【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及廢棄塑料回收，具體涉及一種廢舊塑料再生制備阻燃耐磨塑料板材的方法。
技術介紹
1、隨著新型復合材料的出現，再生塑料在耐磨性和阻燃性等方面均逐漸得到提升，玻璃纖維、碳纖維等增強材料被加入到再生塑料中，有效提升抗摩擦能力并延長使用壽命；
2、且阻燃性是許多行業對于再生塑料板材的基本要求，隨著阻燃劑的加入和改性技術的提升，現代再生塑料板材能夠達到高標準的防火要求，通過這些技術進步，再生塑料板材在保證環保和可持續性的同時，也能滿足高性能的耐磨和阻燃需求，廣泛應用于各類要求嚴格的場景，推動綠色材料的行業發展。
3、現有技術cn107746491b公開了一種廢舊塑料再生復合阻燃材料的方法，包括以下步驟：1)廢舊塑料處理；2)物料混合：將烘干后的廢舊塑料顆粒、粉煤灰、金紅石型鈦白粉、潤滑劑、粘結劑、磷系阻燃劑、光穩定劑、硫代二丙酸二月桂脂按照重量比(60-80)：(120-160)：(20-40)：(3-8)：(1-6)：(0.02-0.08)：(0.3-0.9)：(0.2-0.6)在高速攪拌機中混合攪拌均勻，得到混合料；3)造粒；4)擠出成型；此專利技術將廢舊熱固性塑料進行再生利用，克服了塑料再生料質脆、彎曲強度、拉伸強度、斷裂伸長率、阻燃性能較差的缺陷。
4、然而，上述專利內容是將廢舊塑料進行表面清洗處理后，與輔料通過共混熔融擠出得到一種再生復合阻燃材料，但是，廢舊塑料未經過除雜提純處理其內部雜質過多，其成分復雜并與輔料的相容性較差，且可能在高溫下發生副反應，最終造成材料的界面結合力較弱，
5、針對此方面的技術缺陷，現提出一種解決方案。
技術實現思路
1、本專利技術的目的在于提供一種廢舊塑料再生制備阻燃耐磨塑料板材的方法，用于解決現有技術中再生塑料板材的阻燃和耐磨性能有待進一步提高的技術問題。
2、本專利技術的目的可以通過以下技術方案實現：一種廢舊塑料再生制備阻燃耐磨塑料板材的方法，包括以下步驟：
3、s1、將熔融pet、微波促進劑、新戊二醇和醋酸鋅加入到微波發生器中，微波解聚10-15min，后處理得到改性低聚聚酯；
4、制備改性低聚聚酯的反應方程式為：
5、
6、式中：。
7、制備改性低聚聚酯的反應原理為：微波的加熱作用加速聚酯材料與醇類反應物的交互，從而提高醇解過程的速率，微波輻射作用于聚酯時，極性分子會吸收微波能量，分子內的振動和旋轉導致溫度迅速升高，與傳統的加熱方式不同，微波加熱是通過電磁場直接作用于分子，使得熱量在材料內部均勻分布，從而更高效地提高反應的溫度，并且微波促進劑作為微波吸收中心，微波加熱過程中，有助于改善溫度分布，使得反應體系中的溫度更加均勻，通過增加局部溫度，金屬氧化物加速了聚酯中酯鍵的斷裂，從而提高了醇解反應的速率，從而加速了醇解反應的進行。
8、s2、將改性低聚聚酯和改性擴鏈劑加入到微波發生器中，微波酯化30-40min后，得到交聯聚酯；
9、s3、將交聯聚酯、阻燃封端劑、三乙胺和n,n-二甲基甲酰胺加入反應釜中，反應釜溫度升高至50-60℃，保溫反應1-2h后，向反應釜中繼續添加改性劑，保溫反應0.5-1h，后處理得到改性聚酯；
10、制備交聯聚酯和改性聚酯的總反應方程式為：
11、
12、式中：；。
13、制備交聯聚酯和改性聚酯的總反應原理為：在制備改性低聚聚酯和交聯聚酯的過程中，在微波加熱的過程中微波促進劑中的環氧基發生鍛煉和改性低聚聚酯封端的羥基發生反應，并通過微波加熱促進酯化反應的進程，得到交聯聚酯；在制備改性聚酯的過程中，阻燃封端基上的環氧基在堿性條件和加熱的催化下發生開環，與交聯聚酯末端的羥基發生反應，最終制備得到了改性聚酯。
14、s4、將改性聚酯、阻燃封端劑、微波促進劑和輔料加入雙螺桿擠出機中，熔融擠出到模具中，固化得到再生塑料板材。
