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CN107383744B - 一种废旧家电用聚丙烯改性材料及其制备方法 - Google Patents

一种废旧家电用聚丙烯改性材料及其制备方法 Download PDF

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CN107383744B CN201710532227.4A CN201710532227A CN107383744B CN 107383744 B CN107383744 B CN 107383744B CN 201710532227 A CN201710532227 A CN 201710532227A CN 107383744 B CN107383744 B CN 107383744B
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Abstract

本发明属于高分子材料领域，尤其涉及一种废弃家电用聚丙烯改性材料及其制备方法。所述改性材料是由各重量份数的物料熔融共混制成的，所述物料为废旧聚丙烯接枝物、酚醛树脂、抗氧剂1010；其中所述废旧聚丙烯接枝物是由废弃家电用聚丙烯、有机过氧化物、环氧类功能单体、苯乙烯熔融共混制成的；废旧聚丙烯接枝物的各原料的质量均不为0。本发明提供的废弃家电用聚丙烯改性材料具有良好地机械性能，实验表明，本申请提供的废弃家电用聚丙烯改性材料的拉伸强度高于22MPa，缺口缺口冲击强度高于4kJ/m2，熔体质量流动速率低于12g/10min。

Description

一种废旧家电用聚丙烯改性材料及其制备方法
技术领域
本发明属于高分子材料领域，尤其涉及一种废弃家电用聚丙烯(rPP)改性材料及其制备方法。
背景技术
随着科学技术的日益进步，塑料在电子、电器产品得到了广泛地应用(见表1)；并且由于技术和产业的革新，加速了电子产品行业及市场的开发以及更新换代。与此同时，产生了大量的电子电器垃圾，而这些废弃的电子电器垃圾的处理以及对环境的危害逐渐成为不可忽视的问题。
表1 家电材料所占比例
Figure BDA0001339581460000011
针对于废旧塑料的处理问题，粗放式的填埋和焚烧废旧塑料不仅会对环境造成二次污染，而且这种处理方式不符合当前的绿色环保发展理念。因此，对废旧塑料的回收利用一方面可以节约资源、降低成本；另一方面可以在一定程度上改善环境质量。但是，家用电器中的塑料在使用过程中受到光、热和氧气的作用，导致家电用塑料发生不同程度的降解，力学性能严重地降低，难以直接回收利用。
发明内容
本发明为实现废弃家电用聚丙烯绿色高值化回收利用，通过熔融共混改性制备一种性能优良的废弃家电用聚丙烯改性材料。本发明的特点在于废旧聚丙烯与环环氧类单体和苯乙烯连用，在有机过氧化物的作用下制备接枝物，其次接枝物与酚醛树脂熔融共混，实现废旧聚丙烯分子链修复的目的，最终提高废旧聚丙烯的力学性能。
本发明是通过以下技术方案实现的：一种废弃家电用聚丙烯改性材料，是由各重量份数的物料熔融共混制成的，所述物料为：废旧聚丙烯接枝物100份，酚醛树脂0～5份、但不为0(不含0，即不能没有)，抗氧剂1010 0～2份；
其中所述废旧聚丙烯接枝物是由质量比为100：0～2：0～10：0～10的废弃家电用聚丙烯、有机过氧化物、环氧类功能单体、苯乙烯熔融共混制成的；废旧聚丙烯接枝物的各原料的质量均不为0(不含0，即不能没有)。
