本发明专利技术属于废旧塑料改性处理领域，具体是一种酸酐类化合物改性废旧HIPS塑料及其制备方法。所述改性废旧HIPS塑料是由下列重量份的各原料经熔融共混制成的，废旧高抗冲聚苯乙烯100份；酸酐类化合物0.3~2份。本发明专利技术通过使用酸酐类化合物对废旧HIPS进行改性，制备得到机械性能良好的改性材料，解决了前人在改性过程中韧性增加，但强度下降的问题。
Anhydride type compound modified waste HIPS plastic and preparation method thereof
The invention belongs to the field of waste plastics modification treatment, in particular to a anhydride type compound modified waste HIPS plastic and a preparation method thereof. The modified waste HIPS plastic is made of 100 raw materials of the following weight parts, which are prepared by melt blending, and waste high impact polystyrene is used for the following parts. The 0.3~2 part of the anhydride compound is prepared. The invention adopts the anhydride type compound to modify the waste HIPS, and the modified material with good mechanical property is prepared, which solves the problem that the toughness is increased, but the strength is decreased.
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于废旧塑料改性处理领域，具体是一种酸酐类化合物改性废旧HIPS塑料(高抗冲聚苯乙烯)及其制备方法。
技术介绍
20世纪塑料问世以来，塑料因具有抗腐蚀、耐冲击、质轻等优点逐渐被广泛的应用于工农业生产的各个方面，但随着塑料制品消费量的不断增大，废旧塑料也在不断增多。如今，废旧塑料已成为污染和危害人类生存环境的主要威胁物之一。在废旧塑料中，电子电器用废旧塑料占着很大的比例。目前，我国正面临着电子电器产品更新报废高峰期，以每台电脑使用3Kg塑料、电视机使用4Kg塑料、电冰箱使用10Kg塑料、手机使用100g塑料计算，这些即将报废的电子电器产品每年将产生废旧塑料高达1000万t以上。这些电子电器用废旧塑料的成分中HIPS和ABS树脂占大多数，而这当中HIPS就占了56％，这给环境和人类健康带来了巨大危害，也造成了极大的资源浪费。废旧高抗冲聚苯乙烯相比新料，其力学性能下降很多，尤其是冲击性能。因此，最好的回收方法为，增韧改性废旧高抗冲聚苯乙烯，实现其二次利用。在目前常用的处理方法中，废旧HIPS的共混改性再利用可以改善废旧料的性能，尤其是增韧效果最为显著，但面临一个问题：在韧性提高的同时却牺牲了材料的刚性，例如拉伸强度和弯曲强度都出现了下降。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术旨在提供一种酸酐类化合物改性废旧HIPS塑料(高抗冲聚苯乙烯)及其制备方法，所得改性材料兼具有韧性高，拉伸强度高、弯曲强度高和加工性能好的特点。本专利技术是通过以下技术方案实现的：一种酸酐类化合物改性废旧HIPS塑料，是由下列重量份的各原料经熔融共混制成的，废旧高抗冲聚苯乙烯 100份；酸酐类化合物 0.3～2份。本专利技术通过使用酸酐类化合物对废旧HIPS进行改性，制备得到机械性能良好的改性材料。以普通高抗冲聚苯乙烯为例，熔融共混前废旧高抗冲聚苯乙烯的缺口冲击强度为5.9KJ/m2，拉伸强度为33.2KJ/m2，弯曲强度为41.3KJ/m2，断裂伸长率为35.8％，熔体质量流动速率小于等于10.6g/10min，平均分子量为1385g/mol。熔融共混后废旧HIPS改性材料的缺口冲击强度可高于13KJ/m2，拉伸强度高于40KJ/m2，弯曲强度高于48KJ/m2，断裂伸长率高于53％，熔体质量流动速率小于等于9.8g/10min，平均分子量高于2000g/mol。优选的，所述酸酐类化合物为马来酸酐、邻苯二甲酸酐、均苯四甲酸酐中的一种或多种以任意比例混合的混合物。为了更进一步的说明本专利技术，本专利技术提供了一种酸酐类化合物改性废旧HIPS塑料的制备方法，采用的是上述原料，其是通过以下步骤实现的：废旧高抗冲聚苯乙烯和酸酐类化合物在200～220℃温度下熔融共混，得到废旧高抗冲聚苯乙烯改性材料。