(bào)廢產(chǎn)品如何有效的處理及 利用，成為整個(gè)行業(yè)面臨的巨大問題。傳統(tǒng)的處理方式為焚燒及填埋，焚燒會(huì)產(chǎn)生有害氣 體，污染環(huán)境；填埋會(huì)造成土地資源浪費(fèi)，材料的難降解性也會(huì)導(dǎo)致新的環(huán)境問題。由于廢 舊聚丙烯在光熱氧化作用下，已經(jīng)發(fā)生了嚴(yán)重的降解，分子量變低，力學(xué)性能嚴(yán)重下降。
[0005] 隨著國(guó)家經(jīng)濟(jì)建設(shè)的快速發(fā)展，對(duì)塑料檢查井的需求也日益加大，國(guó)內(nèi)塑料檢查 井生產(chǎn)廠商數(shù)量也與日俱增，由此帶來的價(jià)格競(jìng)爭(zhēng)也日益激烈，因此，市場(chǎng)對(duì)高性價(jià)比的原 材料需求越來越急迫，同時(shí)，塑料檢查井在組裝和運(yùn)輸過程中會(huì)產(chǎn)生靜電現(xiàn)象，由此帶來了 巨大的安全隱患，這給塑料檢查井的大力推廣造成了較大的阻力。
[0006] 中國(guó)專利文獻(xiàn)CN 201110050778. X，公開了一種擴(kuò)鏈再生聚丙烯材料及其制備方 法，它是由以下重量百分比的物質(zhì)組成：回收聚丙烯100份、接枝劑0.6-0. 9份、接枝催 化劑0. 05-0. 15份、擴(kuò)鏈劑1. 4-2. 6份、抗氧化劑0. 05-0. 15份、光熱穩(wěn)定劑0. 05-0. 15 份、金屬色粉1.0-5. 0份。該專利只是發(fā)明了一種擴(kuò)鏈再生聚丙烯材料，但是，該專利未涉 及關(guān)于由廢舊聚丙烯分子鏈修復(fù)改性的環(huán)?？轨o電聚丙烯塑料檢查井材料制備技術(shù)的闡 述。
[0007] 該專利配方的不足之處在于其配方中未使用雜質(zhì)過濾處理。因?yàn)?，廢舊聚丙烯不 進(jìn)行雜質(zhì)過濾處理，制品會(huì)出現(xiàn)內(nèi)應(yīng)力集中，從而會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)品缺陷增加。此外，該公開專利 屬于反應(yīng)型熔融擠出造粒，生產(chǎn)工藝難以控制，接枝催化劑在高溫下極易揮發(fā)，會(huì)產(chǎn)生有毒 有害氣體，從而導(dǎo)致生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境污染，不利于環(huán)保。
[0008] 中國(guó)專利文獻(xiàn)CN 201310235413. 3,公開了一種廢舊聚丙烯洗衣機(jī)塑料再生專用 料及其制備方法，它是由以下重量百分比的物質(zhì)組成：廢舊聚丙烯洗衣機(jī)回收料100份、 POE 3~10份、抗氧劑1010 0· 1~0· 3份、抗氧劑168 0· 1~0· 6份、硬脂酸鈣0· 1~1 份，還包括< 10份且>0份的活性碳酸鈣，< 0.03份且>0份的DCP。該專利只是發(fā)明了 一種廢舊聚丙烯洗衣機(jī)塑料再生專用料，該專利未涉及關(guān)于由廢舊聚丙烯分子鏈修復(fù)改性 的環(huán)?？轨o電聚丙烯塑料檢查井材料制備技術(shù)的闡述。
[0009] 該專利配方的不足之處在于其配方中未使用光穩(wěn)定劑、分子鏈修復(fù)劑和雜質(zhì)過濾 處理。因?yàn)?，不使用光穩(wěn)定劑會(huì)影響配方體系中的聚丙烯的光熱老化性，從而會(huì)對(duì)材料的使 用范圍產(chǎn)生較大影響。不使用分子鏈修復(fù)劑，由于廢舊聚丙烯已經(jīng)發(fā)生嚴(yán)重降解，分子量變 低，力學(xué)性能會(huì)嚴(yán)重下降；廢舊聚丙烯不進(jìn)行雜質(zhì)過濾處理，制品會(huì)出現(xiàn)內(nèi)應(yīng)力集中，從而 會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)品缺陷增加。
[0010] 中國(guó)專利文獻(xiàn)CN 201410369912. 6,公開了一種由廢棄醫(yī)用塑料輸液容器聚丙烯 制備的增韌再生改性料，它是由以下重量百分比的物質(zhì)組成：廢棄醫(yī)用塑料輸液容器聚丙 烯料70~82 %，乙烯辛烯共聚物8~10 %，活性碳酸鈣10~20 %，大分子相容劑2~3 %， β成核劑0.05-0. 1%，硬脂酸鹽0.05~0.15%，抗氧劑0.4~0.6%。該專利只是發(fā)明了 一種由廢棄醫(yī)用塑料輸液容器聚丙烯制備的增韌再生改性料。但是，該專利未涉及關(guān)于由 廢舊聚丙烯分子鏈修復(fù)改性的環(huán)?？轨o電聚丙烯塑料檢查井材料制備技術(shù)的闡述。