15、進一步的，步驟s1中，前處理步驟包括：將廢棄pet碎片放入粉碎機中粉碎過100目篩網后，放置于反應釜中并通入氮氣保護，反應釜溫度升高至250-260℃得到熔融體，熔融體過100目篩網后，得到熔融pet；熔融pet、微波促進劑、新戊二醇和醋酸鋅的用量比為8-10g:2-3g:50-60ml:0.3-0.5g，微波發生器的功率為500-540w，頻率為2.1-2.3ghz；后處理包括：解聚完成后，將反應液放置于溫度為80-100℃的旋轉蒸發儀內，減壓蒸餾至無液體采出，得到改性低聚聚酯。
16、進一步的，步驟s1中，微波促進劑的制備方法包括以下步驟：
17、a1、將異丙醇鋁、異丙醇和去離子水加入反應釜中，反應釜溫度升高至50-60℃，并使用10-20wt%鹽酸溶液調節體系ph=3-5，保溫反應1-2h后，向反應釜中繼續添加三乙醇胺，保溫反應20-30min，后處理得到鋁系凝膠；
18、制備鋁系凝膠的反應原理為：在酸性條件的催化下，異丙醇鋁發生水解反應并逐漸聚集，形成膠狀物質，水解產物的鋁氫氧化物逐漸聚集形成穩定的凝膠結構，加入的三乙醇胺與鋁氫氧化物反應，進一步調節凝膠的結構，得到鋁系凝膠。
19、a2、將鋁系凝膠放置于管式爐中煅燒，得到多孔氧化鋁；
20、制備多孔氧化鋁的反應原理為：在高溫煅燒下，鋁系凝膠內部大量的有機結構發生熱解，最終形成均勻的孔隙結構，得到多孔氧化鋁。
21、a3、將多孔氧化鋁、乙醇、三乙胺和去離子水加入到反應釜中并通入氮氣保護，反應釜溫度降低至10-20℃后，向反應釜中添加3-(2,3-環氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷，保溫反應20-30min，后處理得到微波促進劑。
22、制備微波促進劑的反應原理為：在氮氣和低溫的保護下，3-(2,3-環氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷上的環氧基得到保護，其上的硅氧基發生水解產生硅醇機構，與多孔氧化鋁上的羥基發生反應，形成穩定的交聯結構，得到微波促進劑。
23、進一步的，步驟a1中，異丙醇鋁、異丙醇、去離子水和三乙醇胺的用量比為8-10g:20-30ml:10-20ml:2-3g，后處理包括：反應完成后，待反應釜降低至室溫后，將反應液放置于溫度為80-100℃的旋轉蒸發儀內，減壓蒸餾至無液體采出，得到鋁系凝膠；步驟a2中，煅燒操作包括：通入氮氣保護，管式爐以3-5℃/min的升溫速率升溫至750-850℃，保溫煅燒4-6h，得到多孔氧化鋁；步驟a3中，多孔氧化鋁、乙醇、三乙胺、去離子水和3-(2,3-環氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷的用量比為8-10g:20-30ml:0.3-0.5g:10-20ml:3-4g，后處理包括：反應完成后，待反應釜溫度升高至室溫，抽濾反應液收集濾餅，將濾餅轉移至溫度為60℃的干燥箱中真空干燥至濾餅恒重，得到微波促進劑。
24、進一步的，步驟s2中，改性低聚聚本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種廢舊塑料再生制備阻燃耐磨塑料板材的方法，其特征在于，包括以下步驟：
2.根據權利要求1所述的一種廢舊塑料再生制備阻燃耐磨塑料板材的方法，其特征在于，步驟S1中，熔融PET、微波促進劑、新戊二醇和醋酸鋅的用量比為8-10g:2-3g:50-60mL:0.3-0.5g，微波發生器的功率為500-540W，頻率為2.1-2.3GHz。
3.根據權利要求1所述的一種廢舊塑料再生制備阻燃耐磨塑料板材的方法，其特征在于，步驟S1中，微波促進劑的制備方法包括以下步驟：
4.根據權利要求3所述的一種廢舊塑料再生制備阻燃耐磨塑料板材的方法，其特征在于，步驟A1中，異丙醇鋁、異丙醇、去離子水和三乙醇胺的用量比為8-10g:20-30mL:10-20mL:2-3g；步驟A2中，煅燒操作包括：通入氮氣保護，管式爐以3-5℃/min的升溫速率升溫至750-850℃，保溫煅燒4-6h，得到多孔氧化鋁；步驟A3中，多孔氧化鋁、乙醇、三乙胺、去離子水和3-(2,3-環氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷的用量比為8-10g:20-30mL:0.3-0.5g:10-20mL:3-4
