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以风电叶片回收纤维制备PA6-聚烯烃合金母粒的方法pdf-必赢Bwin

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以风电叶片回收纤维制备PA6-聚烯烃合金母粒的方法pdf

作者:小编 日期:2025-03-14 阅读量:

  

以风电叶片回收纤维制备PA6-聚烯烃合金母粒的方法pdf(图1)

  本发明公开了以风电叶片回收纤维制备PA6‑聚烯烃合金母粒的方法及制品。以风电叶片回收纤维制备PA6‑聚烯烃合金母粒的方法,具有以下步骤:S1:低温等离子改性;S2:配置溶液;S3:浸泡及陈放;S4:烘干物料;S5:预处理及陈放;S6:烘干;S7:等离子处理;S8:等离子处理或电晕改性;S9:DCP溶解;S10:混合拌匀;S11:将DCP、MAH溶解在丙酮溶液中;S12:溶液喷洒拌匀;S13:造粒。本发明有利于克服现有技术中风电叶片回收纤维不好利用,且与PA6、玄武岩纤维、聚烯烃等不能实现很好的有

  1.以风电叶片回收纤维制备PA6‑聚烯烃合金母粒的方法,其特征在于具有以下步骤:

  S2:将无水乙醇与蒸馏水配成溶液B,在溶液B中加入硅烷偶联剂,制得溶液C;

  S3:将所述物料A置于所述溶液C中,使所述物料A浸泡于所述溶液C,并经陈放工艺处

  S5:将玄武岩纤维置于所述溶液C中,使所述玄武岩纤维浸泡于所述溶液C,并经陈放工

  S6:将经步骤S5处理后的物料进一步置于干燥设备中烘干得到改性初步产物E;

  S8:将改性初步产物E通过粉体用低温等离子处理机或电晕机进行改性,得到改性中间

  S10:将所述溶液H喷洒在所述物料F中,搅拌均匀,得到物料I;将所述溶液H喷洒在所述

  S13:以所述物料I、改性玄武岩纤维最终产物J和所述物料L经造粒机造粒,得到PA6‑聚

  2.根据权利要求1所述的以风电叶片回收纤维制备PA6‑聚烯烃合金母粒的方法,其特

  征在于,所述步骤S1中所述风电叶片回收纤维为废弃风电叶片的机械加工回收产物,所述

  机械加工包括切割步骤、冲击步骤、撕扯步骤、挤压步骤、锤击步骤、研磨步骤、筛分步骤中

  3.根据权利要求1所述的以风电叶片回收纤维制备PA6‑聚烯烃合金母粒的方法,其特

  征在于,所述步骤S1中所述风电叶片回收纤维包括质量份数60‑90份的玻璃纤维、质量份数

  10‑40份的已固化环氧树脂粉末,且所述环氧树脂粉末无规则分布附着在所述玻璃纤维表

  4.根据权利要求1所述的以风电叶片回收纤维制备PA6‑聚烯烃合金母粒的方法,其特

  征在于,步骤S2中所述硅烷偶联剂为带氨基官能团或乙烯基官能团的硅烷偶联剂中的一种

  5.根据权利要求4所述的以风电叶片回收纤维制备PA6‑聚烯烃合金母粒的方法,其特

  征在于,所述硅烷偶联剂为KH550硅烷偶联剂和/或KH151硅烷偶联剂。

  6.根据权利要求1所述的以风电叶片回收纤维制备PA6‑聚烯烃合金母粒的方法,其特

  征在于,所述步骤S8中改性初步产物E种类为短纤时,将改性初步产物E通过粉体用低温等

  离子处理机处理,得到改性中间产物G;当改性初步产物E种类为连续纤维时,将改性初步产

  7.根据权利要求1‑6中任意一项所述的以风电叶片回收纤维制备PA6‑聚烯烃合金母粒

  的方法,其特征在于,所述步骤S9的溶液H中含有的DCP质量与物料F的质量比在1:1000至1:

  100范围内;所述步骤S9的溶液H中含有的DCP质量与改性中间产物G的质量比在1:1000至1:

