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回收塑料用擴(kuò)鏈劑
| 來(lái)源：邵君( 先生，國(guó)內(nèi)國(guó)際部經(jīng)理 ) 發(fā)布時(shí)間：2017-9-1 12:13:09 |
本文介紹回收塑料用擴(kuò)鏈劑。
縮聚聚合物如PET、PA、PC等材料在加工過(guò)程中會(huì)發(fā)生降解。一般來(lái)說(shuō)，降解是由分子量的損失引起的，而分子量決定聚合物的多種性能，特別是熔融粘度以及可加工性能。
其結(jié)果是再生料或者回收料不能夠應(yīng)用在性能要求較高的場(chǎng)合，甚至可能被作為廢棄物處理。盡管現(xiàn)在已經(jīng)有一些技術(shù)對(duì)降解樹(shù)脂進(jìn)行回收，然而人們?nèi)匀恍枰环N簡(jiǎn)單、有效、低成本的方法減少回收料的分子量損失和性能的下降。
為此，回收塑料用擴(kuò)鏈劑能夠提供一個(gè)全新的解決方案?；厥账芰嫌脭U(kuò)鏈劑為環(huán)氧基苯乙烯／丙烯酸酯低聚物，能夠與各種載體樹(shù)脂混合制成母粒，添加到降解樹(shù)脂中可以使聚合物分子鏈重新以直鏈的方式進(jìn)行連接，而不會(huì)使聚合物分子發(fā)生交聯(lián)。有4家實(shí)驗(yàn)室研究了該擴(kuò)鏈劑的使用效果。檢測(cè)數(shù)據(jù)表明，該擴(kuò)鏈劑的使用改善了回收樹(shù)脂的4個(gè)關(guān)鍵指標(biāo):熔融粘度和可加工性能、機(jī)械性能(缺日沖擊強(qiáng)度和拉伸強(qiáng)度)、抗水解性能和透明度。
再生塑料是指通過(guò)預(yù)處理、熔融造粒、改性等物理或化學(xué)的方法對(duì)使用壽命完畢后仍具有回收使用價(jià)值的廢舊塑料進(jìn)行加工處理后重新得到的塑料原料，是對(duì)塑料的再次利用，幾乎一切熱塑性塑料都具有可循環(huán)使用功能。
然而在加工使用過(guò)程中聚合物如PA,PC等會(huì)發(fā)生降解。一般來(lái)說(shuō)，降解是由分子量的損失引起的，而分子量決定聚合物的多種性能，特別是熔融粘度以及加工性能，使得再生料不能應(yīng)用在性能要求較高的場(chǎng)合。
比如：PP一次再生時(shí)，顏色幾乎不變，熔體指數(shù)上升，兩次以上顏色加重，熔體指數(shù)仍上升。再生后斷裂強(qiáng)度和伸長(zhǎng)率有所下降，但使用上無(wú)問(wèn)題；ABS再生后變色較顯著，但使用摻入量不超過(guò)20-30%時(shí)，性能無(wú)明顯變化；PA再生也存在變色及性能下降問(wèn)題，摻入量以20%以下為宜。再生伸長(zhǎng)率下降，彈性卻有增加趨勢(shì)。
因此，我們需要一種簡(jiǎn)單、有效、低成本的方法來(lái)減少分子量的損失和性能的下降。在再生塑料中添加一種助劑——再生塑料用擴(kuò)鏈劑，就可以達(dá)到上述的效果。
再生塑料用擴(kuò)鏈劑(chain extender)又稱鏈增長(zhǎng)劑，是能與線型聚合物鏈上的官能團(tuán)反應(yīng)而使分子鏈擴(kuò)展、分子量增大的物質(zhì)。如克萊恩的CESA-extend，佳易容SAG-008等（CESA-extend擴(kuò)鏈劑為環(huán)氧基苯乙烯/丙烯酸酯低聚物；SAG-008是一種苯乙烯類反應(yīng)型增容劑）。
4,4’-雙仲丁氨基二苯基甲烷(Unilink4200,MDBA)產(chǎn)品用途
4,4’-雙仲丁氨基二苯基甲烷-MDBA可應(yīng)用于硬泡、軟泡、涂料、膠粘劑、密封劑、彈性體、典型的使用量為多元醇的1-5%。4,4’-雙仲丁氨基二苯基甲烷-MDBA還可應(yīng)用于噴涂聚脲、及多種用于金屬和混凝土修補(bǔ)的化合物。
軟泡