5.根據權利要求1所述的一種廢舊塑料再生制備阻燃耐磨塑料板材的方法，其特征在于，步驟S2中，改性低聚聚酯和改性擴鏈劑的用量比為8-10g:2-4g，
6.根據權利要求5所述的一種廢舊塑料再生制備阻燃耐磨塑料板材的方法，其特征在于，反應釜攪拌速率為40-60rpm，丙烯酸、正庚烷、二氯鉑烯和苯基三(二甲基硅氧烷基)硅烷的用量比為2-3g:30-40mL:0.3-0.5g:8-10g。
7.根據權利要求1所述的一種廢舊塑料再生制備阻燃耐磨塑料板材的方法，其特征在于，步驟S3中，交聯聚酯、阻燃封端劑、三乙胺、N,N-二甲基甲酰胺和改性劑的用量比為8-10g:2-3g:0.3-0.8g:30-40mL:0.6-0.8g，改性劑為3-(2,3-環氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷。
8.根據權利要求1所述的一種廢舊塑料再生制備阻燃耐磨塑料板材的方法，其特征在于，步驟S3中，阻燃封端劑的制備方法包括以下步驟：
9.根據權利要求8所述的一種廢舊塑料再生制備阻燃耐磨塑料板材的方法，其特征在于，步驟B1中，2-[(4,6-二氨基-1,3,5-三嗪-2-基)氧]乙醇、3,5-二甲基苯甲醛、三乙胺和N,N-二甲基甲酰胺的用量比為8-10g:3-5g:0.5-0.8g:40-50mL；步驟B2中，改性三嗪、9,10-二氫-9-氧雜-10-磷雜菲-10-氧化物、氯化鋁和二甲基亞砜的用量比為8-10g:4-6g:0.5-0.8g:40-50mL；步驟B3中，磷化三嗪、環氧氯丙烷、碳酸鈉、三乙基硼酸酯和N,N-二甲基甲酰胺的用量比為8-10g:4-5g:1-2g:0.3-0.5g:40-60mL。
10.根據權利要求1所述的一種廢舊塑料再生制備阻燃耐磨塑料板材的方法，其特征在于，步驟S4中，改性聚酯、阻燃封端劑、微波促進劑和輔料的用量比為80-100g:15-20g:15-20g:15-30g，輔料包括：熱穩定劑、潤滑劑和抗氧化劑。
...【技術特征摘要】
1.一種廢舊塑料再生制備阻燃耐磨塑料板材的方法，其特征在于，包括以下步驟：
2.根據權利要求1所述的一種廢舊塑料再生制備阻燃耐磨塑料板材的方法，其特征在于，步驟s1中，熔融pet、微波促進劑、新戊二醇和醋酸鋅的用量比為8-10g:2-3g:50-60ml:0.3-0.5g，微波發生器的功率為500-540w，頻率為2.1-2.3ghz。
3.根據權利要求1所述的一種廢舊塑料再生制備阻燃耐磨塑料板材的方法，其特征在于，步驟s1中，微波促進劑的制備方法包括以下步驟：
4.根據權利要求3所述的一種廢舊塑料再生制備阻燃耐磨塑料板材的方法，其特征在于，步驟a1中，異丙醇鋁、異丙醇、去離子水和三乙醇胺的用量比為8-10g:20-30ml:10-20ml:2-3g；步驟a2中，煅燒操作包括：通入氮氣保護，管式爐以3-5℃/min的升溫速率升溫至750-850℃，保溫煅燒4-6h，得到多孔氧化鋁；步驟a3中，多孔氧化鋁、乙醇、三乙胺、去離子水和3-(2,3-環氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷的用量比為8-10g:20-30ml:0.3-0.5g:10-20ml:3-4g。
5.根據權利要求1所述的一種廢舊塑料再生制備阻燃耐磨塑料板材的方法，其特征在于，步驟s2中，改性低聚聚酯和改性擴鏈劑的用量比為8-10g:2-4g，
6.根據權利要求5所述的一種廢舊塑料再生制備阻燃耐磨塑料板材的方法，其特征在于，反應釜攪拌速率為40-60rpm，丙烯酸、正庚烷、二氯鉑烯和苯基三(二甲基硅氧烷基)硅烷的用...
【專利技術屬性】
技術研發人員：丁鵬，高森森，宋娜，申輝，姜燕燕，姜輝，郭新宇，董華剛，谷玉珍，
申請(專利權)人：安徽冠泓塑業有限公司，
類型：發明
國別省市：
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