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1、(10)申请公布号 CN 103146094 A (43)申请公布日 2013.06.12 CN 103146094 A *CN103146094A* (21)申请号 201110402770.5 (22)申请日 2011.12.07 C08L 27/06(2006.01) C08L 23/06(2006.01) C08L 23/28(2006.01) C08L 33/12(2006.01) C08L 9/00(2006.01) C08L 23/16(2006.01) C08K 3/26(2006.01) C08K 3/34(2006.01) C08J 11/06(2006.01) E04F 。
2、15/10(2006.01) (71)申请人 滁州格美特科技有限公司 地址 239000 安徽省滁州市城东工业园东环 路西侧 (72)发明人 郭学林 (74)专利代理机构 上海智信专利代理有限公司 31002 代理人 吴林松 (54) 发明名称 一种改性塑料及其制备方法和用途 (57) 摘要 本发明属于高分子材料回收改性和加工技术 领域， 涉及一种改性塑料及制备方法和用途， 该改 性材料的由以下重量份的组分制成 ： 废聚氯乙烯 塑料 100 份、 聚氯乙烯树脂粉 25 40 份、 增塑剂 8 12 份、 复合稳定剂 4.2 5.5 份、 填料 100 180份、 抗冲击改性剂10 30 份、 。
3、发泡剂3.5 5 份、 加工助剂 0.6 1 份、 耐磨调节剂 6 20 份。 本发明所提供的利用回收废聚氯乙烯塑料可生产 耐磨地板块， 产品强度高且韧性好、 耐冲击、 阻燃 防火、 易加工、 耐候耐磨而且成本低。本发明方法 简单实用， 最大的优点能把废塑料重新回收加工， 节约材料资源， 使生产成本降低， 保护环境。 (51)Int.Cl. 权利要求书 2 页 说明书 6 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书2页 说明书6页 (10)申请公布号 CN 103146094 A CN 103146094 A *CN103146094A* 1/2 页 2 1. 。
4、一种改性塑料， 其特征在于 ： 由包含以下重量份数的组分制成 ： 2. 根据权利要求 1 所述的改性塑料， 其特征在于 ： 所述的废聚氯乙烯塑料选自废旧聚 氯乙烯管材、 废旧鞋底、 废旧防水卷材、 废旧门窗框或废旧板材中的一种或一种以上。 3. 根据权利要求 1 所述的改性塑料， 其特征在于 ： 所述的增塑剂选自邻苯二甲酸二辛 酯、 邻苯二甲酸二丁酯、 邻苯二甲酸二壬酯或对苯二甲酸二辛酯。 4. 根据权利要求 1 所述的改性塑料， 其特征在于 ： 所述的复合稳定剂选自硬脂酸钡、 硬 脂酸铅、 硬脂酸镉、 三碱式硫酸铅或二碱式亚磷酸铅中的两种或两种以上。 5. 根据权利要求 1 所述的改性塑料，。
5、 其特征在于 ： 所述的填料选自滑石粉、 硅灰石、 碳 酸钙、 石英粉或高岭土中的一种或一种以上。 6. 根据权利要求 1 所述的改性塑料， 其特征在于 ： 所述的抗冲击改性剂选自氯化聚乙 烯、 甲基丙烯酸甲酯共聚物、 顺丁橡胶或三元乙丙橡胶中的一种或一种以上。 7. 根据权利要求 1 所述的改性塑料， 其特征在于 ： 所述的发泡剂选偶氮二甲酰胺、 偶氮 二异丁腈或偶氮甲酰胺甲酸钾中的一种或一种以上。 8. 根据权利要求 1 所述的改性塑料， 其特征在于 ： 所述的加工助剂选自硬脂酸、 硬脂酸 锂、 聚乙烯蜡或硬脂酸锌 ； 或所述的耐磨调节剂选自橡胶粉、 轮胎粉、 铁粉或炭黑中的一种或一种以上。
