废旧塑料改性利用技术课件.ppt

1、第七章第七章 废旧塑料改性利用技术废旧塑料改性利用技术 We use about 32 billion pounds of plastic a year-and recycle only about 2%of it!But recycled plastic can be made into many new products from detergent containers to park benches.概述概述概述概述假设假设2008年初年您有年初年您有1000美元美元,如果买了达美航如果买了达美航空的股票空的股票,一年以后还能剩下一年以后还能剩下49美元美元;如果买了如果买了AIG的股

2、票的股票,剩下约剩下约12美元美元;如果买了房地产股票如果买了房地产股票,剩下约剩下约2.5美元美元;如果买如果买1000美元的啤酒美元的啤酒,喝光后再把易拉罐送去回喝光后再把易拉罐送去回收站收站,还能换回还能换回214美元美元!概述概述假设假设2008年初您有年初您有1000元元,如果买了招商银行的如果买了招商银行的股票股票,一年以后还能剩下一年以后还能剩下250元元;如果买了江西铜业的股票如果买了江西铜业的股票,剩下约剩下约166元元;如果买了中国船舶股票如果买了中国船舶股票,剩下约剩下约120元元;如果买如果买1000元的三鹿奶粉元的三鹿奶粉,喝光后再把空罐送回经喝光后再把空罐送回经销商

3、销商,还能换回还能换回1000元元!概述概述概述概述废旧塑料的直接再生利用：是指不经过任何改性，将废废旧塑料的直接再生利用：是指不经过任何改性，将废旧塑料经过简单的处理后直接进行成型加工的利用方式旧塑料经过简单的处理后直接进行成型加工的利用方式。优点：优点：工艺简单、再生制品成本低廉。工艺简单、再生制品成本低廉。缺点：缺点：再生料制品的力学性能下降较大，不易制作再生料制品的力学性能下降较大，不易制作高档次的制品。高档次的制品。概述概述废塑料破碎、废塑料破碎、洗涤洗涤重新造粒重新造粒加工制品加工制品加入新料中加入新料中局限局限：要求相对较清洁的废料：要求相对较清洁的废料 高分离技术高分离技术 产

4、品的最终用途市场有限产品的最终用途市场有限 属劳动密集型加工属劳动密集型加工废旧塑料的直接再生利用：废旧塑料的直接再生利用：再生塑料的大分子结构与性能再生塑料的大分子结构与性能 再生塑料的结构变化主要表现为再生塑料的结构变化主要表现为降解降解。即结构参数中的树脂大分子分子量下降，物理力学性能中的即结构参数中的树脂大分子分子量下降，物理力学性能中的拉伸强度、模量皆趋于下降。拉伸强度、模量皆趋于下降。再生的热塑性塑料流动性能提高、熔体粘度下降。相应的再再生的热塑性塑料流动性能提高、熔体粘度下降。相应的再生料的熔体流动速率比再生老化前的值高。生料的熔体流动速率比再生老化前的值高。结晶型树脂再生塑料的

5、结晶度比其使用前降低，熔点也随之结晶型树脂再生塑料的结晶度比其使用前降低，熔点也随之向低温方向移动。向低温方向移动。概述概述为了改善再生料的基本力学性能，满足制品的质量需求为了改善再生料的基本力学性能，满足制品的质量需求，应当采取各种改性方法，使废旧塑料的某些力学性能，应当采取各种改性方法，使废旧塑料的某些力学性能达到甚至超过达到甚至超过原树脂制品的性能，因此，对废旧塑料的原树脂制品的性能，因此，对废旧塑料的改性再利用是很有发展前景的途径，越来越受到人们的改性再利用是很有发展前景的途径，越来越受到人们的重视。重视。改性利用是废旧塑料发展的方向！改性利用是废旧塑料发展的方向！为提高再生料的力学性

6、能，需对其进行各种改性。为提高再生料的力学性能，需对其进行各种改性。活化无机粒子填充改性、活化无机粒子填充改性、弹性体增韧改性、弹性体增韧改性、短纤维的改性、短纤维的改性、与另外一种树脂并用的合金化改性等共混改性。与另外一种树脂并用的合金化改性等共混改性。改性再生再生料再生料机械共混改性机械共混改性化学接枝改性化学接枝改性如：增韧、增强、并用、复合、如：增韧、增强、并用、复合、活化粒子填充活化粒子填充如：交联、接枝、氯化如：交联、接枝、氯化优点优点：制品的力学性能得到改善和提高，：制品的力学性能得到改善和提高，可以做档次较高的再生制品可以做档次较高的再生制品缺点缺点：工艺路线较复杂、：工艺路线

7、较复杂、有的需特定的机械设备有的需特定的机械设备第一节第一节 聚乙烯废旧塑料改性利用技术聚乙烯废旧塑料改性利用技术1.聚乙烯废旧塑料改性方法聚乙烯废旧塑料改性方法（1）共混改性）共混改性在回收再生的过程中，可将几种聚合物在在回收再生的过程中，可将几种聚合物在相容剂相容剂的作用下混合，使其结构和分子间作用力发生变的作用下混合，使其结构和分子间作用力发生变化，即化，即合金化合金化。相容性技术在混合废塑料再生利用中的应用相容性技术在混合废塑料再生利用中的应用聚合物共混体系的相容性 聚合物之间的相容性是决定共混物性能的关键热力学相容性工艺相容性力学相容性 聚合物共混物可由两种或两种以上的聚合物组成，对

