(四)改性回收聚乙烯与聚氯乙烯的共混型材

聚氯乙烯(简称PVC)是一种强度大、耐腐蚀、价格低廉、用途广泛的通用塑料,但其冲击性差、耐寒性差、热稳定性差和易脆裂等缺点限制了PVC的应用范围。PE与PVC共混,并通过加入增容剂(例如,氯化聚乙烯、氯化聚丙烯、PE多单体接枝物、氯化聚乙烯与邻苯二甲酸二辛酯协同等)可以提高PE与PVC之间的相容性,进而改善共混材料的性能。本例提供一种能提高废旧塑料回收利用率、节约资源和生产成本、环保安全、性能优异的改性回收聚乙烯与聚氯乙烯的共混型材的制备方法。

1.配方
2.加工工艺

(1)二甲基硅油改性回收PE的制备 将8份二甲基硅油(黏度为5000cSt)加入100份回收PE中,然后高速搅拌5min,将搅拌均匀后的物料在双螺杆挤出机中进行挤出造粒,双螺杆挤出机的工作参数为:一区(150℃±3℃)、二区(190℃±3℃)、三区(195℃±3℃)、四区(195℃±3℃)、五区(195℃±3℃)、机头(190℃±3℃)。主机速率为84r/min,切粒机速率匹配。挤出造粒完成后得到二甲基硅油改性回收PE。

(2)共混物的制备

混料:将原料PVC、稀土复合稳定剂、钛白粉、CPE、ACR和润滑剂(硬脂酸和聚乙烯蜡)按上述配比进行高速混合,当温度上升到90℃时,加入制得的二甲基硅油改性回收PE(二甲基硅油改性回收PE的取用量根据前述各原料的质量配比确定)和活性碳酸钙,热混至温度达到120℃时放料,然后开始冷混至室温,得到干混料;

成型:将得到的干混料在140~205℃下挤出成型,制备得到改性回收PE与PVC的共混型材。

3.参考性能

二甲基硅油改性回收PE与PVC共混型材的力学性能如表2-1所示。共混型材的冲击强度、拉伸强度和弯曲模量分别为24.8kJ/m2、38.9MPa和2.41GPa,其强度均达到国家关于PVC型材的性能要求(国家在冲击强度、拉伸强度和弯曲模量三个指标上的要求分别为12.0kJ/m2、37.0MPa和1.96GPa)。

表2-1 二甲基硅油改性回收PE与PVC共混型材的力学性能

表2-2为不同二甲基硅油含量改性的回收PE与PVC共混型材的力学性能。型材1为未采用二甲基硅油改性的回收PE与PVC共混型材;型材2~6分别表示用2份、4份、6份、8份和10份二甲基硅油改性的回收PE与PVC共混制备的型材。由表2-2可见,共混型材的冲击强度随着二甲基硅油含量的增加呈先增后降的趋势,当硅油含量为8质量份时,其冲击强度达到最大;共混型材的拉伸强度和弯曲强度随着硅油含量均呈先增后降的趋势,当硅油含量为2质量份时出现峰值。共混型材6号样的各项性能出现较大幅度降低,说明过多的硅油不利于共混型材的改性。

表2-2 不同二甲基硅油含量改性的回收PE与PVC共混型材的力学性能