廢舊高抗沖聚苯乙烯的高值化回收再利用.pdf

1、本文首先對(duì)高抗沖擊聚苯乙烯舊料（r-HIPS）和高抗沖擊聚苯乙烯新料（HIPS）進(jìn)行對(duì)比分析，研究r-HIPS在使用過程中發(fā)生的氧化降解的化學(xué)變化。基于r-HIPS的氧化降解，我們分別采用1,3-雙(2-噁唑啉基)苯(MPBO)和MPBO/SEBS對(duì)r-HIPS進(jìn)行擴(kuò)鏈和增韌改性，之后又采用雙馬來(lái)酰亞胺(BMI)、BMI/SBS和BMI/SEBS對(duì)r-HIPS進(jìn)行擴(kuò)鏈且增韌改性，即在擴(kuò)鏈的同時(shí)，將雙鍵引入到HIPS的分子中，從而達(dá)到增韌

2、的效果。將混合好的物料在雙螺桿擠出機(jī)中熔融共混，得到改性的高抗沖擊苯乙烯（c-HIPS），通過力學(xué)性能、GPC、FTIR、SEM、交聯(lián)密度、MFR、DMA等測(cè)試方法對(duì) c-HIPS的性能進(jìn)行了研究。
　　研究結(jié)果如下：
　?。?）通過新舊高抗沖聚苯乙烯的力學(xué)性能、GPC、SEM、交聯(lián)密度和DMA測(cè)試表明：r-HIPS的力學(xué)性能下降，其中沖擊強(qiáng)度明顯下降；r-HIPS分子鏈發(fā)生斷鏈，分子鏈分布不均勻；r-HIPS兩相界面之間的

3、接枝鏈發(fā)生斷鏈；r-HIPS在降解過程中，主要呈現(xiàn)斷鏈反應(yīng)；FTIR表明：r-HIPS中羧基和羥基官能團(tuán)增加。
　?。?）r-HIPS/MPBO的改性材料中：當(dāng)MPBO含量為1.3％時(shí)c-HIPS的沖擊強(qiáng)度，拉伸強(qiáng)度，斷裂伸長(zhǎng)率均有明顯的提高；MFR隨MPBO增加先減小后增加，當(dāng)MPBO含量為1.3%時(shí)，MFR達(dá)到最小；GPC和FTIR測(cè)試表明r-HIPS的羧基與MPBO中的噁唑啉基團(tuán)發(fā)生開環(huán)反應(yīng)生成酰胺基團(tuán)；由SEM可知，PB分

4、散相分布均勻且分散度減小，基體上有纖維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)出現(xiàn)與拉絲現(xiàn)象明顯，PS基體相發(fā)生較大的塑性變形，相界面粘結(jié)力增加。r-HIPS/SEBS/MPBO中，SEM表明r-HIPS與SEBS相容性不好，力學(xué)性能沒有明顯提高。
　?。?）在r-HIPS/BMI的改性材料中：當(dāng)BMI含量為0.7%時(shí)c-HIPS的沖擊強(qiáng)度最高；當(dāng)BMI含量為0.7%時(shí)，MFR達(dá)到最小4.00g/10min；GPC和FTIR測(cè)試表明r-HIPS的羥基與BMI中的

5、雙鍵發(fā)生開環(huán)反應(yīng)生成更多醚鍵，使分子鏈增長(zhǎng)；DMA分析可知，擴(kuò)鏈?zhǔn)沟胷-HIPS中PB相的韌性增加。
　　在r-HIPS/BMI/SEBS的改性材料中：當(dāng)BMI為0.7%，SEBS為10%時(shí)，材料的綜合性能達(dá)到最優(yōu)；MFR中，材料在0.7%BMI、10%SEBS時(shí)流動(dòng)性良好；觀察c-HIPS的沖擊斷面，液氮脆斷斷面，拉伸斷面的SEM發(fā)現(xiàn)，加入BMI/SEBS后的r-HIPS明顯比單純加入SEBS的r-HIPS的形貌差異很大，r-H