[0011] 該專利配方的不足之處在于其配方中未使用光穩(wěn)定劑、分子鏈修復(fù)劑和雜質(zhì)過濾 處理。因?yàn)椋皇褂霉夥€(wěn)定劑會(huì)影響配方體系中的聚丙烯的光熱老化性，從而會(huì)對(duì)材料的使 用范圍產(chǎn)生較大影響。不使用分子鏈修復(fù)劑，由于廢舊聚丙烯已經(jīng)發(fā)生嚴(yán)重降解，分子量變 低，力學(xué)性能會(huì)嚴(yán)重下降；廢舊聚丙烯不進(jìn)行雜質(zhì)過濾處理，制品會(huì)出現(xiàn)內(nèi)應(yīng)力集中，從而 會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)品缺陷增加。
[0012] 中國(guó)專利文獻(xiàn)CN 201410422008. 7,公開了一種無鹵阻燃抗靜電聚丙烯復(fù)合材料 及其制備方法，它是由以下重量百分比的物質(zhì)組成：聚丙烯70~90份，無機(jī)導(dǎo)電填料3~ 7份，導(dǎo)電促進(jìn)劑10~30份，無鹵膨脹型阻燃劑35~65份。該專利只是發(fā)明了一種無鹵 阻燃抗靜電聚丙烯復(fù)合材料，但是該專利未涉及關(guān)于由廢舊聚丙烯分子鏈修復(fù)改性的環(huán)保 抗靜電聚丙烯塑料檢查井材料制備技術(shù)的闡述。
[0013] 該專利配方的不足之處在于其配方中未使用相容劑、潤(rùn)滑分散劑、抗氧劑和光穩(wěn) 定劑。因?yàn)?，不使用相容劑?huì)影響配方體系中的無機(jī)導(dǎo)電填料、無鹵膨脹型阻燃劑、導(dǎo)電促 進(jìn)劑與聚丙烯的相容性，從而會(huì)對(duì)材料的導(dǎo)電性能、力學(xué)性能及外觀產(chǎn)生較大影響；不使用 潤(rùn)滑分散劑會(huì)影響配方體系中無機(jī)導(dǎo)電填料、無鹵膨脹型阻燃劑、導(dǎo)電促進(jìn)劑與聚丙烯之 間的均勻分散，從而會(huì)對(duì)材料的導(dǎo)電性能、力學(xué)性能及外觀產(chǎn)生較大影響；不使用抗氧劑 會(huì)影響配方體系中聚丙烯的抗熱氧老化性，從而會(huì)對(duì)材料的使用范圍產(chǎn)生較大影響；不使 用光穩(wěn)定劑會(huì)影響配方體系中聚丙烯的光熱老化性，從而會(huì)對(duì)材料的使用范圍產(chǎn)生較大影 響。
[0014] 中國(guó)專利文獻(xiàn)CN 201310507110. 2公開了一種高性能抗靜電PP聚合物及其 制備方法，它是由以下重量百分比的物質(zhì)組成：抗氧劑0.1-0. 5份，增韌劑1-5份，PP 88.5-98.7份，抗靜電劑1 1-2份，抗靜電劑2 1-2份。該專利只是發(fā)明了一種高性能抗 靜電PP聚合物，但是該專利未涉及關(guān)于由廢舊聚丙烯分子鏈修復(fù)改性的環(huán)?？轨o電聚丙 烯塑料檢查井材料制備技術(shù)的闡述。
[0015] 該專利配方的不足之處在于其配方中未使用相容劑、潤(rùn)滑分散劑和光穩(wěn)定劑。因 為，不使用相容劑會(huì)影響配方體系中的無機(jī)導(dǎo)電填料、無鹵膨脹型阻燃劑、導(dǎo)電促進(jìn)劑與聚 丙烯的相容性，從而會(huì)對(duì)材料的導(dǎo)電性能、力學(xué)性能及外觀產(chǎn)生較大影響；不使用潤(rùn)滑分散 劑會(huì)影響配方體系中無機(jī)導(dǎo)電填料、無鹵膨脹型阻燃劑、導(dǎo)電促進(jìn)劑與聚丙烯之間的均勻 分散，從而會(huì)對(duì)材料的導(dǎo)電性能、力學(xué)性能及外觀產(chǎn)生較大影響；不使用光穩(wěn)定劑會(huì)影響配 方體系中聚丙烯的光熱老化性，從而會(huì)對(duì)材料的使用范圍產(chǎn)生較大影響。
[0016]

【發(fā)明內(nèi)容】

[0017] 本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是，針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種由廢舊聚 丙烯分子鏈修復(fù)改性的環(huán)?？轨o電聚丙烯塑料檢查井材料及其制備方法，特別地利用分子 鏈修復(fù)技術(shù)，對(duì)廢舊聚丙烯進(jìn)行分子鏈修復(fù)，提高分子量，從而提高廢舊聚丙烯樹脂的綜合 力學(xué)性能，同時(shí)，利用高分子永久型抗靜電母粒，徹底解決塑料檢查井在安裝、運(yùn)輸過程中 所出現(xiàn)的靜電問題。
[0018] 本發(fā)明具體采用廢舊聚丙烯、分子鏈修復(fù)劑、抗靜電母粒、增韌劑、礦物、相容劑等 組分，徹底解決了廢舊聚丙烯塑料的環(huán)境污染和資源浪費(fèi)問題，進(jìn)一步提升廢舊聚丙烯塑 料的經(jīng)濟(jì)價(jià)值，提升塑料檢查井在施工作業(yè)中的安全性，同時(shí)也大幅提升產(chǎn)品的性價(jià)比，為 企業(yè)帶來良好的經(jīng)濟(jì)效益，增加企業(yè)的綜合競(jìng)爭(zhēng)力。
[0019] 為了達(dá)到本發(fā)明的目的，解決以上技術(shù)問題，本發(fā)明采取的技術(shù)方案是： 一種由廢舊聚丙烯分子鏈修復(fù)改性的環(huán)?？轨o電聚丙烯塑