在废旧聚丙烯接枝物中废弃家电用聚丙烯、有机过氧化物、环氧类功能单体、苯乙烯的质量比为100：0～2：0～10：0～10。当废弃家电用聚丙烯为100份时，若有机过氧化物大于2份会造成聚丙烯的严重降解导致机体的各项性能下降，不利于下一步聚丙烯的改性研究；若环氧类功能单体大于10份，则接枝的过程中多余的环氧类功能单体发生自聚，不利于接枝率的提高；若苯乙烯大于10份，则在接枝过程中多余的苯乙烯一部分发生自聚，另一部分则与环氧类功能单体发生共聚，严重影响废旧聚丙烯的接枝率。
在废弃家电用聚丙烯改性材料中废旧聚丙烯接枝物、酚醛树脂、抗氧剂1010的质量比为100：0～5：0～2.当废旧聚丙烯接枝物为100份时，若酚醛树脂大于5份，在共混的过程中由于羟基与环氧基团之间的反应，导致废旧聚丙烯接枝物形成过度的交联，不利于性能的改善和材料的加工；若抗氧剂1010大于2份会导致材料材料表面吐霜现象。
作为本发明技术方案的进一步改进，所述的环氧类功能单体为甲基丙烯酸缩水甘油酯。
作为本发明技术方案的进一步改进，有机过氧化物为过化二异丙苯，二(叔丁基过氧化异丙基)苯或过氧化二苯甲酰。
作为本发明技术方案的进一步改进，所述的酚醛树脂为线型结构的酚醛树脂。
具体的，线型结构的酚醛树脂为聚合度n为6～8的酚醛树脂HY-2045或聚合度n为1～3的酚醛树脂2402。
所述酚醛树脂HY-2045的结构式如下：
Figure BDA0001339581460000021
所述酚醛树脂2402的结构式如下：
Figure BDA0001339581460000022
为了更清楚的说明本发明技术方案，本发明另外提供了一种废弃家电用聚丙烯改性材料的制备方法，采用的是上述任一的一种废弃家电用聚丙烯改性材料的物料，所述的制备方法包括以下步骤：
①100重量份的废弃家电用聚丙烯、0～2重量份的有机过氧化物、0～10重量份环氧类功能单体、0～10重量份苯乙烯，通过熔融共混接枝制备废旧聚丙烯接枝物；
②100重量份的废旧聚丙烯接枝物、0～5重量份酚醛树脂和0～2重量份抗氧剂1010熔融共混，得到废旧聚丙烯改性材料的熔体，熔体经冷却、造粒、干燥和注塑，得到废旧聚丙烯改性材料。
优选的，步骤①中熔融共混温度为180～210℃，步骤②中熔融温度为180～220℃。
优选的，废弃家电用聚丙烯和废旧聚丙烯接枝物熔融前对其进行真空干燥。
与现有技术相比，本发明提供了一种废弃家电用聚丙烯(rPP)改性材料及其制备方法，提供的废弃家电用聚丙烯改性材料具有良好地机械性能，实验表明，本申请提供的废弃家电用聚丙烯改性材料的拉伸强度高于22MPa，缺口缺口冲击强度高于4kJ/m2，熔体质量流动速率低于12g/10min。本发明提供的制备方法可以提供制备机械性能良好的废旧聚丙烯改性材料，解决了废弃家电用聚丙烯材料机械性能差，难以二次利用的问题。
试验一：本发明所述废弃家电用聚丙烯改性材料的性能研究
1.1 处理步骤：将废弃家电用聚丙烯粉碎成粒径为5～15mm，然后将废弃家电用聚丙烯置于真空干燥箱中，干燥10h，干燥温度为100℃。将质量比为100：0～2：0～10：0～10的废弃家电用聚丙烯、有机过氧化物、环氧类功能单体、苯乙烯混合后，加入到双螺杆挤出机中，设置双螺杆挤出机从加料口到机头各段的温度：185℃、190℃、195℃、200℃、205℃、205℃、200℃、190℃、185℃，螺杆转速为82r/min。物料经熔融挤出造粒，制备废旧聚丙烯接枝物，废旧聚丙烯接枝物的粒径为3～5mm；将废旧聚丙烯接枝物的粒料置于真空干燥箱中，干燥10h，干燥温度为100℃。将100:0～5:0～2的废旧聚丙烯接枝物、酚醛树脂和抗氧剂1010混合，加入到双螺杆挤出机中，设置双螺杆挤出从加料口到机头各段的温度：180℃、190℃、200℃、210℃、215℃、205℃、195℃、185℃、185℃，螺杆转速为82r/min，物料经熔融挤出造粒；将得到的废旧聚丙烯改性材料的粒料置于真空干燥箱中，干燥10h，干燥温度为100℃；将干燥后的粒料加入到注塑机中，设置注塑机从加料口到机头各段的温度为：190℃、210℃、210℃、200℃。注塑结束后，得到废弃家电用聚丙烯改性材料。
