不同工况下的pps废旧滤袋的组合物及其制备方法
技术领域
1.本发明涉及工业品回收再利用技术领域，特别是涉及不同工况下的pps废旧滤袋的组合物及其制备方法。


背景技术：

2.随着国家环保力度的加大，过滤材料因其具有除尘效率高，捕集粒径范围大，能适应高温、高湿、高浓度、微细粉尘、吸湿性粉尘、易燃易爆粉尘等特点，而被越来越广泛地应用到燃煤发电等行业的烟气除尘过程中。在众多过滤材料中，以特种工程塑料聚苯硫醚纤维(pps)作为主体材料的滤袋大量应用于燃煤电厂等产业中，使用寿命3-5年。随之而来的是定期从袋式除尘器更换下数目庞大的、难于降解的废旧滤袋，如果处理不当，会严重污染环境。


技术实现要素：

3.有鉴于此，本发明提供了一种不同工况下的pps废旧滤袋的组合物及其制备方法，其能够不同工况下的pps废旧滤袋具有相近且稳定的力学性能，能够为开发最终产品提供稳定的原材料，变废为宝，从而更加适于实用。
4.为了达到上述第一个目的，本发明提供的不同工况下的pps废旧滤袋的组合物的技术方案如下：
5.本发明提供的不同工况下的pps废旧滤袋的组合物各组分的质量百分含量包括：来自多个电厂和/或使用年限多样的pps废旧滤袋48％-68.9％，改性剂1-10％，玻璃纤维30％-40％，抗氧化剂0.1％-2％，其中，所述来自多个电厂和/或使用年限多样的pps废旧滤袋经过除尘工序，含尘率≤0.3％。
6.本发明提供的不同工况下的pps废旧滤袋的组合物还可采用以下技术措施进一步实现。
7.作为优选，所述不同工况下的pps废旧滤袋的组合物的拉伸强度取值范围为110mpa-120mpa，拉伸应变取值范围为6％-8％，弯曲强度取值范围为100mpa-110mpa，弯曲模量的取值范围为10000mpa-12000mpa，缺口冲击强度的取值范围为5kj/m
2-6kj/m2。
8.作为优选，所述改性剂选自环氧型改性剂或者环状酸酐型改性剂。
9.作为优选，所述环氧型改性剂是环氧树脂或具有环氧基的化合物与其他聚合物接枝共聚得到。
10.作为优选，所述环氧型改性剂是乙烯-1-辛烯共聚物接枝甲基丙烯酸缩水甘油酯。
11.作为优选，所述环状酸酐型改性剂是马来酸酐接枝到聚烯烃上，或接枝到聚苯乙烯为基体的二元或多元共聚体系形成的增韧改性剂。
12.作为优选，所述环状酸酐型改性剂是马来酸酐接枝丙烯腈聚苯乙烯上形成的增韧改性剂。
13.作为优选，所述玻璃纤维选自长纤维、短切纤维中的一种或者它们的混合物。
14.作为优选，所述的抗氧剂为受阻酚类抗氧剂、亚磷酸酯类抗氧剂、含硫类抗氧剂和复合抗氧剂中的一种或两种以上的混合物。
15.为了达到上述第二个目的，本发明提供的不同工况下的pps废旧滤袋的组合物的制备方法的技术方案如下：
16.本发明提供的不同工况下的pps废旧滤袋的组合物的制备方法包括以下步骤：
17.按照质量百分含量称取来自多个电厂和/或使用年限多样的pps废旧滤袋48％-68.9％，改性剂1-10％，玻璃纤维30％-40％，抗氧化剂0.1％-2％，其中，，所述来自多个电厂和/或使用年限多样的pps废旧滤袋经过除尘工序，含尘率≤0.3％；
18.所述废旧滤袋、改性剂、抗氧化剂混合均匀后喂入双螺杆，所述玻璃纤维从加料口喂入，共同依次经过熔融挤出、冷却、造粒后得到所述不同工况下的pps废旧滤袋的组合物。
19.本发明提供的不同工况下的pps废旧滤袋的组合物的制备方法还可采用以下技术措施进一步实现。
20.作为优选，所述废旧滤袋、改性剂、抗氧化剂混合均匀后喂入双螺杆，所述玻璃纤维从加料口喂入，共同依次经过熔融挤出、冷却、造粒后得到所述不同工况下的pps废旧滤袋的组合物的步骤过程中，所述废旧滤袋是经过干燥的废旧滤袋，干燥所述废旧滤袋的步骤过程中，干燥温度的取值范围为120℃-160℃，干燥持续时间的取值范围为3h-6h。
21.作为优选，所述废旧滤袋、改性剂、抗氧化剂混合均匀后喂入双螺杆，所述玻璃纤维从加料口喂入，共同依次经过熔融挤出、冷却、造粒后得到所述不同工况下的pps废旧滤袋的组合物的步骤过程中，所述混合的步骤过程中，搅拌转速的取值范围为400r/min-1200r/min，混合持续时间的取值范围为120s-240s。
22.作为优选，所述废旧滤袋、改性剂、抗氧化剂混合均匀后喂入双螺杆，所述玻璃纤维从加料口喂入，共同依次经过熔融挤出、冷却、造粒后得到所述不同工况下的pps废旧滤袋的组合物的步骤过程中，所述双螺杆为同向平行双螺杆，熔融挤出造粒温度的取值范围为260℃-305℃，螺杆转速的取值范围为200rpm-600rpm，长径比l/d＝(40-48)/1。