8、于热力学聚合物共混物可由两种或两种以上的聚合物组成，对于热力学相容（分子水平上的均匀）的共混体系，可能形成均相的形态结相容（分子水平上的均匀）的共混体系，可能形成均相的形态结构。构。对于对于热力学不相容的共混体系热力学不相容的共混体系则可能形成两个或两个以上的相则可能形成两个或两个以上的相，这种多相形态结最为普遍这种多相形态结最为普遍。由两种聚合物构成的两相聚合物共。由两种聚合物构成的两相聚合物共混物，按照共混物的形态可分成：混物，按照共混物的形态可分成：相容性技术在混合废塑料再生利用中的应用相容性技术在混合废塑料再生利用中的应用对于热力学不相容的共混体系的相，按照共混物的形态可分成：“均相”

9、体系(共混后只出现一个Tg)均相结构均相结构Homogeneous phase聚合物聚合物A A聚合物聚合物B B热力学相容体系：热力学相容体系：各相同性材料，性能往往介于各组分聚合物性能之间各相同性材料，性能往往介于各组分聚合物性能之间。“海-岛”结构(用分散度和均一性表征)共混物性能：各相同性材料，其性能有可能大大超出各组分自身的性能，应用价值高于均相体系“海-海”结构聚合物聚合物A A聚合物聚合物B B海海-岛型相结构岛型相结构Sea-islands phase聚合物聚合物A A聚合物聚合物B B海海-海型相结构海型相结构Sea-sea phase17相容剂相容剂相容剂的类型相容剂的类型

10、第一节第一节 聚乙烯废旧塑料改性利用技术聚乙烯废旧塑料改性利用技术1.聚乙烯废旧塑料改性方法聚乙烯废旧塑料改性方法（1）共混改性）共混改性聚乙烯的共混改性分为：聚乙烯的共混改性分为：聚乙烯族内共混改性聚乙烯族内共混改性和和聚聚烯烃族内共混改性烯烃族内共混改性两大类。两大类。第一节第一节 聚乙烯废旧塑料改性利用技术聚乙烯废旧塑料改性利用技术1.聚乙烯废旧塑料改性方法聚乙烯废旧塑料改性方法（1）共混改性）共混改性聚乙烯族内共混改性聚乙烯族内共混改性：聚乙烯族内组分间形容性好，改性效果明显。聚乙烯族内组分间形容性好，改性效果明显。例：例：LLDPE的各向物理性能均接近于的各向物理性能均接近于HDPE

11、，但其环，但其环境应力开裂性能十分突出。境应力开裂性能十分突出。LLDPE与与HDPE以任何比以任何比例共混，不仅可以改善例共混，不仅可以改善HDPE的韧性，降低结晶度，的韧性，降低结晶度，还可提高还可提高HDPE耐热性。耐热性。第一节第一节 聚乙烯废旧塑料改性利用技术聚乙烯废旧塑料改性利用技术硬质硬质PEPE管材大多为管材大多为HDPEHDPE的制品；的制品；农用农用PEPE膜基本上是膜基本上是LLDPE/LDPELLDPE/LDPE或或LDPE/HDPELDPE/HDPE混合料吹混合料吹塑膜；塑膜；食品包装膜基本为食品包装膜基本为LDPELDPE或或HDPEHDPE与与LLDPELLDPE

12、合金吹塑膜；合金吹塑膜；按照品种分拣，即困难又费时费力，若从不同品种按照品种分拣，即困难又费时费力，若从不同品种PE可以实施共混改性的原理出发，没有必要将可以实施共混改性的原理出发，没有必要将PE回回收料进行分拣。收料进行分拣。第一节第一节 聚乙烯废旧塑料改性利用技术聚乙烯废旧塑料改性利用技术1.聚乙烯废旧塑料改性方法聚乙烯废旧塑料改性方法（1）共混改性）共混改性聚乙烯族内共混改性聚乙烯族内共混改性：在制备在制备PE再生合金时，可根据回收料的不同情况进行分再生合金时，可根据回收料的不同情况进行分别处理。别处理。如需强度值高些，就混入一定量的如需强度值高些，就混入一定量的HDPE再生料或再生料或

13、HDPE树脂；树脂；如需冲击性能高些，就混入一定量的如需冲击性能高些，就混入一定量的LDPE再生料或原树脂。再生料或原树脂。第一节第一节 聚乙烯废旧塑料改性利用技术聚乙烯废旧塑料改性利用技术1.聚乙烯废旧塑料改性方法聚乙烯废旧塑料改性方法（1）共混改性）共混改性聚烯烃族内共混改性聚烯烃族内共混改性：利用回收的各类利用回收的各类PE和回收的和回收的PP料制备料制备PP二元合二元合金；金；也可以直接采用回收农膜与回收也可以直接采用回收农膜与回收PP料制备料制备PP三三元合金。元合金。为什么是三元？为什么是三元？第一节第一节 聚乙烯废旧塑料改性利用技术聚乙烯废旧塑料改性利用技术制备制备PP二元或三元