采用上述制备方法，以上述普通高抗冲聚苯乙烯为例，本专利技术提供的废旧HIPS改性材料的缺口冲击强度高于15KJ/m2，拉伸强度高于42KJ/m2，弯曲强度高于50KJ/m2，断裂伸长率高于54％，熔体质量流动速率小于等于9.2g/10min，平均分子量高于2190g/mol。优选的，所述废旧高抗冲聚苯乙烯和酸酐类化合物在在熔融共混前需对废旧高抗冲聚苯乙烯进行干燥。干燥废旧高抗冲聚苯乙烯的温度为60～90℃。具体实施方式下面将对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。在本专利技术提供的一个实施例中，所述废旧高抗冲聚苯乙烯的缺口冲击强度低于6kJ/m2；在本专利技术提供的另一个实施例中，所述废旧高抗冲聚苯乙烯的缺口冲击强度小于等于5.4kJ/m2。在本专利技术提供的一个实施例中，所述废旧高抗冲聚苯乙烯的拉伸强度低于33MPa；在本专利技术提供的另一个实施例中，所述废旧高抗冲聚苯乙烯的拉伸强度低于30.2MPa；在本专利技术提供的其他实施例中，所述废旧高抗冲聚苯乙烯的拉伸强度都小于等于29MPa。在本专利技术提供的一个实施例中，所述废旧高抗冲聚苯乙烯的弯曲强度低于41MPa；在本专利技术提供的另一个实施例中，所述废旧高抗冲聚苯乙烯的弯曲强度低于38.3MPa；在本专利技术提供的其他实施例中，所述废旧高抗冲聚苯乙烯的弯曲强度小于等于37.6MPa。在本专利技术提供的一个实施例中，所述废旧高抗冲聚苯乙烯的断裂伸长率低于35％；在本专利技术提供的另一个实施例中，所述废旧高抗冲聚苯乙烯的断裂伸长率低于33％；在本专利技术提供的其他实施例中，所述废旧高抗冲聚苯乙烯的断裂伸长率小于等于32.6％。在本专利技术提供的一个实施例中，所述废旧高抗冲聚苯乙烯的熔体质量流动速率高于10.6g/10min；在本专利技术提供的另一个实施例中，所述废旧高抗冲聚苯乙烯的熔体质量流动速率高于11g/10min；在本专利技术提供的其他实施例中，所述废旧高抗冲聚苯乙烯的断熔体质量流动速率大于等于12.2g/10min。在本专利技术提供的一个实施例中，所述废旧高抗冲聚苯乙烯的平均分子量低于1400g/mol；在本专利技术提供的另一个实施例中，所述废旧高抗冲聚苯乙烯的平均分子量低于1387g/mol；在本专利技术提供的其他实施例中，所述废旧高抗冲聚苯乙烯的平均分子量低于1376g/mol。本专利技术对所述废旧高抗冲聚苯乙烯的来源没有特别限定，可以是从高抗冲聚苯乙烯材料制品废弃物中回收得到的废旧高抗冲聚苯乙烯回收料。在本专利技术中，所述酸酐类化合物优选马来酸酐、邻苯二甲酸酐、均苯四甲酸酐中的一种或多种以任意比例混合的混合物。在所述物料中，以废旧高抗冲聚苯乙烯的含量为100重量份计，所述酸酐类化合物的含量为0.3～2重量份，优选为0.6～1.2重量份。本专利技术提供的废旧HIPS改性材料由废旧HIPS塑料和酸酐类化合物熔融共混制成，具有良好的机械性能。实验结果表明，本专利技术提供的废旧HIPS改性材料的缺口冲击强度高于15KJ/m2，拉伸强度高于42KJ/m2，弯曲强度高于50KJ/m2，断裂伸长率高于54％，熔体质量流动速率小于等于9.2g/10min，平均分子量高于2190g/mol。本专利技术提供一种废旧HIPS改性材料的制备方法，其是通过以下步骤实现的：废旧高抗冲聚苯乙烯和酸酐类化合物在200～220℃温度下熔融共混，得到废旧高抗冲聚苯乙烯改性材料。本专利技术对所述废旧高抗冲聚苯乙烯和酸酐类化合物进行熔融共混时所用的设备没有特别限定，优选为本领域技术人员熟知的双螺杆挤出机。在本专利技术中，所述双螺杆挤出机运行过程中，从料斗到机头各段温度分别优选为200℃、205℃、210℃、215℃、220℃、215℃、210℃、205℃、200℃；所述双螺杆挤出机的螺杆转速优选为75r/min。在本专利技术中，优选在废旧高抗冲聚苯乙烯和酸酐类化合物熔融共混之前，对废旧高抗冲聚苯乙烯进行干燥。所述干燥的温度优选为60～90℃，更优选为60～80℃；所述干燥的时间优选为8～24h，更优选为10～15h。本专利技术对废旧高抗冲聚苯乙烯进行干燥时所用的设备没有特别限定，优选为本领域技术人员熟知的鼓风干燥箱。在本专利技术提供的一个实施例中，优选将干燥后的废旧高抗冲聚苯乙烯本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种酸酐类化合物改性废旧HIPS塑料，其特征在于，是由下列重量份的各原料经熔融共混制成的，废旧高抗冲聚苯乙烯 100份；酸酐类化合物 0.3~2份。
【技术特征摘要】
1.一种酸酐类化合物改性废旧HIPS塑料，其特征在于，是由下列重量份的各原料经熔融共混制成的，废旧高抗冲聚苯乙烯 100份；酸酐类化合物 0.3~2份。2.根据权利要求1所述的一种酸酐类化合物改性废旧HIPS塑料，其特征在于，所述酸酐类化合物为马来酸酐、邻苯二甲酸酐、均苯四甲酸酐中的一种或多种以任意比例混合的混合物。3.一种酸酐类化合物改性废旧HIPS塑料的制备方法，其特征在于，采用的是权利要...
【专利技术属性】
技术研发人员：李迎春，吴晓露，王文生，杜拴丽，李洁，贺茂勇，霍志伟，
申请(专利权)人：中北大学，
类型：发明
国别省市：山西;14
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。