  8.根据权利要求1‑6中任意一项所述的以风电叶片回收纤维制备PA6‑聚烯烃合金母粒

  的方法,其特征在于,所述步骤S11的溶液K中含有的DCP质量与物料L的质量比在1:1000至

  1:100范围内;所述步骤S11的溶液K中含有的MAH质量与物料L的质量比在1:200至1:20范围

  9.根据权利要求6所述的以风电叶片回收纤维制备PA6‑聚烯烃合金母粒的方法,其特

  征在于,所述步骤S13中所述造粒机具有主机机筒,所述主机机筒上具有主喂料口,所述造

  粒机还具有侧喂料机和口模,在所述主机机筒的主喂料口到所述侧喂料机之间设有一个或

  多个机筒段,所述侧喂料机到所述口模之间设有一个或多个机筒段,在所述机筒段上设置

  有一台或多台超声波装置;所述物料I和改性玄武岩纤维最终产物J由所述侧喂料机喂入;

  当改性初步产物E为短纤时,将占PA6‑聚烯烃合金母粒M总质量分数10%‑30%的改性玄武

  岩纤维最终产物J和质量分数10%‑30%的物料I先混合均匀,再放入一个侧喂料机中;当改

  性初步产物E种类为连续纤维时,将占PA6‑聚烯烃合金母粒M总质量分数10%‑30%的改性

  玄武岩纤维最终产物J和质量分数10%‑30%的物料I分别放在两个侧喂料机中;将占PA6‑

  聚烯烃合金母粒M总质量分数40%‑80%的物料L放入造粒机的所述主喂料口中,通过造粒

  10.根据权利要求1至5中任意一项所述的以风电叶片回收纤维制备PA6‑聚烯烃合金母

  粒的方法,其特征在于,所述步骤S13中所述造粒机具有主机机筒,所述主机机筒上具有主

  喂料口,在所述主喂料口和所述口模之间设有多个机筒段,在所述主喂料口到所述口模之

  间的机筒段上设置一台或多台超声波装置;将占PA6‑聚烯烃合金母粒M总质量分数10%‑

  30%的物料I、占PA6‑聚烯烃合金母粒M总质量分数10%‑30%的改性玄武岩纤维最终产物J

  和占PA6‑聚烯烃合金母粒M总质量分数40%‑80%的物料L混合均匀,再通过造粒机反应挤

  [0001]本发明属于复合材料制造技术领域,涉及以风电叶片回收纤维制备PA6‑聚烯烃合

  金母粒的方法,尤其是涉及以风电叶片回收纤维和玄武岩纤维复配制备PA6‑聚烯烃合金母

  [0002]中国风电产业快速发展,即将面临大规模风电叶片退役的挑战,而废弃风电叶片

  的无害化处理、高值化利用和资源化利用已成为风电行业可持续发展的关键问题。目前,退

  役风电叶片的主要成分为环氧树脂和玻璃纤维,同时还含有少量的金属、巴沙木和泡沫等

  材料。然而,由于环氧树脂是一种热固性材料,难以实现回收和反复利用。在全球范围内,主

  要的废弃风电叶片回收利用技术包括物理回收、热回收和化学回收。热回收设备成本高,容

  易产生有毒有害的废气;化学回收能耗高,溶剂使用量大。因此,这些技术很难实现产业化,

  而物理回收则具有更大的产业化潜力。然而,由于回收工艺的限制,目前通过切割、粉碎、研

  磨等方法只能得到固化的环氧树脂粉末和含有已固化环氧树脂的玻璃纤维短纤(纯度60‑

  90%),所得材料回收纤维成分不纯,而且通过机械回收过程存在很多缺陷,往往只能用于

  低价值的领域。这限制了回收材料的应用领域和性能,极大的影响了废弃风电叶片如何实

  现无害化和高值化的利用,对风电行业可持续发展具有重大影响。如何改善废弃风电叶片

  的材料特性和工艺,以大幅提升复合材料的性能,并将其应用于更高端领域,将成为废弃风

  [0003]通用塑料如PP、PP、PVC等的成本较低,其强度和模量也较低,通常需要添加玻璃纤