14、合金的意义？二元或三元合金的意义？如果再回收的废旧塑料制品中只含如果再回收的废旧塑料制品中只含PP、PE且以且以PP废料为主题，则不需将废料为主题，则不需将PP与与PE进行分拣，而进行分拣，而且直接在清洗和干燥后，加入且直接在清洗和干燥后，加入EPR，即可得到冲，即可得到冲击性能较好的回收击性能较好的回收PP合金。合金。第一节第一节 聚乙烯废旧塑料改性利用技术聚乙烯废旧塑料改性利用技术1.聚乙烯废旧塑料改性方法聚乙烯废旧塑料改性方法（2）填充改性）填充改性在废旧聚乙烯中加入填料目的？在废旧聚乙烯中加入填料目的？A.降低再生聚乙烯制品的成本；降低再生聚乙烯制品的成本；B.提高制品的强度。提高制品

15、的强度。注意：在加工过程中，填料表面与树脂表面易形成注意：在加工过程中，填料表面与树脂表面易形成界面层，对再生材料性能影响很大，可对填料进行界面层，对再生材料性能影响很大，可对填料进行活化处理。活化处理。偶联剂能显著影响填充复合材料的性能。偶联剂能显著影响填充复合材料的性能。用不经活化处理的填料填充聚乙烯对制品的力学性能有一定不利影响；用不经活化处理的填料填充聚乙烯对制品的力学性能有一定不利影响；而经活化处理的填料比未处理的填料更能提高共混物性能，甚至还高于原树脂而经活化处理的填料比未处理的填料更能提高共混物性能，甚至还高于原树脂性能。性能。以废旧以废旧HDPE为改性基质，用为改性基质，用KH

16、570偶联剂对钛白粉进行表面改性，改性效果偶联剂对钛白粉进行表面改性，改性效果如下：如下：TiO2（质量份）（质量份）活化剂及配合剂活化剂及配合剂（质量份）（质量份）冲击强度冲击强度/(kJ/m2)拉伸强度拉伸强度/MPa断裂伸长断裂伸长率（率（%）KH570DCP701.101120.716701.10.1不断不断31.6850701.10.25不断不断32.2900701.10.40不断不断28850 活化的无机粒子不仅广泛用于新树脂，也适用于填充废旧热活化的无机粒子不仅广泛用于新树脂，也适用于填充废旧热塑性塑料。塑性塑料。注意：注意：填充改性适用于对外观和力学性能要求不高的聚乙烯粗大填充

17、改性适用于对外观和力学性能要求不高的聚乙烯粗大制品。制品。回收料的性能已有不同程度的下降，所以填料的添加量要回收料的性能已有不同程度的下降，所以填料的添加量要适量。适量。1.聚乙烯废旧塑料改性方法聚乙烯废旧塑料改性方法（2）填充改性）填充改性例：废旧聚乙烯的木粉填充改性料例：废旧聚乙烯的木粉填充改性料用废旧聚乙烯与木粉共混改性制成型材，代替现在用的木材包装箱用废旧聚乙烯与木粉共混改性制成型材，代替现在用的木材包装箱的好处：的好处：废物利用废物利用减少对树木的砍伐减少对树木的砍伐解除：因虫害造成木板包装箱出口的禁运解除：因虫害造成木板包装箱出口的禁运例：废旧聚乙烯的木粉填充改性料例：废旧聚乙烯的

18、木粉填充改性料 原料与配方设计：原料与配方设计：原料原料质量份质量份低密度聚乙烯薄膜回收粒料低密度聚乙烯薄膜回收粒料100木粉（木粉（20目）目）30-50钛酸酯偶联剂钛酸酯偶联剂1-2酚醛树脂粉、酚醛树脂粉、EVA、SBS、醋酸乙烯共聚物、醋酸乙烯共聚物、EPDM、等等8其他助剂其他助剂适量适量例：废旧聚乙烯的木粉填充改性料例：废旧聚乙烯的木粉填充改性料 工艺流程：工艺流程：木粉木粉烘干烘干（含水量小于（含水量小于0.5%）表面处理表面处理密炼捏合密炼捏合 两辊炼塑出片两辊炼塑出片热压成片热压成片 制样制样 偶联剂偶联剂 PE回收料回收料和助剂、和助剂、改性剂改性剂检测性能检测性能 例：废旧

19、聚乙烯的木粉填充改性料例：废旧聚乙烯的木粉填充改性料 性能：性能：拉伸强度下降，但材料再加工性能，如钉、锯、刨的加工性拉伸强度下降，但材料再加工性能，如钉、锯、刨的加工性能逐步增加。能逐步增加。100份回收份回收PE中加入中加入50份木粉。配方中加入份木粉。配方中加入1%、2%、3%的的钛酸酯偶联剂处理。钛酸酯处理木粉对填充后的制品性能有钛酸酯偶联剂处理。钛酸酯处理木粉对填充后的制品性能有很好的作用，但随着用量增大，性能改善幅度减小，但成本很好的作用，但随着用量增大，性能改善幅度减小，但成本增加；所以，最佳用量增加；所以，最佳用量1-2%。例：废旧聚乙烯的木粉填充改性料例：废旧聚乙烯的木粉填充