23.本发明提供的不同工况下的pps废旧滤袋组合物的力学性能包括：拉伸强度取值范围为110mpa-120mpa，拉伸应变取值范围为6％-8％，弯曲强度取值范围为100mpa-110mpa，弯曲模量的取值范围为10000mpa-12000mpa，缺口冲击强度的取值范围为5kj/m
2-6kj/m2。无需筛选其力学性能，便可通过同种改性剂改性制得组合物作为工程塑料应用于板材、泵体、汽车部件等方面。拓宽了回收pps废旧滤袋的范围，减少了对环境造成的污染；并且为开发产品提供了大量稳定的原料，节约了资源，增加了其附加值。
具体实施方式
24.有鉴于此，本发明提供了一种不同工况下的pps废旧滤袋的组合物及其制备方法，其能够不同工况下的pps废旧滤袋具有相近且稳定的力学性能，能够为开发最终产品提供稳定的原材料，变废为宝，从而更加适于实用。
25.发明人经过艰苦卓绝的努力，发现，受工况环境等多种因素影响，每个工况使用3-5年后的纯pps滤袋内在品质都不同，因其长时间高温工作，使得降解严重，导致力学性能极差，且差异明显，这使得回收纯pps废旧滤袋面临性能不稳定而难于再利用的难题。
26.为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效,以下结合
较佳实施例，对依据本发明提出的一种不同工况下的pps废旧滤袋的组合物及其制备方法，其具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。在下述说明中，不同的“一实施例”或“实施例”指的不一定是同一实施例。此外，一或多个实施例中的特定特征、结构、或特点可由任何合适形式组合。
27.本文中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，a和/或b，具体的理解为：可以同时包含有a与b，可以单独存在a，也可以单独存在b，能够具备上述三种任一种情况。
28.实施例1
29.将质量百分比57.7％的pps废旧滤袋放入烘箱中100℃烘干6小时后加入高速混合机中，同时加入2％乙烯-1-辛烯共聚物接枝甲基丙烯酸缩水甘油酯和总物料的0.3％抗氧剂四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯，在高速混料机中450r/min混合240s，混匀后的物料加入双螺杆挤出机喂料机，40％长玻璃纤维从纤维喂料口加入,螺杆各区温度为260℃，295℃，300℃，305℃，305℃，300℃，297℃，螺杆转速200rpm，长径比l/d＝40/1，熔融挤出、造粒制得组合物。
[0030]
实施例2
[0031]
将质量百分比55.7％的pps废旧滤袋放入烘箱中120℃烘干5小时后加入高速混合机中，同时加入4％乙烯-1-辛烯共聚物接枝甲基丙烯酸缩水甘油酯和总物料的0.3％抗氧剂四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯，在高速混料机中550r/min混合200s，混匀后的物料加入双螺杆挤出机喂料机，40％长玻璃纤维从纤维喂料口加入,螺杆各区温度为260℃，295℃，300℃，305℃，305℃，300℃，297℃，螺杆转速250rpm，长径比l/d＝40/1，熔融挤出、造粒制得组合物。
[0032]
实施例3
[0033]
将质量百分比53.7％的pps废旧滤袋放入烘箱中140℃烘干4小时后加入高速混合机中，同时加入6％乙烯-1-辛烯共聚物接枝甲基丙烯酸缩水甘油酯和总物料的0.3％抗氧剂四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯，在高速混料机中650r/min混合160s，混匀后的物料加入双螺杆挤出机喂料机，40％长玻璃纤维从纤维喂料口加入,螺杆各区温度为260℃，295℃，300℃，305℃，305℃，300℃，297℃，螺杆转速300rpm，长径比l/d＝44/1，熔融挤出、造粒制得组合物。
[0034]
实施例4
[0035]
将质量百分比51.7％的pps废旧滤袋放入烘箱中100℃烘干6小时后加入高速混合机中，同时加入8％乙烯-1-辛烯共聚物接枝甲基丙烯酸缩水甘油酯和总物料的0.3％抗氧剂四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯，在高速混料机中450r/min混合240s，混匀后的物料加入双螺杆挤出机喂料机，40％长玻璃纤维从纤维喂料口加入,螺杆各区温度为260℃，295℃，300℃，305℃，305℃，300℃，297℃，螺杆转速200rpm，长径比l/d＝48/1，熔融挤出、造粒制得组合物。