  维、玄武岩纤维、碳纤维等进行增强。工程塑料PA6的强度则较高,适用于工程领域,但成本

  较高。风电叶片的回收纤维虽含有玻璃纤维,但对热塑性树脂的增强效果不佳,限制了其产

  业化应用。碳纤维的增强效果好,但其成本远高于其他纤维。相比之下,玄武岩纤维的增强

  效果较好,成本适中,而且属于一种绿色环保的新材料,目前在复合材料、建筑、造船、隔热

  [0004]理论上,将这些材料的优势结合起来,可以开发出性能更好的材料,但这些材料的

  来源、分子结构、材性都存在差异,要将之结合并非易事。对这些材料进行简单的混合和成

  型加工并不能实现材料的优势互补,甚至还会出现材性的互斥,必然无法获得优异的材性。

  如何对废弃风电叶片进行材料改性和工艺改进,如何使风电叶片回收纤维与PA6、玄武岩纤

  维等更好的实现有机结合,从而大大提高复合材料的强度,使其能够应用于更高端的领域,

  [0005]现有技术中缺乏相关的技术作为参考,有必要提出一种新的技术方案,以解决废

  弃风电叶片资源化利用的问题以及如何实现相关资源高价值应用的问题,并为风电行业、

  [0006]本发明的目的在于克服现有技术的不足,提供克服现有材料缺陷、工艺更加合理、

  制品性能更优、能有效利用风电叶片回收纤维的一种废弃风电叶片回收纤维制备PA6‑聚烯

  [0007]本发明所采取的以风电叶片回收纤维制备PA6‑聚烯烃合金母粒的方法技术方案

  具有以下步骤:S1低温等离子改性:对风电叶片回收纤维进行低温等离子处理工艺改性,得

  到物料A;S2配置溶液:将无水乙醇与蒸馏水配成溶液B,在溶液B中加入硅烷偶联剂,制得溶

  液C;S3浸泡及陈放:将所述物料A置于所述溶液C中,使所述物料A浸泡于所述溶液C,并经陈

  放工艺处理;S4烘干物料:将经步骤S3处理后的物料进一步置于干燥设备中烘干得到物料

  D;S5预处理及陈放:将玄武岩纤维置于所述溶液C中,使所述玄武岩纤维浸泡于所述溶液C,

  并经陈放工艺处理;S6烘干:将经步骤S5处理后的物料进一步置于干燥设备中烘干得到改

  性初步产物E;S7等离子处理:对所述物料D进行低温等离子处理工艺改性,bwin必赢官方授权平台得到物料F;S8等

  离子处理或电晕改性:将改性初步产物E通过粉体用低温等离子处理机或电晕机进行改性,

  匀:将所述溶液H喷洒在所述物料F中,搅拌均匀,得到物料I;将所述溶液H喷洒在所述改性

  中间产物G中,搅拌均匀,得到改性玄武岩纤维最终产物J;S11DCP、MAH溶解:将DCP、MAH溶解

  在丙酮溶液中,得到溶液K;S12溶液喷洒拌匀:将所述溶液K喷洒在PA6和聚烯烃中,bwin必赢官方授权平台搅拌均

  匀,得到物料L;S13造粒:以所述物料I、改性玄武岩纤维最终产物J和所述物料L经造粒机造

  [0008]作为上述方法的进一步改进,所述步骤S1中所述风电叶片回收纤维为废弃风电叶

  片的机械加工回收产物,所述机械加工包括切割步骤、冲击步骤、撕扯步骤、挤压步骤、锤击

  [0009]作为上述方法的进一步改进,所述步骤S1中所述风电叶片回收纤维包括质量份数

  60‑90份的玻璃纤维、质量份数10‑40份的已固化环氧树脂粉末,且所述环氧树脂粉末无规

  [0010]作为上述方法的进一步改进,所述步骤S2中所述硅烷偶联剂为带氨基官能团或乙

  [0011]作为上述方法的进一步改进,所述硅烷偶联剂为KH550硅烷偶联剂和/或KH151硅

  [0012]作为上述方法的进一步改进,所述步骤S8中改性初步产物E种类为短纤时,将改性

  初步产物E通过粉体用低温等离子处理机处理,得到改性中间产物G;当改性初步产物E种类