20、改性料 性能：性能：100份回收份回收PE中加入中加入50份经份经1%钛酸酯处理的木粉，再加入钛酸酯处理的木粉，再加入8%的酚醛树脂粉、的酚醛树脂粉、EVA、EAA、SBS、EPDM对该体系进行对该体系进行改性。改性。酚醛树脂粉对于改善木粉填充回收酚醛树脂粉对于改善木粉填充回收PE体系具有较好的作用，体系具有较好的作用，原因？原因？酚醛在熔融、交联时与木粉中纤维素产生化学键、物理键的联系，使酚醛在熔融、交联时与木粉中纤维素产生化学键、物理键的联系，使木粉与聚乙烯大分子的相容性增加，从而改善了木粉填充木粉与聚乙烯大分子的相容性增加，从而改善了木粉填充PE体系的力体系的力学性能。学性能。所以，酚醛

21、树脂粉起到所以，酚醛树脂粉起到PE和木粉的相容剂的作用。和木粉的相容剂的作用。例：废旧聚乙烯的木粉填充改性料例：废旧聚乙烯的木粉填充改性料 性能：性能：100份回收份回收PE中加入中加入50份经份经1%钛酸酯处理的木粉，再加入钛酸酯处理的木粉，再加入8%的酚醛树脂粉、的酚醛树脂粉、EAA、EVA、SBS、EPDM对该体系进行对该体系进行改性。改性。EAA(EAA(乙烯丙烯酸共聚物乙烯丙烯酸共聚物)对拉伸强度有很好的改性效果，对拉伸强度有很好的改性效果，主要是由于主要是由于EAAEAA羧基与木粉中的纤维素产生一定的化学键，羧基与木粉中的纤维素产生一定的化学键，EAAEAA起到了高界面粘结力的作用

22、，是一种很好的相容剂。起到了高界面粘结力的作用，是一种很好的相容剂。例：废旧聚乙烯的木粉填充改性料例：废旧聚乙烯的木粉填充改性料 性能：性能：100份回收份回收PE中加入中加入50份经份经1%钛酸酯处理的木粉，再加入钛酸酯处理的木粉，再加入8%的酚醛树脂粉、的酚醛树脂粉、EAA、EVA、SBS、EPDM对该体系进行对该体系进行改性。改性。EVAEVA（乙烯醋酸乙烯共聚物）、（乙烯醋酸乙烯共聚物）、SBSSBS、EPDM,EPDM,与木粉的表面与木粉的表面作用力较小，无化学键生成，对提高材料的冲击强度有益作用力较小，无化学键生成，对提高材料的冲击强度有益处，但用量增加，材料刚性下降，综合性能提高

23、不大。处，但用量增加，材料刚性下降，综合性能提高不大。例：滑石粉填充废旧聚乙烯例：滑石粉填充废旧聚乙烯 原料与配方：原料与配方：原料原料质量份质量份废旧聚乙烯薄膜废旧聚乙烯薄膜50滑石粉滑石粉15三飞粉（三飞粉（CaCO3）3-8BaSt1.5 制备方法：制备方法：把废聚乙烯薄膜洗净、粉碎加把废聚乙烯薄膜洗净、粉碎加入混合器中，然后加入滑石粉入混合器中，然后加入滑石粉、三飞粉、三飞粉、BaSt高速搅拌混合高速搅拌混合均匀即可。均匀即可。用途：用途：用于建筑业。用于建筑业。第一节第一节 聚乙烯废旧塑料改性利用技术聚乙烯废旧塑料改性利用技术1.聚乙烯废旧塑料改性方法聚乙烯废旧塑料改性方法（3）增韧

24、改性）增韧改性废旧聚乙烯的耐冲击性一般较低，原因？废旧聚乙烯的耐冲击性一般较低，原因？老化、分子链降解！老化、分子链降解！常用：弹性体对废旧聚乙烯进行增韧改性。常用：弹性体对废旧聚乙烯进行增韧改性。第一节第一节 聚乙烯废旧塑料改性利用技术聚乙烯废旧塑料改性利用技术1.聚乙烯废旧塑料改性方法聚乙烯废旧塑料改性方法（3）增韧改性）增韧改性弹性体增韧改性废旧聚乙烯的机理？弹性体增韧改性废旧聚乙烯的机理？分散相弹性体粒子对裂纹端点起分散相弹性体粒子对裂纹端点起“钝化钝化”作用，作用，并使应力分布在粒子周围，应力分散达到了抑制并使应力分布在粒子周围，应力分散达到了抑制裂纹发展的目的；同时可提高裂纹发展的

25、目的；同时可提高HDPE的韧性，对的韧性，对应力起到了缓冲的作用，降低了应力起到了缓冲的作用，降低了HDPE由于应力由于应力集中带来的内部缺陷。集中带来的内部缺陷。第一节第一节 聚乙烯废旧塑料改性利用技术聚乙烯废旧塑料改性利用技术1.聚乙烯废旧塑料改性方法聚乙烯废旧塑料改性方法（3）增韧改性）增韧改性增韧改性再生聚乙烯的弹性体种类较多，较为理想增韧改性再生聚乙烯的弹性体种类较多，较为理想的有的有SBR、IIR(丁基橡胶丁基橡胶)等。等。例：橡塑渗灌管是一种采用再生聚乙烯与橡胶粉例：橡塑渗灌管是一种采用再生聚乙烯与橡胶粉并用，并添加一些特殊助剂制成的特殊用途的胶并用，并添加一些特殊助剂制成的特殊

