[发明专利]一种可实现轻量化的低成本、低气味、可降解的天然纤维增强聚碳酸酯再生料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种可以实现轻量化的低成本、低气味、可降解的天然纤维增强聚碳酸酯再生料及其制备方法，由以下重量百分比的原料组成：聚碳酸酯再生料34‑99wt％；天然纤维1‑50wt％；发泡剂母粒0.1～5wt％；以及抗氧剂0.01‑1wt％。将聚碳酸酯再生料及抗氧剂等由双螺杆挤出机主加料口中加入，天然纤维和发泡剂母粒从螺杆中间的熔融段加入，获得天然纤维增强的聚碳酸酯再生料。将上述天然纤维增强聚碳酸酯复合材料采用注塑成型的方法，在二次开模条件下或者欠注注射条件下制备低成本、低气味、可降解的天然纤维增强聚碳酸酯产品。本发明在解决资源浪费问题的同时，赋予材料密度低、低气味、高性能、可降解特性，为汽车轻量化和环保发展提供新的途径。

技术领域

本发明涉及聚碳酸酯再生料的回收利用技术领域，具体公开了一种可以实现轻量化的低成本、低气味的天然纤维增强可降解聚碳酸酯再生料及其制备方法。该改性材料的特点在于解决资源浪费问题的同时，赋予材料密度低、低气味、高性能、可降解特性，为汽车轻量化和环保发展提供新的途径。

背景技术

聚碳酸酯是一种具有优良的综合性能的塑料，分子主链上的苯环使其具有很好的力学性能、刚性、耐热性，而醚键又使其分子链具有一定的柔顺性，是一种刚而韧的工程塑料，广泛应用于电子、汽车、家电等领域。随着电子电器更新换代速度日益加快，不可避免的会产生大量的聚碳酸酯回收料。

目前对于回收料的处理主要有以下几种方法：

(1)焚烧或填埋方式，焚烧会产生大量有害气体，从而造成环境污染，而填埋聚碳酸酯，难以降解，造成土壤污染，目前这种方式已逐渐被淘汰；

(2)对回收料进行简单抽粒，但是在二次加工过程中会造成玻纤增强聚碳酸酯中的聚碳酸酯受热分解，玻纤剪切变细，导致性能严重下降，虽然解决了环境污染问题，但无法充分发挥其经济价值，而且造成严重资源浪费。

同时聚碳酸酯再生料已经循环利用，导致再生料一般具有较难闻的气味。目前改善聚碳酸酯再生料气味方法主要是使用遮蔽性或吸附型。

遮蔽型改善效果取决于改善剂的保存时间、是否暴露于受热或湿润环境，还有成型件是否进行严密的阻隔于空气等包装因素，并不能从根本上消除回收材料中难闻的气味。吸附型主要是物理吸附，受吸附剂比表面积大小等影响，吸附效果有限。

总之，添加添加剂降低聚碳酸酯再生料气味效果有限，且对聚碳酸酯降解等任何改善，成本较高，更无法实现聚碳酸酯轻量化。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明所要解决的技术问题是提供实现轻量化的低成本、低气味、可降解的天然纤维增强聚碳酸酯再生料及其制备方法，其特点是选用天然纤维和发泡剂母粒同时使用，一方面提高改善聚碳酸酯再生料的气味，利用发泡剂母粒在高温下分解，促进熔体粘度降低，有效降低注塑温度，减少难闻气味物质产生减少，同时分解产生的CO2和水蒸气能否稀释气体浓度。另一方面天然纤维加入能够提高聚碳酸酯再生料的强度，其自身的可降解特性使得天然纤维增强的聚碳酸酯再生料易于降解，解决聚碳酸酯再生料的应用问题，提升聚碳酸酯再生料的附加值。其制备方法简单方便，生产效率高，加工成本低，易于实现批量化生产。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种实现轻量化的低成本、低气味、可降解的天然纤维增强聚碳酸酯再生料及其制备方法，由以下重量百分比的原料组成：

聚碳酸酯再生料：50-99wt％

天然纤维0-50wt％；

发泡剂母粒0.1-5wt％；

抗氧剂0-1wt％。

进一步的，所述聚碳酸酯再生料的原材料灰分≤20％，5000～30000。