  为连续纤维时,将改性初步产物E通过低温等离子表面处理机或电晕机处理,得到改性中间

  [0013]作为上述方法的进一步改进,所述步骤S9的溶液H中含有的DCP质量与物料F的质

  量比在1:1000至1:100范围内;所述步骤S9的溶液H中含有的DCP质量与改性中间产物G的质

  [0014]作为上述方法的进一步改进,所述步骤S11的溶液K中含有的DCP质量与物料L的质

  量比在1:1000至1:100范围内;所述步骤S11的溶液K中含有的MAH质量与物料L的质量比在

  [0015]作为上述方法的进一步改进,所述步骤S13中所述造粒机具有主机机筒,所述主机

  机筒上具有主喂料口,所述造粒机还具有侧喂料机和口模,在所述主机机筒的主喂料口到

  所述侧喂料机之间设有一个或多个机筒段,所述侧喂料机到所述口模之间设有一个或多个

  机筒段,在所述机筒段上设置有一台或多台超声波装置;所述物料I和改性玄武岩纤维最终

  产物J由所述侧喂料机喂入;当改性初步产物E为短纤时,将占PA6‑聚烯烃合金母粒M总质量

  分数10%‑30%的改性玄武岩纤维最终产物J和质量分数10%‑30%的物料I先混合均匀,再

  放入一个侧喂料机中;当改性初步产物E种类为连续纤维时,将占PA6‑聚烯烃合金母粒M总

  质量分数10%‑30%的改性玄武岩纤维最终产物J和质量分数10%‑30%的物料I分别放在

  两个侧喂料机中;将占PA6‑聚烯烃合金母粒M总质量分数40%‑80%的物料L放入造粒机的

  [0016]作为上述方法的进一步改进,所述步骤S13中所述造粒机具有主机机筒,所述主机

  机筒上具有主喂料口,在所述主喂料口和所述口模之间设有多个机筒段,在所述主喂料口

  到所述口模之间的机筒段上设置一台或多台超声波装置;将占PA6‑聚烯烃合金母粒M总质

  量分数10%‑30%的物料I、占PA6‑聚烯烃合金母粒M总质量分数10%‑30%的改性玄武岩纤

  维最终产物J和占PA6‑聚烯烃合金母粒M总质量分数40%‑80%的物料L混合均匀,再通过造

  [0018]1、废弃风电叶片的回收过程中,主要产生回收纤维和回收树脂两种回收物。然而,

  要实现这些回收物的产业化、高值化利用却具有较高难度,且难以回收的机理未被相关学

  术研究充分揭示和披露,而本发明为了充分发挥回收纤维的增强作用,创造新的PA6‑聚烯

  烃合金母粒制备工艺,探索更优的纤维分散技术,以确保玻璃纤维、玄武岩纤维能够充分与

  PA6和聚烯烃相互渗透,从而提高增强效果。基于发明人的研究,开发了新的材料配方体系,

  [0019]2、环氧树脂在固化过程中,由于大量的羟基、环氧基等活性基团的参与反应,已固

  化的环氧树脂的活性基团较少。为了实现已固化的环氧树脂与聚烯烃之间的良好界面结

  合,本发明通过对回收纤维进行低温等离子体处理的方法,能够使附着在回收纤维上的已

  固化环氧树脂表面增加大量的羟基、羰基、羧基等活性基团。这些活性基团能够与硅烷偶联

  剂、马来酸酐接枝聚烯烃发生化学反应或氢键结合,同时,已固化环氧树脂表面会被刻蚀形

  [0020]3、在造粒工艺中,通过使用超声波振动,物料的运动加剧,从而增加了微观接触机

  会。增加活性基团反应机率,使得反应更充分,界面相容性更好。而且超声波振动有利于回

  [0021]4、本发明中利用KH550和/或KH151偶联剂来处理废弃风电叶片的回收纤维和玄武

  岩纤维后,偶联剂会在水解过程中生成硅醇,然后与回收纤维的玻璃纤维、玄武岩纤维、PA6

  以及已固化环氧树脂表面的羟基发生反应,形成硅氧共价键。通过这样的处理,一方面可以