26、用途的胶管，整体结构为三维连通管网。管，整体结构为三维连通管网。第一节第一节 聚乙烯废旧塑料改性利用技术聚乙烯废旧塑料改性利用技术橡塑渗灌管橡塑渗灌管第一节第一节 聚乙烯废旧塑料改性利用技术聚乙烯废旧塑料改性利用技术1.聚乙烯废旧塑料改性方法聚乙烯废旧塑料改性方法（4）交联改性）交联改性聚乙烯再生料进行交联改性，是为了改善其形态聚乙烯再生料进行交联改性，是为了改善其形态稳定性、耐蠕变性及环境应力开裂性。稳定性、耐蠕变性及环境应力开裂性。通过交联，通过交联，废旧聚乙烯的结晶度下降废旧聚乙烯的结晶度下降，被掩盖的，被掩盖的韧性又重新表现出来。韧性又重新表现出来。第一节第一节 聚乙烯废旧塑料改性利用

27、技术聚乙烯废旧塑料改性利用技术聚乙烯聚乙烯充分交联充分交联后，形成三维结构。后，形成三维结构。从热塑性塑料变为热固性塑料，力学性能大大改善从热塑性塑料变为热固性塑料，力学性能大大改善。对于回收的聚乙烯来说，只需轻度交联，即可在保持其对于回收的聚乙烯来说，只需轻度交联，即可在保持其热塑性的同时，又提高力学性能，并且再生的聚乙烯制热塑性的同时，又提高力学性能，并且再生的聚乙烯制品在废弃后还可再生利用。品在废弃后还可再生利用。第一节第一节 聚乙烯废旧塑料改性利用技术聚乙烯废旧塑料改性利用技术废旧聚乙烯的交联改性主要分为废旧聚乙烯的交联改性主要分为：化学交联通常在材料的软化点之上使材料充分塑化化学交联

28、通常在材料的软化点之上使材料充分塑化，然后加入交联剂，使材料分子交联。，然后加入交联剂，使材料分子交联。辐射交联是利用辐射源的各种高能射线，将加有交辐射交联是利用辐射源的各种高能射线，将加有交联剂的材料辐照交联。联剂的材料辐照交联。聚乙烯再生料主要采用化学交联法。化学交联采用聚乙烯再生料主要采用化学交联法。化学交联采用的交联剂为有机过氧化物等。的交联剂为有机过氧化物等。第一节第一节 聚乙烯废旧塑料改性利用技术聚乙烯废旧塑料改性利用技术例：例：胶粉用于交联聚乙烯时，需用过氧化物胶粉用于交联聚乙烯时，需用过氧化物4%，硫磺，硫磺1%（质量分数），并在质量分数），并在177的条件下，用的条件下，用1

29、5min的时间进的时间进行交联。行交联。在低密度聚乙烯中，胶粉只起稀释作用；在低密度聚乙烯中，胶粉只起稀释作用；在高密度聚乙烯中，掺用胶粉，其性能接近中密度在高密度聚乙烯中，掺用胶粉，其性能接近中密度PE.第一节第一节 聚乙烯废旧塑料改性利用技术聚乙烯废旧塑料改性利用技术 例：废旧聚乙烯制备泡沫塑例：废旧聚乙烯制备泡沫塑料片材料片材原料与配方设计：原料与配方设计：原料原料质量份质量份废旧聚乙烯薄膜废旧聚乙烯薄膜80-90改性剂改性剂10-20发泡剂发泡剂AC3-8交联剂交联剂DCP0.5-1.5填充剂填充剂CaCO330-100发泡剂发泡剂适量适量第一节第一节 聚乙烯废旧塑料改性利用技术聚乙烯

30、废旧塑料改性利用技术 例：废旧聚乙烯制备泡沫塑料片材例：废旧聚乙烯制备泡沫塑料片材制备方法：制备方法：设备：开炼机，平板硫化机设备：开炼机，平板硫化机发泡片材的制备工艺过程如下：发泡片材的制备工艺过程如下：回收料回收料改性剂改性剂填充剂填充剂（10010）20 min 塑炼塑炼 加AC 混炼混炼 加DCP 混炼混炼 出片出片发泡压制发泡压制（1805）10 min 泡沫成品泡沫成品 第一节第一节 聚乙烯废旧塑料改性利用技术聚乙烯废旧塑料改性利用技术 例：废旧聚乙烯制备泡沫塑料片材例：废旧聚乙烯制备泡沫塑料片材性能：性能：泡孔结构为微孔泡孔结构为微孔;密度密度0.18-0.28g/cm3;硬度（

31、邵硬度（邵A）35-58;拉伸强度拉伸强度0.9MPa；拉伸率；拉伸率80%；弹性；弹性20%.以废旧聚烯烃为基料，用高分子改性剂进行改性，经交联发泡成型可以废旧聚烯烃为基料，用高分子改性剂进行改性，经交联发泡成型可以得到较为理想的泡沫片材，其物理机械性能基本接近新料制品的性以得到较为理想的泡沫片材，其物理机械性能基本接近新料制品的性能，且原料易得，成本低，操作技术简单，生产中无三废等。能，且原料易得，成本低，操作技术简单，生产中无三废等。高分子材料的性能取决于形态结构，而形态结构高分子材料的性能取决于形态结构，而形态结构很大程度上依赖于加工的工艺条件。很大程度上依赖于加工的工艺条件。大多数聚