按照上述处理步骤获得废弃家电用聚丙烯改性材料，其中改性材料所采用的废弃家电用聚丙烯与直接测试的废弃家电用聚丙烯来源相同。所采用的环氧类功能单体为甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)，有机过氧化物为过氧化二异丙苯，所采用的酚醛树脂为聚合度n为6～8的酚醛树脂HY-2045。
1.2 测试方法：缺口冲击强度按照标准检测方法GB1843-2008进行测试；拉伸强度按照标准检测方法GB/T1040-2006进行测试；熔体流动速率按照标准检测方法ASTM D1238进行测试。
1.3 测试结果如表2所示。
表2 本发明所述的废弃家电用聚丙烯改性材料与废弃家电用聚丙烯性能对比
Figure BDA0001339581460000031
综上可以看出：对于废弃家电用聚丙烯改性材料的性能提升与改善，缺少表2中任意一种原料会导致最终材料性能不达标。
试验二：本发明所述废弃家电用聚丙烯改性材料的物料选用研究
1.1 处理步骤：为了更好的体现本发明优选的原料对改性材料性能具有良好的促进以及提高作用，发明人对不同的原料进行了试验，具体试验如下。并且表3中的唯一的变量为原料之间的替换，其他原料、比例和制备条件均同实施例1。
1.2 测试方法：缺口冲击强度按照标准检测方法GB1843-2008进行测试；拉伸强度按照标准检测方法GB/T1040-2006进行测试；熔体流动速率按照标准检测方法ASTM D1238进行测试。
1.3 测试结果如表3所示。
表3 采用不同原料制备获得废弃家电用聚丙烯改性材料的性能对比
Figure BDA0001339581460000032
综上可以看出：采用不同原料制备的废弃家电用聚丙烯改性材料对最终材料的性能的改善与提升有不同程度的限制，甚至导致材料最终性能的降低。因此，表3中的采用不同原料得到的废弃家电用聚丙烯改性材料的性能均达不到本发明的标准。
具体实施方式
下面对本发明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发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。
本发明提供了一种废弃家电用聚丙烯改性材料，是由各重量份数的物料熔融共混制成的，所述物料为：废旧聚丙烯接枝物100份，酚醛树脂0～5份、但不为0，抗氧剂1010 0～2份；
其中所述废旧聚丙烯接枝物是由质量比为100：0～2：0～10：0～10的废弃家电用聚丙烯、有机过氧化物、环氧类功能单体、苯乙烯熔融共混制成的；废旧聚丙烯接枝物的各原料的质量均不为0。
本发明提供的废旧聚丙烯改性材料其中废弃家电用聚丙烯的缺口冲击强度低于4kJ/m2。
本发明提供的一个实施例中，所述废弃家电用聚丙烯的缺口冲击强度低于4kJ/m2；本发明提供的另一个实施例中，所述废弃家电用聚丙烯的缺口冲击强度小于等于2.16kJ/m2。
本发明提供的一个实施例中，所述废弃家电用聚丙烯的拉伸强度低于22MPa；本发明提供的另一个实施例中，所述废弃家电用聚丙烯的拉伸强度小于等于19.4MPa。
本发明提供的一个实施例中，所述废弃家电用聚丙烯的熔体流动速率大于12g/10min；本发明提供的另一个实施例中，所述废弃家电用聚丙烯的熔体流动速率大于等于14.6g/10min。
在本发明中，所述的环氧类功能单体为双官能团环氧类功能单体。其中，所述的环氧类功能单体优选为甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)。