6、。 9. 一种上述权利要求 1-8 中任一所述的改性塑料的制备方法， 其特征在于 ： 其包括以 下步骤 ： (1) 先将回收的废聚氯乙烯塑料进行清洗、 破碎， 磨成废聚氯乙烯粉料， 于烘箱中干燥 12 15 小时， 温度为 70 80， 待用 ； (2) 按权利要求 1 所述的配比称取废聚氯乙烯粉料 100 份和聚氯乙烯树脂粉 25 40 份， 加入增塑剂812份、 复合稳定剂4.25.5份、 填料100180份、 抗冲击改性剂10 30 份、 发泡剂 3.5 5 份、 加工助剂 0.6 1 份、 耐磨调节剂 6 20 份， 经加热高速混合， 加 热温度为 100 120， 转速 80 100。
7、r/min， 混合时间为 10 15min ； (3)将步骤(2)制得的混合物料进行二辊混炼， 前辊温度140155， 后辊温度155 170， 辊距 0.5 1mm， 辊压时间为 10 20min， 压延拉片， 冷却裁切得片材 ； (4)再将步骤(3)制得的片材层叠， 加热压制， 压力24MPa， 温度设定在180210， 预热时间为 3 6min， 压制时间为 20 30min， 冷却 30 40min 取出得到制品。 权 利 要 求 书 CN 103146094 A 2 2/2 页 3 10. 一种利用上述权利要求 1-8 中任一所述的改性塑料用作耐磨地板块材料的用途。 权 利 要 求 。
8、书 CN 103146094 A 3 1/6 页 4 一种改性塑料及其制备方法和用途 技术领域 0001 本发明属于高分子材料回收改性技术领域和加工技术领域， 涉及一种改性塑料及 制备方法和用途。 背景技术 0002 目前市场上用于家庭、 办公用房装饰的地板通常是实木地板和复合地板。实木地 板是用质地优良的天然木材制成， 复合地板主要是用木片、 木屑、 胶水及塑料印刷贴面粘合 而成。 上述两种地板都存在很多不足与缺憾 ： 如实木地板需砍伐大量天然优质树木， 不但成 本高昂， 破坏生态环境， 而且铺设复杂， 极易发生霉变、 腐朽、 生虫、 变形、 开裂等 ； 复合地板 则外观效果差、 甲醛含量高。
9、， 使用期短、 易损坏、 走路时脚感僵硬缺弹性。 0003 随着世界经济和科技的迅猛发展， 人们物质生活水平的日益提高， 木材的消耗进 一步增加， 造成了我国木质品价格的上涨。 而复合地板的性能又无法满足人们的需求， 如何 将可再生材料如塑料应用于制作地板中， 制备出性能优良的地板已成为了当下众多地板厂 家的当务之急。 发明内容 0004 本发明的目的就在于为了克服上述现有技术的缺陷而提供一种改性塑料及制备 方法和用途。 0005 本发明是通过以下技术方案实现上述目的的 ： 0006 本发明的利用废塑料回收制备改性塑料， 是以废聚氯乙烯塑料和聚氯乙烯树脂粉 为基本原材料加工成改性塑料， 该原料。
10、还包括增塑剂、 复合稳定剂、 填料、 抗冲击改性剂、 发 泡剂、 加工助剂、 耐磨调节剂。 0007 一种改性塑料， 由包含以下重量份数的组分制成 ： 0008 0009 说 明 书 CN 103146094 A 4 2/6 页 5 0010 所述的废聚氯乙烯塑料选自废旧聚氯乙烯管材、 废旧鞋底、 废旧防水卷材、 废旧门 窗框或废旧板材等废旧聚氯乙烯材料制品中的一种或一种以上。 0011 所述的增塑剂选自邻苯二甲酸二辛酯、 邻苯二甲酸二丁酯、 邻苯二甲酸二壬酯或 对苯二甲酸二辛酯。 0012 所述的复合稳定剂选自硬脂酸钡、 硬脂酸铅、 硬脂酸镉、 三碱式硫酸铅或二碱式亚 磷酸铅中的两种或两种以。