32、合物合金在加工过程中形成不相容的体大多数聚合物合金在加工过程中形成不相容的体系，界面之间的相互作用比较弱，削弱了共混材系，界面之间的相互作用比较弱，削弱了共混材料的性能。料的性能。原位微纤化技术就是通过对聚合物共混物熔体采用挤塑、注原位微纤化技术就是通过对聚合物共混物熔体采用挤塑、注塑等加工方法，使分散相在基体中原位形成增强的微纤。塑等加工方法，使分散相在基体中原位形成增强的微纤。原位微纤化共混物的制备途径有两种原位微纤化共混物的制备途径有两种:是是“熔融挤出熔融挤出-热拉伸热拉伸-淬冷淬冷”方法，将两种熔融温度不同且方法，将两种熔融温度不同且不相容的共混物挤出，在挤出物未冷却前对熔体进行适度

33、的不相容的共混物挤出，在挤出物未冷却前对熔体进行适度的热拉伸，使高熔点组分原位形成微纤热拉伸，使高熔点组分原位形成微纤,最后通过淬冷使微纤保最后通过淬冷使微纤保存下来。该法较简单，易于控制形态存下来。该法较简单，易于控制形态,生产效率高。生产效率高。原位微纤化共混物的制备途径有两种原位微纤化共混物的制备途径有两种:是是“熔融挤出熔融挤出-固相拉伸固相拉伸-退火退火”方法，即将两种熔方法，即将两种熔融温度不同且不相容的共混物挤出融温度不同且不相容的共混物挤出,然后对挤出物进然后对挤出物进行冷拉，使两种聚合物都取向，最后选取两组分熔点行冷拉，使两种聚合物都取向，最后选取两组分熔点间的温度进行退火，

34、作为基体的分子链解取向，而高间的温度进行退火，作为基体的分子链解取向，而高熔点的分散相组分的取向状态将得到保持。熔点的分散相组分的取向状态将得到保持。聚乙烯（聚乙烯（PE）和聚对苯二甲酸乙二醇酯（）和聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）作为主要的包装）作为主要的包装材料，通常在制品中均含有材料，通常在制品中均含有 PE 和和 PET，由于分离较为困难而且两，由于分离较为困难而且两者相容性很差，不利于回收利用。通常采用共混合金化的方式提高者相容性很差，不利于回收利用。通常采用共混合金化的方式提高回收利用价值，降低成本。回收利用价值，降低成本。但若采用普通的熔融共混工艺，但若采用普通的熔融共混工艺，PE

35、T 为分散相时，其形态为球状，为分散相时，其形态为球状，共混物的性能很低；若采用原位微纤化技术，则共混物的性能很低；若采用原位微纤化技术，则可以使得可以使得 PET 呈呈微纤状形态，大大提高了共混物的性能。微纤状形态，大大提高了共混物的性能。聚丙烯改性再利用：将再生料经过物理或化学方法改聚丙烯改性再利用：将再生料经过物理或化学方法改性（如复合、增强、接枝）后，再加工成型。性（如复合、增强、接枝）后，再加工成型。改性改性第二节第二节 聚丙烯废旧塑料改性利用技术聚丙烯废旧塑料改性利用技术物理改性物理改性 填充改性填充改性 增韧改性增韧改性 增强改性增强改性 化学改性化学改性 接枝接枝 交联交联 共

36、聚共聚 第二节第二节 聚丙烯废旧塑料改性利用技术聚丙烯废旧塑料改性利用技术 一、聚丙烯共混与增强改性料一、聚丙烯共混与增强改性料 原料与配方设计原料与配方设计原料原料质量份质量份废旧废旧PP30%-90%新新PP90%-30%乙丙橡胶乙丙橡胶5%玻璃纤维玻璃纤维25%助剂助剂适量适量第二节第二节 聚丙烯废旧塑料改性利用技术聚丙烯废旧塑料改性利用技术 一、聚丙烯共混与增强改性料一、聚丙烯共混与增强改性料制备方法：制备方法：将原材料按质量比称好，在双辊混炼机上，温度为将原材料按质量比称好，在双辊混炼机上，温度为180左左右，混炼右，混炼10min，经平板硫化机压制成制品或样品。，经平板硫化机压制成

37、制品或样品。性能：（各种聚丙烯的物理性能）性能：（各种聚丙烯的物理性能）原料原料冲击强度冲击强度/(KJ/m2)拉伸强度拉伸强度/MPa拉断伸长率拉断伸长率/%废聚丙烯废聚丙烯8.318.56.67新聚丙烯（辽阳）新聚丙烯（辽阳）2133.116.7新聚丙烯（韩国）新聚丙烯（韩国）冲不断冲不断25.213.3废聚丙烯：新聚丙烯（质量比）废聚丙烯：新聚丙烯（质量比）1:31:21:12:13:1冲击强度冲击强度/(KJ/m2)8.99.310.112.012.0拉伸强度拉伸强度/MPa25.322.621.520.217.8拉断伸长率拉断伸长率/%12.812.010.59.77.9废聚丙烯与新

38、聚丙烯（辽阳）共混物的物理性能：废聚丙烯与新聚丙烯（辽阳）共混物的物理性能：废聚丙烯与新聚丙烯（韩国）共混物的物理性能：废聚丙烯与新聚丙烯（韩国）共混物的物理性能：废聚丙烯：新聚丙烯（质量比）废聚丙烯：新聚丙烯（质量比）1:31:21:12:13:1冲击强度冲击强度/(KJ/m2)冲不断冲不断 冲不断冲不断 35.730.628.7拉伸强度拉伸强度/MPa16.816.917.417.517.5拉断伸长率拉断伸长率/%13.313.113.013.011.7增韧！增韧！结论：结论：废废PP和新和新PP共混，无论冲击强度、拉伸强度、拉共混，无论冲击强度、拉伸强度、拉伸伸长率都明显提高伸伸长率都明