在本发明中，所述的有机过氧化物(引发剂)为过氧化二异丙苯、二(叔丁基过氧化异丙基)和过氧化二苯甲酰。其中，在180℃的条件下，过氧化二异丙苯、二(叔丁基过氧化异丙基)和过氧化二苯甲酰的半衰期分别为29s、33s和1.2s；在200℃条件下，三者的半衰期分别为5.2s、6.0s和0.3s。根据引发剂的半衰期，所述的有机过氧化物优选过氧化二异丙苯和二(叔丁基过氧化异丙基)，更优选过氧化二异丙苯。
具体的，线型结构的酚醛树脂为聚合度n为6～8的酚醛树脂HY-2045或聚合度n为1～3的酚醛树脂2402。本发明所采用的聚合度n为6～8的酚醛树脂HY-2045和聚合度n为1～3的酚醛树脂由山西化工研究所提供。
本发明另外提供了一种废弃家电用聚丙烯改性材料的制备方法，采用的是上述任一的一种废弃家电用聚丙烯改性材料的物料，所述的制备方法包括以下步骤：
①100重量份的废弃家电用聚丙烯、0～2重量份的有机过氧化物、0～10重量份环氧类功能单体、0～10重量份苯乙烯，通过熔融接枝制备废旧聚丙烯接枝物；
②100重量份的废旧聚丙烯接枝物、0～5重量份酚醛树脂和0～2重量份抗氧剂1010熔融共混，得到废旧聚丙烯改性材料的熔体，熔体经冷却、造粒、干燥和注塑，得到废旧聚丙烯改性材料。
所述废旧聚丙烯接枝物的制备过程中，废弃家电用聚丙烯、有机过氧化物、环氧类功能单体、苯乙烯100：0～2：0～10：0～10，优选为100：0～0.5：3～6:3～6，更优选为100:0.1～0.2:4～5:4～5。
所述制备废旧聚丙烯接枝物(步骤①)熔融共混温度优选为180～210℃，更优选为185～205℃。本发明对弃家电用聚丙烯、有机过氧化物、环氧类功能单体、苯乙烯在熔融共混所用的设备没有特定的限定，优选为本领域技术人员熟知的双螺杆挤出机。在本发明中，所述双螺杆挤出机运行过程中，从加料口到机头的各段温度分别优选为185℃、190℃、195℃、200℃、205℃、205℃、200℃、190℃、185℃；所述双螺杆挤出机转速优选为82r/min。
所述废旧聚丙烯接枝物、酚醛树脂和抗氧剂1010共混的过程(步骤②)中，废旧聚丙烯接枝物、酚醛树脂和抗氧剂1010的质量比为100:0～5:0～2，优选100:3～5:1～1.5。所述制备改性废旧聚丙烯材料熔融温度优选为180～220℃，更优选为180～215℃。其中，所述双螺杆挤出机从加料口到机头的各段温度分别优选为180℃、190℃、200℃、210℃、215℃、205℃、195℃、185℃、185℃；所述的双螺杆挤出机转速优选为82r/min。
在本发明中，优选在所述的废旧聚丙烯接枝物和废旧聚丙烯改性材料制备之前，对废弃家电用聚丙烯和废旧聚丙烯接枝物进行干燥。优选干燥温度为60～110℃，更优选为90～100℃；所述干燥时间优选为8～12h，更优选为8～10h。本发明对废弃聚丙烯和废旧聚丙烯接枝物的干燥所用的设备没有特定限定，优选为本领域技术人员熟知的鼓风干燥箱，更优选为真空干燥箱。本发明中，物料共混之前，对废弃家电用聚丙烯和废旧聚丙烯接枝物进行干燥可以有效防止物料中的水分在熔融共混过程中的挥发，避免原料在熔融共混的过程中因水分的挥发而引起的热降解和水解。
本发明中，优选所述废弃家电用聚丙烯干燥之前，对所述的废弃家电用聚丙烯物料进行粉碎，得到废弃家电用聚丙烯粒料。所述粉碎后的废弃家电用聚丙烯粒料的粒径优选为5～15mm；优选所述废旧聚丙烯接枝物干燥之前，对所述的废旧聚丙烯接枝物挤出造粒，得到废旧聚丙烯接枝物粒料。所述造粒后的废旧聚丙烯接枝粒料的粒径优选为3～5mm。