  改善玻璃纤维、玄武岩纤维、PA6和已固化环氧树脂之间的界面结合;另一方面,KH550硅烷

  偶联剂中的氨基可以与聚烯烃分子链上的马来酸酐基团反应,而KH151偶联剂中的乙烯基

  在DCP作用下,可以与聚烯烃分子链进行自由基聚合反应,这些反应能够进一步改善玻璃纤

  维、玄武岩纤维、PA6以及已固化环氧树脂和PE之间的界面结合,提高合金母粒对复合材料

  [0022]5、经过硅烷偶联剂处理后,回收纤维上的环氧树脂的大部分羟基已经与硅烷偶联

  剂发生了反应。为了进一步改善材料的界面性能,本发明的设置多个低温等离子体处理的

  步骤。这样的处理可以在环氧树脂、玄武岩纤维表面引入更多的羟基、羧基等活性基团,从

  而增加与马来酸酐接枝聚烯烃发生化学反应的机会和概率。通过这一处理方法,本发明能

  够使回收纤维、玄武岩纤维与PA6和聚烯烃之间的化学反应更加充分,进一步增大回收纤

  维、玄武岩纤维与聚合物基体之间的化学互作用概率,增强其界面结合能力,提高界面的粘

  [0023]6、为了确保KH151中的乙烯基能够与聚烯烃快速发生化学反应,本发明充分考虑

  物料I中DCP的过早因原位接枝反应而消耗殆尽问题。通过在物料F和改性中间产物G中添加

  适量的DCP,使之产生更多的自由基,以确保KH151中的乙烯基与聚烯烃有效结合,本发明通

  [0024]7、本发明通过DCP和MAH的原位接枝反应,使得聚烯烃表面接枝了马来酸酐基团。

  [0025]8、通常认为超声波对复合材料的制备过程影响不明显,但在本发明中在造粒机主

  喂料口到侧喂料机之间设置的超声波装置可以起到改进聚烯烃化学反应过程的作用,超声

  波的振动作用下,自由基含量得到增加,促进了聚烯烃分子链的运动。这样一来,在本发明

  的影响下更多的马来酸酐(MAH)可以成功接枝到聚烯烃分子链上,从而提高了原位接枝率。

  [0026]9、本发明在侧喂料机到造粒机口模之间设置了超声波装置,超声波振动提高了自

  由基含量,加快聚烯烃分子链运动,使得KH151偶联剂上的乙烯基功能团和聚烯烃发生更多

  的共价键结合,KH550的氨基功能团和原位接枝聚烯烃上的马来酸酐基团发生反应概率提

  高,形成更多的酰胺共价键,导致环氧树脂、玻璃纤维、玄武岩纤维、PA6和聚烯烃分子链的

  反应接触点大大增加,从而大大提高了上述多种组分的界面相容性。此外超声波振动有助

  于玻璃纤维、改性玄武岩纤维最终产物J的分散,减少玻璃纤维和改性玄武岩纤维最终产物

  [0027]综上,通过低温等离子体和硅烷偶联剂改性处理,使得风电叶片回收纤维中的活

  性基团大幅增加,通过原位接枝改性和超声波振动,使得风电叶片回收纤维中的玻璃纤维、

  已固化环氧树脂、玄武岩纤维、PA6和聚烯烃相互的界面相容性大大提高,改善了回收纤维、

  玄武岩纤维在PA6‑聚烯烃合金中的分散性,从而制备了风电叶片回收纤维及玄武岩纤维增

  [0028]图1是本发明以风电叶片回收纤维制备PA6‑聚烯烃合金母粒的方法的流程示意

  [0029]为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对实施例作简单说明。显

  然,所描述的只是本发明的一部分实施例,而不是全部实施例,本领域的技术人员在不付出

  [0030]以风电叶片回收纤维制备PA6‑聚烯烃合金母粒的方法,S1:低温等离子改性;S2:

  配置溶液;S3:浸泡及陈放;S4:烘干物料;S5:预处理及陈放;S6:烘干;S7:等离子处理;S8:

  等离子处理或电晕改性;S9:DCP溶解;S10:混合拌匀;S11:将DCP、MAH溶解在丙酮溶液中;

