廢飲料瓶制備高性能工程塑料合金的研究.pdf

1、利用反應(yīng)擠出技術(shù)制備不同種類的聚乙烯接枝馬來(lái)酸酐(PE-g-MAH)，將其作為廢舊飲料瓶(r-PET)用于工程塑料的改性劑，再利用不同類型的擠出機(jī)研究改性劑對(duì)改性產(chǎn)物的力學(xué)性能、微觀形態(tài)、結(jié)晶性能、熱性能的影響規(guī)律，探索出最佳改性劑種類、用量、最適宜反應(yīng)設(shè)備和產(chǎn)物的性能。 首先利用接枝型反應(yīng)擠出機(jī)，制備出具有反應(yīng)活性、純凈、無(wú)色無(wú)味、可用于聚酯增韌的PE-g-MAH。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，MAH以化學(xué)鍵接到PE大分子鏈上的；隨著引發(fā)劑過(guò)

2、氧化二異丙苯用量的增加，接枝率先增大后又降低；添加相同量的引發(fā)劑和馬來(lái)酸酐制備的改性劑的接枝率大小次序?yàn)椋篖LDPE-g-MAH>I,DPE-g-MAH>([LLDPE/LLDPE')-g-MAH>(LLDPE/HDPE)-g-MAH>HDPE-g-MAH：反應(yīng)擠出接枝后各改性劑的熔體流動(dòng)速率(MFR)均有不同程度的降低。 通過(guò)研究在不同真空度下瓶片的含水量與烘干溫度和烘干時(shí)間的關(guān)系，發(fā)現(xiàn)在真空度0.1MPa、120℃條件下，干

3、燥1h就可以將原料瓶片含水量降到0.5％以下。 使用雙螺桿擠出機(jī)和縮聚型反應(yīng)擠出機(jī)制備r-PET/PE-g-MAH時(shí)，擠出過(guò)程穩(wěn)定，樣條粗細(xì)均勻、無(wú)雜質(zhì)、且制備的r-PET/PE-g-MAH合金的力學(xué)性能較好；使用SEM研究微觀形態(tài)，結(jié)果表明，LLDPE-g-MAH在r-PET的連續(xù)相中粒徑大小均勻，分散較好。而使用單螺桿擠出機(jī)和接枝型反應(yīng)擠出機(jī)擠出的樣條粗細(xì)不均，制備的r-PET/PE-g-MAH合金的力學(xué)性能不理想；LLDP

4、E-g-MAH在r-PET中顆粒大小不均勻。 使用縮聚型反應(yīng)擠出機(jī)研究了r-PET/PE-g-MAH合金的性能。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，LLDPE與r-PET的相容性不好；LDPE-g-MAH，HDPE-g-MAH和LLDPE-g-MAH與r-PET相容性均較好，LLDPE-g-MAH的增韌改性效果最好；含有20wt％LLDPE-g-MAH的r-PET/LLLDPE-g-MAH簡(jiǎn)支梁缺口沖擊強(qiáng)度比r-PET增加了70％；簡(jiǎn)支梁無(wú)缺口沖擊強(qiáng)

5、度增加了140％；斷裂伸長(zhǎng)率增加了170％；測(cè)試合金的MFR，發(fā)現(xiàn)加工流動(dòng)性也被大大改善。 使用雙螺桿擠出機(jī)研究了LLDPE-g-MAH的接枝率大小對(duì)合金的力學(xué)性能的影響，結(jié)果發(fā)現(xiàn)LLDPE-g-MAH的接枝率越大，合金的力學(xué)性能越好。 研究改性前后物料熱力學(xué)性能和結(jié)晶性能，發(fā)現(xiàn)改性后產(chǎn)物WAXD譜圖中產(chǎn)生了新的衍射角，DSC測(cè)試結(jié)果表明，加入LLDPE-g-MAH后r-PET的冷結(jié)晶峰溫度有所下降，隨LLDPE-g-M