废旧聚烯烃的改性及应用

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1、為／妻又於寺１ＷｕｈａｎＩｎｓｔｉｔｕｔｅＯｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ硕：ｔ学位论文废旧聚捕炫的改性及应用学科专业；高分子化学与物理研究生：周亮吉指导教师：江学良教授山＾培养单位；材料科学与工程学院＂Ｉ．－’．一．＇？＜—＂—．二０五年四月．ｆｔ－－■一＇．＇■Ｖ一．＇＾叫屯＇＇贵二—，一‘＇，产■－－■－＾：．；，Ｖ■？＂＇人幸如：－＊■—Ｃ＇Ｋ史气—子与．Ｖ．—．Ｖ．巧．－独创性声明

2、‘．本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研巧工作及取得的研究成果。尽我所知，除文中己经标明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发丧或撰写过的研究成巧。对本文的硏究做出贡献的个人和集体，均已在中明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名ｔ：固霉１套：）日年ｒ月曰＾学位论文版权使用授权书／本学位论文作者完全了解我校有关保留、使用学位论文的规忠，即：我校有权保留并向国家有关部口或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅。本

3、人授权武汉工程大学研究生处可Ｗ将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可乗用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。木论文属于保密□，在年解密后适。本授化用书■不保密ｖ。＂＂？上方框Ｖ请在ｙ内打（）学位论文作者签；名指｛导教师證？名＾台＇年日〕〇吃月年用ＳＳ日＾３分类号：TQ327.8学校代号：10490学号：201201034武汉工程大学硕士学位论文废旧聚烯烃的改性及应用作者姓名：周亮吉指导教师姓名、职称：江学良教授申请学位类别：理学硕士学科专业名称：高分子化

4、学与物理研究方向：功能高分子材料论文提交日期：2015年5月日29论文答辩日期：2015年5月22日学位授予单位：武汉工程大学学位授予日期：年月日答辩委员会主席：王艺峰ModificationandApplicationsofRecycledPolyolefinAThesisSubmittedfortheDegreeofMasterMajor：ChemistryandPhysicsofPolymerCandidate：ZhouLiangJiSupervisor：JiangXueliangWuhanInstituteofTe

5、chnologyWuhan,Hubei430073,P.R.China摘要塑料工业的迅速发展，不可避免地产生了大量废旧塑料，对环境的污染也越发严重。对废旧塑料进行回收循环利用、减少塑料新料消费量，是抑制“白色污染”的有效手段。目前，我国对处理废旧塑料的机制还不够健全，许多可利用资源同固体垃圾一起被填埋或焚烧处理了。在研发新型塑料的同时考虑如何对其进行回收利用、废旧塑料的回收及再利用也是一个必须认真考虑的问题。废旧塑料普遍存在的问题是分子量低、助剂种类多、杂质多、性能差。改善分子量低的方法为：(1)与塑料新料并用；(2)加入

6、交联剂使其交联。解决助剂多和杂质多的方法为：(1)将废旧塑料分类回收，尽量使待改性的塑料来源单一；(2)改性的预处理过程尽量避免使用化学溶剂法。本文主要使用物理共混改性的方法，对两种废旧聚烯烃进行增强增韧改性。这两种废旧聚烯烃为废旧聚丙烯(rPP)和废旧聚乙烯(rPE)，rPP的来源为废旧汽车保险杠，其主要成分为聚丙烯(PP)、三元乙丙橡胶(EPDM)、增塑剂和填料等共混物。rPE的来源为废旧编织袋回收料，其主要成分为聚乙烯(PE)和填料。本文将rPP改性后用于塑料建筑模板和汽车挡泥板，rPE改性后用于双壁波纹管外壁。塑料

7、建筑模板的行业标准为JG/T418-2013。本文使用碳酸钙、高岭土等五种填料对rPP进行增强改性，使用乙烯-乙酸乙烯共聚物(EVA)等七种弹性体对rPP进行增韧改性。分析实验数据后认为，玻璃纤维(GF)是增强rPP的理想填料，最佳用量为40phr，添加马来酸酐接枝聚丙烯(MAPP)可以改善界面相容性，同时提高冲击强度和弯曲性能，添加量为8wt%时弯曲强度和弯曲模量达到最大值。EPDM、市售增韧剂(MH-A)和乙烯-辛烯共聚物(POE)作为rPP/GF/MAPP三元共混体系的增韧剂可以提高无缺口冲击强度，但是会降低拉伸强度

8、和弯曲性能，用量在10~20phr时共混物的综合性能2最好，无缺口冲击强度约为23kJ/m、弯曲强度约为40MPa、弯曲模量约为2600MPa、维卡软化点约为101℃、硬度约为92，均高于JG/T418-2013中的各项指标。EVA、丁基橡胶(IIR)、丁苯橡胶(SBR)也可作为rPP/GF/MAPP三