大塊泡沫 - 在標(biāo)準(zhǔn)的TDI和高回彈泡沫組合料中,加入3-5php的4,4’-雙仲丁氨基二苯基甲烷-MDBA可以提高泡沫的拉伸強(qiáng)度、撕裂強(qiáng)度和承載性能,在多數(shù)情況下,這些優(yōu)點(diǎn)在降低泡沫密度得以實(shí)現(xiàn)在聚酯泡沫中,同樣比例的4,4’-雙仲丁氨基二苯基甲烷-MDBA可以顯著提高撕裂強(qiáng)度和承載性能,而不影響泡沫的其他性能。
冷模塑泡沫 - 在商業(yè)應(yīng)用中已經(jīng)證實(shí),加入1-2php的4,4’-雙仲丁氨基二苯基甲烷-MDBA 可降低密度、軟化泡沫,從而使泡沫性能得以優(yōu)化。還可以增強(qiáng)拉伸強(qiáng)度、撕裂強(qiáng)度和延伸率,縮短脫模時(shí)間。
硬泡
聚氨酯硬泡 – 在有水或無(wú)水硬泡體系中使用3-5php的4,4’-雙仲丁氨基二苯基甲烷-MDBA, 可明顯提高泡沫的壓縮強(qiáng)度及尺寸穩(wěn)定性,同時(shí)降低易脆性,提高閉孔率,降低導(dǎo)熱系數(shù)。
聚異氰脲酸酯硬泡 - - 在系統(tǒng)中加入5php的4,4’-雙仲丁氨基二苯基甲烷-MDBA可以提高壓縮強(qiáng)度100%,在高比例水發(fā)泡或全水發(fā)泡中,尺寸穩(wěn)定性顯著改善。
涂料/膠粘劑/密封劑/彈性體
涂料 - - 4,4’-雙仲丁氨基二苯基甲烷-MDBA可用于TDI和MDI的涂料的室溫熟化.配合適當(dāng)?shù)拇呋瘎┕彩旎瘎?可以生產(chǎn)用于噴涂、澆鑄法的組合料系統(tǒng)。用4,4’-雙仲丁氨基二苯基甲烷-MDBA作熟化劑的配方,可以提高粘著性和表面質(zhì)量。
膠粘劑 - 4,4’-雙仲丁氨基二苯基甲烷-MDBA使得基層更好地潤(rùn)濕,熟化后的聚合物與涂敷的表面更好地粘著。硬彈性體- - 4,4’-雙仲丁氨基二苯基甲烷-MDBA可用于MDI半預(yù)聚物的熟化,以生產(chǎn)一系列硬度高的彈性體。
軟彈性體 – 使用4,4’-雙仲丁氨基二苯基甲烷-MDBA 作熟化劑可以延長(zhǎng)釜中壽命,從而生產(chǎn)用作工業(yè)密封材料的軟彈性體。
擴(kuò)鏈反應(yīng)。將一定質(zhì)量的預(yù)聚體加入三口燒瓶中，然后加入預(yù)聚體質(zhì)量50%左右的丙酮，攪拌使其完全溶解。
擴(kuò)鏈劑具有對(duì)PA、PBT、PC、PET、TPU以及生物可降解材料PLA、PBS、PHA、PHB、PCL等有顯著的擴(kuò)鏈功效。
再生塑料用擴(kuò)鏈劑通過(guò)環(huán)氧基團(tuán)與上述已降解聚合物的端基反應(yīng)，恢復(fù)縮聚樹(shù)脂的分子量和特性黏度，增大熔體黏度，提高熔體強(qiáng)度，從本質(zhì)上改良低品質(zhì)回收塑料的加工性能，令回收塑料性能達(dá)到新料的水平。
作為助劑，再生塑料用擴(kuò)鏈劑通常添加0.3~0.5%量時(shí)可以起到穩(wěn)定上述材料分子量作用，添加0.5~5%量時(shí)主要起擴(kuò)鏈作用，更多量時(shí)可以支化聚合物分子鏈，提高上述材料的熔體強(qiáng)度。
塑料是以單體為原料，通過(guò)加聚或縮聚反應(yīng)聚合而成的高分子化合物(macromolecules)，俗稱塑料(plastics)或樹(shù)脂(resin)，可以自由改變成分及形體樣式，由合成樹(shù)脂及填料、增塑劑、穩(wěn)定劑、潤(rùn)滑劑、色料等添加劑組成。
塑料的主要成分是樹(shù)脂。樹(shù)脂這一名詞最初是由動(dòng)植物分泌出的脂質(zhì)而得名，如松香、蟲(chóng)膠等，樹(shù)脂是指尚未和各種添加劑混合的高分子化合物。樹(shù)脂約占塑料總重量的40%～100%。塑料的基本性能主要決定于樹(shù)脂的本性，但添加劑也起著重要作用。有些塑料基本上是由合成樹(shù)脂所組成，不含或少含添加劑，如有機(jī)玻璃、聚苯乙烯等。
所謂塑料，其實(shí)它是合成樹(shù)脂中的一種，形狀跟天然樹(shù)脂中的松樹(shù)脂相似，經(jīng)過(guò)化學(xué)手段進(jìn)行人工合成，而被稱之為塑料。
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