39、显提高特别是加入韩国的新特别是加入韩国的新PP，冲击强度成倍增加，拉，冲击强度成倍增加，拉伸伸长率接近韩国新伸伸长率接近韩国新PP,尤其是当尤其是当废废PP是新聚丙烯是新聚丙烯的两倍时，冲击强度还能达到的两倍时，冲击强度还能达到30.6 KJ/m2，并拉伸，并拉伸强度接近于新强度接近于新PP。但是，但是，韩国韩国PP拉伸强度本身不高，造成使用上的拉伸强度本身不高，造成使用上的局限性。局限性。废聚丙烯：新聚丙烯（质量比）废聚丙烯：新聚丙烯（质量比）1:31:21:12:13:1冲击强度冲击强度/(KJ/m2)8.99.310.112.012.0拉伸强度拉伸强度/MPa25.322.621.520

40、.217.8拉断伸长率拉断伸长率/%12.812.010.59.77.9废聚丙烯与新聚丙烯（辽阳）共混物的物理性能：废聚丙烯与新聚丙烯（辽阳）共混物的物理性能：废聚丙烯与新聚丙烯（辽阳）、乙丙橡胶共混物的物理性能：废聚丙烯与新聚丙烯（辽阳）、乙丙橡胶共混物的物理性能：废聚丙烯：新聚丙烯（质量比）废聚丙烯：新聚丙烯（质量比）1:31:21:12:13:1冲击强度冲击强度/(KJ/m2)冲不断冲不断 冲不断冲不断 43.535.030.8拉伸强度拉伸强度/MPa25.822.620.719.717.5拉断伸长率拉断伸长率/%24.524.020.616.714.3结果表明：当乙丙橡胶含量为结果表明

41、：当乙丙橡胶含量为5%时，可提高废聚丙时，可提高废聚丙烯的拉伸强度，更为有效的是冲击强度、拉伸伸长率烯的拉伸强度，更为有效的是冲击强度、拉伸伸长率成倍增加。成倍增加。这是由于乙丙橡胶本身是一种弹性体，和这是由于乙丙橡胶本身是一种弹性体，和PP共混时共混时它形成分散相，无规分布在它形成分散相，无规分布在PP相中，起到应力分散相中，起到应力分散的作用，同时降低了的作用，同时降低了PP连续相的结晶度，起增韧效连续相的结晶度，起增韧效果。果。废聚丙烯：新聚丙烯（质量比）废聚丙烯：新聚丙烯（质量比）1:31:21:12:13:1冲击强度冲击强度/(KJ/m2)28.325.623.720.519.7拉伸

42、强度拉伸强度/MPa30.829.728.826.525.4拉断伸长率拉断伸长率/%18.716.512.310.08.0废聚丙烯与新聚丙烯（辽阳）、乙丙橡胶共混物的物理性能：废聚丙烯与新聚丙烯（辽阳）、乙丙橡胶共混物的物理性能：废聚丙烯：新聚丙烯（质量比）废聚丙烯：新聚丙烯（质量比）1:31:21:12:13:1冲击强度冲击强度/(KJ/m2)冲不断冲不断 冲不断冲不断 43.535.030.8拉伸强度拉伸强度/MPa25.822.620.719.717.5拉断伸长率拉断伸长率/%24.524.020.616.714.3废聚丙烯与新聚丙烯（辽阳）、乙丙橡胶、废聚丙烯与新聚丙烯（辽阳）、乙丙橡

43、胶、玻璃纤维玻璃纤维共混物：共混物：结果表明：结果表明：由于聚丙烯高分子链的非极性结构，玻璃纤维与树脂由于聚丙烯高分子链的非极性结构，玻璃纤维与树脂难粘结，因而增强效果不太明显。难粘结，因而增强效果不太明显。为进一步提高共混物的拉伸强度，在以上工作的基础为进一步提高共混物的拉伸强度，在以上工作的基础上，可加入经马来酸酐处理后的玻璃纤维进行共混，上，可加入经马来酸酐处理后的玻璃纤维进行共混，提高复合材料的拉伸性能。提高复合材料的拉伸性能。第二节第二节 聚丙烯废旧塑料改性利用技术聚丙烯废旧塑料改性利用技术 二、废旧聚丙烯汽车内饰复二、废旧聚丙烯汽车内饰复合板材的制造工艺合板材的制造工艺原料与配比：

44、原料与配比：在聚丙烯废弃物中，聚丙在聚丙烯废弃物中，聚丙烯占很大比例，此外，还烯占很大比例，此外，还含有少量抗老化剂、抗氧含有少量抗老化剂、抗氧化剂、玻璃纤维以及部分化剂、玻璃纤维以及部分无机掺杂物。无机掺杂物。原料原料质量份质量份废旧废旧PP50%-70%新新PP30%-50%硅烷偶联剂硅烷偶联剂13%切短玻纤切短玻纤20-30%马来酸酐马来酸酐58%助剂助剂适量适量第二节第二节 聚丙烯废旧塑料改性利用技术聚丙烯废旧塑料改性利用技术 二、废旧聚丙烯汽车内饰复合板材的制造工艺二、废旧聚丙烯汽车内饰复合板材的制造工艺制备工艺：制备工艺：将称好的将称好的预处理后的玻璃纤维预处理后的玻璃纤维和聚丙烯