11、上。 0013 所述的填料选自滑石粉、 硅灰石、 碳酸钙、 石英粉或高岭土中的一种或一种以上。 0014 所述的抗冲击改性剂选自氯化聚乙烯、 甲基丙烯酸甲酯共聚物、 顺丁橡胶或三元 乙丙橡胶中的一种或一种以上。 0015 所述的发泡剂选偶氮二甲酰胺 (AC)、 偶氮二异丁腈 (AIBN) 或偶氮甲酰胺甲酸钾 (AP) 中的一种或一种以上。 0016 所述的加工助剂选自硬脂酸、 硬脂酸锂、 聚乙烯蜡或硬脂酸锌。 0017 所述的耐磨调节剂选自橡胶粉、 轮胎粉、 铁粉或炭黑中的一种或一种以上。 0018 一种上述改性塑料的制备方法， 其包括以下步骤 ： 0019 (1) 先将回收的废聚氯乙烯塑料进。
12、行清洗、 破碎， 磨成废聚氯乙烯粉料， 于烘箱中 干燥 12 15 小时， 温度为 70 80， 待用 ； 0020 (2) 取上述废聚氯乙烯粉料 100 份和聚氯乙烯树脂粉 25 40 份， 加入增塑剂 8 12 份、 复合稳定剂 4.2 5.5 份、 填料 100 180 份、 抗冲击改性剂 10 30 份、 发泡 剂 3.5 5 份、 加工助剂 0.6 1 份、 耐磨调节剂 6 20 份， 经加热高速混合， 加热温度为 100 120， 转速 80 100r/min， 混合时间为 10 15min ； 0021 (3) 将步骤 (2) 制得的混合物料进行二辊混炼， 前辊温度 140 15。
13、5， 后辊温度 155 170， 辊距 0.5 1mm， 辊压时间为 10 20min， 压延拉片， 冷却裁切得片材 ； 0022 (4) 再将步骤 (3) 制得的片材层叠， 加热压制， 压力 2 4MPa， 温度设定在 180 210， 预热时间为 3 6min， 压制时间为 20 30min， 冷却 30 40min 取出得到制品。 0023 一种利用上述改性塑料用作耐磨地板块材料的用途。 0024 本发明与现有技术相比， 具有如下优点和有益效果 ： 0025 1、 本发明所提供的利用废塑料回收改性生产耐磨地板块强度高且韧性好、 耐冲 击、 阻燃防火、 易加工、 耐候耐磨而且成本低， 克服。
14、了现有的实木地板和复合地板的许多不 足。 0026 2、 本发明所提供的利用回收废聚氯乙烯塑料重新回收加工生产， 方法简单实用， 节约材料资源， 使生产成本降低， 保护环境无二次污染并且产品性能高， 可推广地板的应 用， 满足人们对优质地板的需求。 0027 本发明利用废塑料回收重新加工技术， 可有效的减少废弃物污染， 处理规模大并 且使生产成本大大降低， 100实现废塑料的资源化利用。 具体实施方式 0028 以下结合具体实施例， 对如上所述的利用废塑料回收改性加工生产耐磨地板块作 进一步详细的说明。 0029 实施例中采用GB(国标)测定材料的各项性能， 如无特别说明， 组分的份数均为重 。
15、说 明 书 CN 103146094 A 5 3/6 页 6 量份数。 0030 实施例 1 0031 (1) 先将回收的废聚氯乙烯塑料进行清洗、 破碎， 磨成废聚氯乙烯粉料， 于烘箱中 干燥 13 小时， 温度为 78， 待用 ； 0032 (2) 取上述废聚氯乙烯粉料 100 份和聚氯乙烯树脂粉 28 份， 加入邻苯二甲酸二壬 酯 10 份、 复合稳定剂 ( 二碱式亚磷酸铅 3.5 份和硬脂酸钡 1.2 份 )、 碳酸钙 120 份、 氯化聚 乙烯 15 份、 偶氮二甲酰胺 3.8 份、 硬脂酸锌 0.8 份、 耐磨调节剂 ( 轮胎粉 6 份和炭黑 3 份 )， 经加热高速混合， 加热温度。