将废旧聚丙烯接枝物、酚醛树脂和抗氧剂1010熔融共混后，得到废旧聚丙烯改性材料的熔体，熔体经冷却、造粒、干燥和注塑，得到废旧聚丙烯改性材料。所述的粒径优选为3～5mm；所述的干燥温度优选为80～110℃，更优选为90～100℃；所述干燥时间优选为8～12h，更优选为8～10h；所述干燥设备优选真空干燥箱；所述注塑温度优选190～210℃；所述注塑设备优选为注塑机。本发明中，所述注塑机运行过程中，从加料口到机头各段温度分别优选为190℃、210℃、210℃、200℃。
本发明提供的制备方法可以提供制备机械性能良好的废旧聚丙烯改性材料，解决了废弃家电用聚丙烯材料机械性能差，难以二次利用的问题。
为清楚可见，下面通过以下实施例进行详细说明。
实施例1
将废弃家电用聚丙烯粉碎成粒径为5～15mm，然后将废弃家电用聚丙烯置于真空干燥箱中，干燥10h，干燥温度为100℃。将100g的废弃家电用聚丙烯、0.1g的过氧化二异丙苯、4.5g的苯乙烯和4.5g的甲基丙烯酸缩水甘油酯混合后，加入到双螺杆挤出机中，设置双螺杆挤出机从加料口到机头各段的温度：185℃、190℃、195℃、200℃、205℃、205℃、200℃、190℃、185℃，螺杆转速为82r/min。物料经熔融挤出造粒，制备废旧聚丙烯接枝物，废旧聚丙烯接枝物的粒径为3～5mm；将废旧聚丙烯接枝物的粒料置于真空干燥箱中，干燥10h，干燥温度为100℃。将100g的废旧聚丙烯接枝物、1g的酚醛树脂HY-2045和1g的抗氧剂1010混合，加入到双螺杆挤出机中，设置双螺杆挤出从加料口到机头各段的温度：180℃、190℃、200℃、210℃、215℃、205℃、195℃、185℃、185℃，螺杆转速为82r/min，物料经熔融挤出造粒；将得到的废旧聚丙烯改性材料的粒料置于真空干燥箱中，干燥10h，干燥温度为100℃；将干燥后的粒料加入到注塑机中，设置注塑机从加料口到机头各段的温度为：190℃、210℃、210℃、200℃。注塑结束后，得到废弃家电用聚丙烯改性材料。
在本实施例中，所使用的废弃家电用聚丙烯材料主要来自于废旧电视外壳拆解后得到的废旧聚丙烯回收料，所述废弃聚丙烯回收料的缺口冲击强度为1.60kJ/m2，拉伸强度为18.7MPa，熔体流动速率为15.32g/10min。
实施例2
将废弃家电用聚丙烯粉碎成粒径为5～15mm，然后将废弃家电用聚丙烯置于真空干燥箱中，干燥10h，干燥温度为100℃。将100g的废弃家电用聚丙烯、0.2g的过氧化二异丙苯、6g的苯乙烯和6g的甲基丙烯酸缩水甘油酯混合后，加入到双螺杆挤出机中，设置双螺杆挤出机从加料口到机头各段的温度：185℃、190℃、195℃、200℃、205℃、205℃、200℃、190℃、185℃，螺杆转速为82r/min。物料经熔融挤出造粒，制备废旧聚丙烯接枝物，废旧聚丙烯接枝物的粒径为3～5mm；将废旧聚丙烯接枝物的粒料置于真空干燥箱中，干燥10h，干燥温度为100℃。将100g的废旧聚丙烯接枝物、1g的酚醛树脂HY-2045和1g的抗氧剂1010混合，加入到双螺杆挤出机中，设置双螺杆挤出从加料口到机头各段的温度：180℃、190℃、200℃、210℃、215℃、205℃、195℃、185℃、185℃，螺杆转速为82r/min，物料经熔融挤出造粒；将得到的废旧聚丙烯改性材料的粒料置于真空干燥箱中，干燥10h，干燥温度为100℃；将干燥后的粒料加入到注塑机中，设置注塑机从加料口到机头各段的温度为：190℃、210℃、210℃、200℃。注塑结束后，得到废弃家电用聚丙烯改性材料。
在本实施例中，使用的废弃家电用聚丙烯与实施例1中的相同。
实施例3