45、废料分装在两和聚丙烯废料分装在两个容器中，并放入干燥箱，在个容器中，并放入干燥箱，在110预热预热20min。将玻璃纤维、聚丙烯废料和改性聚丙烯的混合物充分将玻璃纤维、聚丙烯废料和改性聚丙烯的混合物充分塑炼后铺入涂有塑炼后铺入涂有R-04脱模剂的模具中，加热到脱模剂的模具中，加热到185保保温温50min，然后在液压机上液压成板，保压冷却至室，然后在液压机上液压成板，保压冷却至室温后借助脱模装置脱模。温后借助脱模装置脱模。第二节第二节 聚丙烯废旧塑料改性利用技术聚丙烯废旧塑料改性利用技术 二、废旧聚丙烯汽车内饰复合板材的制造工艺二、废旧聚丙烯汽车内饰复合板材的制造工艺工艺条件：工艺条件：A预热

46、温度和预热时间预热温度和预热时间温度选在温度选在110，预热保温的目的？预热保温的目的？为了更准确的控制聚丙烯废料和短切玻纤中的水分量。控制含水量在为了更准确的控制聚丙烯废料和短切玻纤中的水分量。控制含水量在0.1%-1%。B加热温度加热温度加热温度控制在加热温度控制在185-195，混合料的熔融性能和流动成型性最好，混合料的熔融性能和流动成型性最好，制品表面较光滑。制品表面较光滑。第二节第二节 聚丙烯废旧塑料改性利用技术聚丙烯废旧塑料改性利用技术 二、废旧聚丙烯汽车内饰复合板材的制造工艺二、废旧聚丙烯汽车内饰复合板材的制造工艺工艺条件：工艺条件：C保温时间保温时间最佳保温时间为最佳保温时间为

47、50min，保温时间过短，板材的拉伸强度、，保温时间过短，板材的拉伸强度、弯曲强度都明显下降，因为保温时间过短，混合料熔融粘度弯曲强度都明显下降，因为保温时间过短，混合料熔融粘度较高，流动性差，使得脱模困难，制品的外观质量也不佳。较高，流动性差，使得脱模困难，制品的外观质量也不佳。D成型压力成型压力成型压力为成型压力为2.33MPa。第二节第二节 聚丙烯废旧塑料改性利用技术聚丙烯废旧塑料改性利用技术 二、废旧聚丙烯汽车内饰复合板材的制造工艺二、废旧聚丙烯汽车内饰复合板材的制造工艺性能：性能：结果表明，预热温度为结果表明，预热温度为110、预热时间、预热时间20min、加热温度为、加热温度为18

48、5，成型压力为，成型压力为2.33MPa，保温时间为，保温时间为50min时，板材压时，板材压制成型性能和力学性能最佳，拉伸强度可达制成型性能和力学性能最佳，拉伸强度可达35-40MPa，弯曲，弯曲强度可达强度可达60-65MPa，冲击强度可达，冲击强度可达11-13KJ/m2。第二节第二节 聚丙烯废旧塑料改性利用技术聚丙烯废旧塑料改性利用技术 三、木粉高填充改性聚丙烯再生料三、木粉高填充改性聚丙烯再生料原材料与配方设计原材料与配方设计原料原料质量份质量份木粉填料木粉填料50%-120%废旧废旧PP再生料再生料20%-40%活化剂活化剂适量适量邻苯二甲酸二辛酯邻苯二甲酸二辛酯适量适量分散剂分散

49、剂适量适量n利用木质纤维填料利用木质纤维填料(包括木粉、秸杆、稻壳等包括木粉、秸杆、稻壳等)和塑料和塑料(包括废旧热塑性塑料包括废旧热塑性塑料)为为主要原料，外加一些加工助剂，经过成型加工而制得的复合材料称为木塑复合材主要原料，外加一些加工助剂，经过成型加工而制得的复合材料称为木塑复合材料复合材料料复合材料(Wood Plastic Composites(Wood Plastic Composites，也简称，也简称WPC)WPC)。n从生产原料看，木塑复合材料的研制和广泛应用有助于减少塑料废弃物的污染从生产原料看，木塑复合材料的研制和广泛应用有助于减少塑料废弃物的污染，木塑复合材料是一种绿色

50、环保产品。，木塑复合材料是一种绿色环保产品。木塑复合材料的主要优点木塑复合材料的主要优点无木材制品的缺陷，无木材制品的缺陷，如木节疤、斜纹理、腐朽；耐用，寿命长，有类似木质外如木节疤、斜纹理、腐朽；耐用，寿命长，有类似木质外观，比塑料硬度高。观，比塑料硬度高。木塑制品是均匀性材料，木塑制品是均匀性材料，具有优良的物性，不存在顺纹、横纹的异向力学性能具有优良的物性，不存在顺纹、横纹的异向力学性能和径向、弦向的不同收缩率。和径向、弦向的不同收缩率。木塑制品无论是压制、挤压、注射成型，木塑制品无论是压制、挤压、注射成型，只要有定型的模具和容样器即能一次只要有定型的模具和容样器即能一次成型，无加工剩余