16、为 100， 转速 88r/min， 混合时间为 12min ； 0033 (3)将上述混合物料进行二辊混炼， 前辊温度145， 后辊温度160， 辊距0.6mm， 辊压时间为 15min， 压延拉片， 冷却裁切得片材 ； 0034 (4) 再将上述所得片材层叠， 加热压制， 压力 2MPa， 温度设定在 190 195， 预热 时间为 5min， 压制时间为 25min， 冷却 30min 取出得到地板块。 0035 将所得材料按标准实验要求加工成测试样条， 测试其性能列于表 1 中。 0036 实施例 2 0037 (1) 先将回收的废聚氯乙烯塑料进行清洗、 破碎， 磨成废聚氯乙烯粉料， 。
17、于烘箱中 干燥 14 小时， 温度为 72， 待用 ； 0038 (2) 取上述废聚氯乙烯粉料 100 份和聚氯乙烯树脂粉 30 份， 加入邻苯二甲酸二丁 酯 10 份、 复合稳定剂 ( 三碱式硫酸铅 3.2 份和硬脂酸镉 1.0 份 )、 高岭土 100 份、 甲基丙烯 酸甲酯共聚物 10 份、 偶氮二异丁腈 4.2 份、 硬脂酸 1.0 份、 耐磨调节剂 ( 橡胶粉 4 份和炭黑 2 份 )， 经加热高速混合， 加热温度为 110， 转速 95r/min， 混合时间为 12min ； 0039 (3)将上述混合物料进行二辊混炼， 前辊温度150， 后辊温度165， 辊距0.5mm， 辊压时。
18、间为 10min， 压延拉片， 冷却裁切得片材 ； 0040 (4) 再将上述所得片材层叠， 加热压制， 压力 3.5MPa， 温度设定在 200 205， 预 热时间为 4min， 压制时间为 20min， 冷却 35min 取出得到地板块。 0041 将所得材料按标准实验要求加工成测试样条， 测试其性能列于表 1 中。 0042 实施例 3 0043 (1) 先将回收的废聚氯乙烯塑料进行清洗、 破碎， 磨成废聚氯乙烯粉料， 于烘箱中 干燥 12 小时， 温度为 80， 待用 ； 0044 (2) 取上述废聚氯乙烯粉料 100 份和聚氯乙烯树脂粉 25 份， 加入对苯二甲酸二辛 酯 8 份、。
19、 复合稳定剂 ( 二碱式亚磷酸铅 3.8 份和硬脂酸钡 1.7 份 )、 填料 ( 碳酸钙 80 份和滑 石粉 70 份 )、 氯化聚乙烯 20 份和三元乙丙橡胶 10 份、 偶氮二甲酰胺 3.5 份、 聚乙烯蜡 0.6 份、 耐磨调节剂(轮胎粉8份和铁粉5份)， 经加热高速混合， 加热温度为120， 转速100r/ min， 混合时间为 10min ； 0045 (3)将上述混合物料进行二辊混炼， 前辊温度150， 后辊温度170， 辊距1mm， 辊 压时间为 15min， 压延拉片， 冷却裁切得片材 ； 0046 (4) 再将上述所得片材层叠， 加热压制， 压力 4MPa， 温度设定在 2。
20、05 210， 预热 时间为 5min， 压制时间为 25min， 冷却 40min 取出得到地板块。 0047 将所得材料按标准实验要求加工成测试样条， 测试其性能列于表 1 中。 0048 实施例 4 说 明 书 CN 103146094 A 6 4/6 页 7 0049 (1) 先将回收的废聚氯乙烯塑料进行清洗、 破碎， 磨成废聚氯乙烯粉料， 于烘箱中 干燥 15 小时， 温度为 70， 待用 ； 0050 (2) 取上述废聚氯乙烯粉料 100 份和聚氯乙烯树脂粉 40 份， 加入邻苯二甲酸二辛 酯 12 份、 复合稳定剂 ( 三碱式硫酸铅 3.5 份和硬脂酸铅 1.4 份 )、 填料 。