将废弃家电用聚丙烯粉碎成粒径为5～15mm，然后将废弃家电用聚丙烯置于真空干燥箱中，干燥10h，干燥温度为100℃。将100g的废弃家电用聚丙烯、0.2g的过氧化二异丙苯、6g的苯乙烯和6g的甲基丙烯酸缩水甘油酯混合后，加入到双螺杆挤出机中，设置双螺杆挤出机从加料口到机头各段的温度：185℃、190℃、195℃、200℃、205℃、205℃、200℃、190℃、185℃，螺杆转速为82r/min。物料经熔融挤出造粒，制备废旧聚丙烯接枝物，废旧聚丙烯接枝物的粒径为3～5mm；将废旧聚丙烯接枝物的粒料置于真空干燥箱中，干燥10h，干燥温度为100℃。将100g的废旧聚丙烯接枝物、2.5g的酚醛树脂HY-2045和1g的抗氧剂1010混合，加入到双螺杆挤出机中，设置双螺杆挤出从加料口到机头各段的温度：180℃、190℃、200℃、210℃、215℃、205℃、195℃、185℃、185℃，螺杆转速为82r/min，物料经熔融挤出造粒；将得到的废旧聚丙烯改性材料的粒料置于真空干燥箱中，干燥10h，干燥温度为100℃；将干燥后的粒料加入到注塑机中，设置注塑机从加料口到机头各段的温度为：190℃、210℃、210℃、200℃。注塑结束后，得到废弃家电用聚丙烯改性材料。
在本实施例中，使用的废弃家电用聚丙烯与实施例1中的相同。
实施例4
将废弃家电用聚丙烯粉碎成粒径为5～15mm，然后将废弃家电用聚丙烯置于真空干燥箱中，干燥10h，干燥温度为100℃。将100g的废弃家电用聚丙烯、0.2g的过氧化二异丙苯、6g的苯乙烯和6g的甲基丙烯酸缩水甘油酯混合后，加入到双螺杆挤出机中，设置双螺杆挤出机从加料口到机头各段的温度：185℃、190℃、195℃、200℃、205℃、205℃、200℃、190℃、185℃，螺杆转速为82r/min。物料经熔融挤出造粒，制备废旧聚丙烯接枝物，废旧聚丙烯接枝物的粒径为3～5mm；将废旧聚丙烯接枝物的粒料置于真空干燥箱中，干燥10h，干燥温度为100℃。将100g的废旧聚丙烯接枝物、4g的酚醛树脂HY-2045和1g的抗氧剂1010混合，加入到双螺杆挤出机中，设置双螺杆挤出从加料口到机头各段的温度：180℃、190℃、200℃、210℃、215℃、205℃、195℃、185℃、185℃，螺杆转速为82r/min，物料经熔融挤出造粒；将得到的废旧聚丙烯改性材料的粒料置于真空干燥箱中，干燥10h，干燥温度为100℃；将干燥后的粒料加入到注塑机中，设置注塑机从加料口到机头各段的温度为：190℃、210℃、210℃、200℃。注塑结束后，得到废弃家电用聚丙烯改性材料。
在本实施例中，使用的废弃家电用聚丙烯与实施例1中的相同。
实施例5
将废弃家电用聚丙烯粉碎成粒径为5～15mm，然后将废弃家电用聚丙烯置于真空干燥箱中，干燥10h，干燥温度为100℃。将100g的废弃家电用聚丙烯、0.5g的过氧化二异丙苯、3g的苯乙烯和3g的甲基丙烯酸缩水甘油酯混合后，加入到双螺杆挤出机中，设置双螺杆挤出机从加料口到机头各段的温度：185℃、190℃、195℃、200℃、205℃、205℃、200℃、190℃、185℃，螺杆转速为82r/min。物料经熔融挤出造粒，制备废旧聚丙烯接枝物，废旧聚丙烯接枝物的粒径为3～5mm；将废旧聚丙烯接枝物的粒料置于真空干燥箱中，干燥10h，干燥温度为100℃。将100g的废旧聚丙烯接枝物、3g的聚合度n为6～8的酚醛树脂HY-2045和1.5g的抗氧剂1010混合，加入到双螺杆挤出机中，设置双螺杆挤出从加料口到机头各段的温度：180℃、190℃、200℃、210℃、215℃、205℃、195℃、185℃、185℃，螺杆转速为82r/min，物料经熔融挤出造粒；将得到的废旧聚丙烯改性材料的粒料置于真空干燥箱中，干燥10h，干燥温度为100℃；将干燥后的粒料加入到注塑机中，设置注塑机从加料口到机头各段的温度为：190℃、210℃、210℃、200℃。注塑结束后，得到废弃家电用聚丙烯改性材料。
在本实施例中，使用的废弃家电用聚丙烯与实施例1中的相同。
实施例6