[0036]
实施例5
[0037]
将质量百分比57.7％的pps废旧滤袋放入烘箱中120℃烘干5小时后加入高速混合机中，同时加入2％马来酸酐接枝丙烯腈聚苯乙烯和总物料的0.3％抗氧剂四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯，在高速混料机中550r/min混合200s，混匀后的物料加
入双螺杆挤出机喂料机，40％长玻璃纤维从纤维喂料口加入,螺杆各区温度为260℃，295℃，300℃，305℃，305℃，300℃，297℃，螺杆转速250rpm，长径比l/d＝40/1，熔融挤出、造粒制得组合物。
[0038]
实施例6
[0039]
将质量百分比55.7％的pps废旧滤袋放入烘箱中120℃烘干5小时后加入高速混合机中，同时加入4％马来酸酐接枝丙烯腈聚苯乙烯和总物料的0.3％抗氧剂四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯，在高速混料机中450r/min混合240s，混匀后的物料加入双螺杆挤出机喂料机，40％长玻璃纤维从纤维喂料口加入,螺杆各区温度为260℃，295℃，300℃，305℃，305℃，300℃，297℃，螺杆转速300rpm，长径比l/d＝44/1，熔融挤出、造粒制得组合物。
[0040]
实施例7
[0041]
将质量百分比53.7％的pps废旧滤袋放入烘箱中140℃烘干5小时后加入高速混合机中，同时加入6％马来酸酐接枝丙烯腈聚苯乙烯和总物料的0.3％抗氧剂四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯，在高速混料机中650r/min混合200s，混匀后的物料加入双螺杆挤出机喂料机，40％长玻璃纤维从纤维喂料口加入,螺杆各区温度为260℃，295℃，300℃，305℃，305℃，300℃，297℃，螺杆转速350rpm，长径比l/d＝48/1，熔融挤出、造粒制得组合物。
[0042]
实施例8
[0043]
将质量百分比51.7％的pps废旧滤袋放入烘箱中140℃烘干6小时后加入高速混合机中，同时加入8％马来酸酐接枝丙烯腈聚苯乙烯和总物料的0.3％抗氧剂四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯，在高速混料机中650r/min混合240s，混匀后的物料加入双螺杆挤出机喂料机，40％长玻璃纤维从纤维喂料口加入,螺杆各区温度为260℃，295℃，300℃，305℃，305℃，300℃，297℃，螺杆转速400rpm，长径比l/d＝48/1，熔融挤出、造粒制得组合物。
[0044]
性能测试：将实施例1-8的不同工况下的pps废旧滤袋及改性后的组合物进行性能测试，其中，拉伸性能测试标准为astmd638，弯曲性能测试标准为astmd790，缺口冲击强度测试标准为astmd256。性能测试结果如表1、表2所示：
[0045]
表1不同工况下的pps废旧滤袋改性前的力学性能
[0046][0047]
表2不同工况下的pps废旧滤袋改性后的力学性能
[0048][0049][0050]
由表2数据可知，通过同种改性剂改性不同工况下的pps废旧滤袋，制得组合物具有相近且稳定的力学性能：拉伸强度取值范围为110mpa-120mpa，拉伸应变取值范围为6％-8％，弯曲强度取值范围为100mpa-110mpa，弯曲模量的取值范围为10000mpa-12000mpa，缺口冲击强度的取值范围为5kj/m
2-6kj/m2。
[0051]
由此可见，根据本发明实施例1-实施例8，回收pps废旧滤袋无需筛选其力学性能，便可通过同种改性剂改性制得组合物作为工程塑料应用于板材、泵体、汽车部件等方面。拓宽了回收pps废旧滤袋的范围，减少了对环境造成的污染；并且为开发产品提供了大量稳定的原料，节约了资源，增加了其附加值。
[0052]
尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。
[0053]
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围
之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。