21、( 碳酸钙 100 份和石 英粉 80 份 )、 顺丁橡胶 16 份和氯化聚乙烯 10 份、 偶氮二甲酰胺 4.5 份、 硬脂酸锌 0.9 份、 耐 磨调节剂 ( 橡胶粉 10 份和炭黑 6 份 )， 经加热高速混合， 加热温度为 110， 转速 80r/min， 混合时间为 15min ； 0051 (3)将上述混合物料进行二辊混炼， 前辊温度140， 后辊温度155， 辊距0.8mm， 辊压时间为 10min， 压延拉片， 冷却裁切得片材 ； 0052 (4) 再将上述所得片材层叠， 加热压制， 压力 3MPa， 温度设定在 180 185， 预热 时间为 3min， 压制时间为 20mi。
22、n， 冷却 30min 取出得到地板块。 0053 将所得材料按标准实验要求加工成测试样条， 测试其性能列于表 1 中。 0054 实施例 5 0055 (1) 先将回收的废聚氯乙烯塑料进行清洗、 破碎， 磨成废聚氯乙烯粉料， 于烘箱中 干燥 14 小时， 温度为 75， 待用 ； 0056 (2) 取上述废聚氯乙烯粉料 100 份和聚氯乙烯树脂粉 35 份， 加入对苯二甲酸二辛 酯 10 份、 复合稳定剂 ( 二碱式亚磷酸铅 3.6 份和硬脂酸镉 1.5 份 )、 填料 ( 碳酸钙 80 份和 硅灰石 80 份 )、 甲基丙烯酸甲酯共聚物 22 份、 偶氮甲酰胺甲酸钾 5.0 份、 硬脂酸 。
23、1.0 份、 耐 磨调节剂 ( 轮胎粉 14 份和炭黑 6 份 )， 经加热高速混合， 加热温度为 110， 转速 85r/min， 混合时间为 13min ； 0057 (3)将上述混合物料进行二辊混炼， 前辊温度155， 后辊温度165， 辊距0.6mm， 辊压时间为 20min， 压延拉片， 冷却裁切得片材 ； 0058 (4) 再将上述所得片材层叠， 加热压制， 压力 2.5MPa， 温度设定在 190 195， 预 热时间为 6min， 压制时间为 30min， 冷却 35min 取出得到地板块。 0059 将所得材料按标准实验要求加工成测试样条， 测试其性能列于表 1 中。 006。
24、0 比较例 1 0061 不添加抗冲击改性剂， 其余同实施例 3 步骤。先将回收的废聚氯乙烯塑料进行清 洗、 破碎， 磨成废聚氯乙烯粉料， 于烘箱中干燥 12 小时， 温度为 80， 待用 ； 取干燥后的废聚 氯乙烯粉料 100 份和聚氯乙烯树脂粉 25 份， 加入对苯二甲酸二辛酯 8 份、 复合稳定剂 ( 二 碱式亚磷酸铅 3.8 份和硬脂酸钡 1.7 份 )、 填料 ( 碳酸钙 80 份和滑石粉 70 份 )、 偶氮二甲 酰胺 3.5 份、 聚乙烯蜡 0.6 份、 耐磨调节剂 ( 轮胎粉 8 份和铁粉 5 份 )， 经加热高速混合， 加 热温度为 120， 转速 100r/min， 混合时。
25、间为 10min ； 将混合后的混合物料进行二辊混炼， 前 辊温度150， 后辊温度170， 辊距1mm， 辊压时间为15min， 压延拉片， 冷却裁切得片材 ； 再 将所得片材层叠， 加热压制， 压力 4MPa， 温度设定在 205 210， 预热时间为 5min， 压制时 间为 25min， 冷却 40min 取出得到地板块。将所得材料按标准实验要求加工成测试样条， 测 试其性能列于表 1 中。 0062 比较例 2 0063 不添加填料， 其余同实施例 4 步骤。先将回收的废聚氯乙烯塑料进行清洗、 破碎， 磨成废聚氯乙烯粉料， 于烘箱中干燥 15 小时， 温度为 70， 待用 ； 取干燥。