将废弃家电用聚丙烯粉碎成粒径为5～15mm，然后将废弃家电用聚丙烯置于真空干燥箱中，干燥10h，干燥温度为100℃。将100g的废弃家电用聚丙烯、2g的过氧化二异丙苯、10g的苯乙烯和10g的甲基丙烯酸缩水甘油酯混合后，加入到双螺杆挤出机中，设置双螺杆挤出机从加料口到机头各段的温度：185℃、190℃、195℃、200℃、205℃、205℃、200℃、190℃、185℃，螺杆转速为82r/min。物料经熔融挤出造粒，制备废旧聚丙烯接枝物，废旧聚丙烯接枝物的粒径为3～5mm；将废旧聚丙烯接枝物的粒料置于真空干燥箱中，干燥10h，干燥温度为100℃。将100g的废旧聚丙烯接枝物、5g的聚合度n为1～3的酚醛树脂2402和2g的抗氧剂1010混合，加入到双螺杆挤出机中，设置双螺杆挤出从加料口到机头各段的温度：180℃、190℃、200℃、210℃、215℃、205℃、195℃、185℃、185℃，螺杆转速为82r/min，物料经熔融挤出造粒；将得到的废旧聚丙烯改性材料的粒料置于真空干燥箱中，干燥10h，干燥温度为100℃；将干燥后的粒料加入到注塑机中，设置注塑机从加料口到机头各段的温度为：190℃、210℃、210℃、200℃。注塑结束后，得到废弃家电用聚丙烯改性材料。
在本实施例中，使用的废弃家电用聚丙烯与实施例1中的相同。
分别对实施例1、实施例2、实施例3和实施例4制得改性材料以及原始废旧聚丙烯回收料的缺口冲击强度、拉伸强度和熔体流动速率进行检测。其中，缺口冲击强度按照标准检测方法GB1843-2008进行测试；拉伸强度按照标准检测方法GB/T1040-2006进行测试；熔体流动速率按照标准检测方法ASTM D1238进行测试。测试结果如表4所示。
表4 废旧聚丙烯改性材料测试结果
Figure BDA0001339581460000071

Claims (6)

1.一种废弃家电用聚丙烯改性材料，其特征在于，是由各重量份数的物料熔融共混制成的，所述物料为：废旧聚丙烯接枝物100份，酚醛树脂0~5份、但不为0，抗氧剂1010 0~2份，所述的酚醛树脂为线型结构的酚醛树脂，线型结构的酚醛树脂为聚合度n为6~8的酚醛树脂HY-2045或聚合度n为1~3的酚醛树脂2402；
其中所述废旧聚丙烯接枝物是由质量比为100：0~2：0~10：0~10的废弃家电用聚丙烯、有机过氧化物、环氧类功能单体、苯乙烯熔融共混制成的；废旧聚丙烯接枝物的各原料的质量均不为0。
2.根据权利要求1所述的一种废弃家电用聚丙烯改性材料，其特征在于，所述的环氧类功能单体为甲基丙烯酸缩水甘油酯。
3.根据权利要求1所述的一种废弃家电用聚丙烯改性材料，其特征在于，有机过氧化物为过化二异丙苯，二(叔丁基过氧化异丙基)苯或过氧化二苯甲酰。
4.一种废弃家电用聚丙烯改性材料的制备方法，其特征在于，采用的是权利要求1至3任一权利要求所述的一种废弃家电用聚丙烯改性材料的物料，所述的制备方法包括以下步骤：
① 100重量份的废弃家电用聚丙烯、0~2重量份的有机过氧化物、0~10重量份环氧类功能单体、0~10重量份苯乙烯，通过熔融共混接枝制备废旧聚丙烯接枝物；
② 100重量份的废旧聚丙烯接枝物、0~5重量份酚醛树脂和0~2重量份抗氧剂1010熔融共混，得到废旧聚丙烯改性材料的熔体，熔体经冷却、造粒、干燥和注塑，得到废旧聚丙烯改性材料。
5.根据权利要求4所述的一种废弃家电用聚丙烯改性材料的制备方法，其特征在于，步骤①中熔融共混温度为180~210℃，步骤②中熔融温度为180~220℃。
6.根据权利要求4所述的一种废弃家电用聚丙烯改性材料的制备方法，其特征在于，废弃家电用聚丙烯和废旧聚丙烯接枝物熔融前对其进行真空干燥。
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