26、后的废聚氯乙烯 说 明 书 CN 103146094 A 7 5/6 页 8 粉料 100 份和聚氯乙烯树脂粉 40 份， 加入邻苯二甲酸二辛酯 12 份、 复合稳定剂 ( 三碱式 硫酸铅 3.5 份和硬脂酸铅 1.4 份 )、 顺丁橡胶 16 份和氯化聚乙烯 10 份、 偶氮二甲酰胺 4.5 份、 硬脂酸锌 0.9 份、 耐磨调节剂 ( 橡胶粉 10 份和炭黑 6 份 )， 经加热高速混合， 加热温度 为 110， 转速 80r/min， 混合时间为 15min ； 将混合后的混合物料进行二辊混炼， 前辊温度 140， 后辊温度 155， 辊距 0.8mm， 辊压时间为 10min， 压延拉。
27、片， 冷却裁切得片材 ； 再将所 得片材层叠， 加热压制， 压力 3MPa， 温度设定在 180 185， 预热时间为 3min， 压制时间为 20min， 冷却 30min 取出得到地板块。将所得材料按标准实验要求加工成测试样条， 测试其 性能列于表 1 中。 0064 比较例 3 0065 不添加耐磨调节剂， 其余同实施例 5 步骤。先将回收的废聚氯乙烯塑料进行清洗、 破碎， 磨成废聚氯乙烯粉料， 于烘箱中干燥 14 小时， 温度为 75， 待用 ； 取干燥后的废聚氯 乙烯粉料 100 份和聚氯乙烯树脂粉 35 份， 加入对苯二甲酸二辛酯 10 份、 复合稳定剂 ( 二 碱式亚磷酸铅 3.。
28、6 份和硬脂酸镉 1.5 份 )、 填料 ( 碳酸钙 80 份和硅灰石 80 份 )、 甲基丙烯 酸甲酯共聚物 22 份、 偶氮甲酰胺甲酸钾 5.0 份、 硬脂酸 1.0 份， 经加热高速混合， 加热温度 为 110， 转速 85r/min， 混合时间为 13min ； 将混合后的混合物料进行二辊混炼， 前辊温度 155， 后辊温度 165， 辊距 0.6mm， 辊压时间为 20min， 压延拉片， 冷却裁切得片材 ； 再将所 得片材层叠， 加热压制， 压力 2.5MPa， 温度设定在 190 195， 预热时间为 6min， 压制时间 为 30min， 冷却 35min 取出得到地板块。将所。
29、得材料按标准实验要求加工成测试样条， 测试 其性能列于表 1 中。 0066 表 1( 耐磨性是用 H22 砂轮 500g 压力下， 1000 转后失重来表示的 ) 0067 0068 由表 1 中各项数据看出， 实施例 4、 5 利用回收废聚氯乙烯塑料生产耐磨地板块所 说 明 书 CN 103146094 A 8 6/6 页 9 得的综合性能较好， 强度高且韧性好、 耐冲击、 耐磨， 使用寿命长， 大幅度提高塑料地板性 能。比较例 1 中不添加抗冲击改性剂使地板块抗冲击性、 断裂伸长率显著降低， 抗冲击韧性 达不到产品性能要求 ； 比较例 2 不添加填料使地板块拉伸强度、 断裂伸长率、 弯曲强度下降 很多， 力学性能很差， 并增加了生产成本 ； 比较例 3 不添加耐磨调节剂使地板块耐磨性能大 幅下降， 从而缩短了使用寿命， 不利于塑料地板块的应用推广。 0069 上述的对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和应用本发 明。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改， 并把在此说明的 一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此， 本发明不限于这里的实施 例， 本领域技术人员根据本发明的揭示， 不脱离本发明范畴所做出的改进和修改都应该在 本发明的保护范围之内。 说 明 书 CN 103146094 A 9 。