  [0031]作为上述方法的进一步改进,所述S1:对风电叶片回收纤维进行低温等离子处理

  工艺改性,得到物料A;S2:将无水乙醇与蒸馏水配成溶液B,在溶液B中加入硅烷偶联剂,制

  得溶液C;S3:将所述物料A置于所述溶液C中,使所述物料A浸泡于所述溶液C,并经陈放工艺

  处理;S4:将经步骤S3处理后的物料进一步置于干燥设备中烘干得到物料D;S5:将玄武岩纤

  维置于所述溶液C中,使所述玄武岩纤维浸泡于所述溶液C,并经陈放工艺处理;S6:将经步

  骤S5处理后的物料进一步置于干燥设备中烘干得到改性初步产物E;S7:对所述物料D进行

  低温等离子处理工艺改性,得到物料F;S8:将改性初步产物E通过粉体用低温等离子处理机

  或电晕机进行改性,得到改性中间产物G;S9:将DCP置于丙酮溶液中进行溶解,得到溶液H;

  S10:将所述溶液H喷洒在所述物料F中,搅拌均匀,得到物料I;将所述溶液H喷洒在所述改性

  中间产物G中,搅拌均匀,得到改性玄武岩纤维最终产物J;S11:将DCP、MAH溶解在丙酮溶液

  中,得到溶液K;S12:将所述溶液K喷洒在PA6和聚烯烃中,搅拌均匀,得到物料L;S13:以所述

  物料I、改性玄武岩纤维最终产物J和所述物料L经造粒机造粒,得到PA6‑聚烯烃合金母粒M。

  该实施方式的有益效果是:通过低温等离子体和硅烷偶联剂改性处理,使得风电叶片回收

  纤维中的活性基团大幅增加,通过原位接枝改性和超声波振动,使得风电叶片回收纤维中

  的玻璃纤维、已固化环氧树脂、玄武岩纤维、PA6、聚烯烃相互的界面相容性大大提高,改善

  了回收纤维、玄武岩纤维在PA6/聚烯烃合金中的分散性,从而制备了风电叶片回收纤维/玄

  武岩纤维增强PA6/聚烯烃合金母粒,使得回收的废弃风电叶片能得到高值化利用。

  [0032]作为上述方法的进一步改进,所述步骤S1中风电叶片回收纤维由废弃风电叶片经

  过切割、粉碎、研磨、筛分等机械加工而成,所述风电叶片回收纤维主要由质量分数60‑90份

  的玻璃纤维、质量分数10‑40份的已固化环氧树脂粉末组成,所述环氧树脂粉末无规则分布

  附着在玻璃纤维表面。该实施方式的有益效果是:环氧树脂在固化的时候由于大量的羟基、

  环氧基等活性基团参与反应,故已固化的环氧树脂活性基团较少。为了能让已固化的环氧

  树脂与PA6、聚烯烃形成良好的界面结合,通过对回收纤维进行低温等离子体处理,从而使

  得回收纤维附着的环氧树脂表面增加大量羟基等活性基团,可与硅烷偶联剂、马来酸酐接

  枝PA6/聚烯烃合金发生化学反应,同时环氧树脂表面被刻蚀形成凹槽,增加比表面积,提高

  [0033]作为上述方法的进一步改进,所述步骤S2的硅烷偶联剂选用带氨基官能团的

  KH550硅烷偶联剂和带乙烯基官能团的KH151硅烷偶联剂。所述玄武岩纤维种类包含短纤或

  连续纤维。该实施方式的有益效果是:在回收废弃风电叶片过程中,经过粉碎、研磨等机械

  作用,部分的环氧树脂从玻璃纤维表面剥落,还有部分环氧树脂虽然粘接在玻璃纤维表面,

  但机械作用使得环氧树脂和玻璃纤维界面的损伤严重,连接弱点较多。这会导致制备的复

  合材料缺陷增多,力学性能下降。KH550和KH151偶联剂水解成硅醇,与废弃风电叶片回收纤

  维的玻璃纤维和环氧树脂表面的羟基发生反应,形成硅氧共价键,一方面可改善玻璃纤维

  和环氧树脂的界面结合,另一方面KH550硅烷偶联剂的氨基可以和接枝到PA6/聚烯烃合金

  分子链上的马来酸酐基团反应,KH151偶联剂的乙烯基可以和聚烯烃发生自由基反应,从而

  改善玻璃纤维、环氧树脂和PA6、聚烯烃的界面结合。玄武岩纤维表面含有大量羟基,偶联剂

  [0034]作为上述方法的进一步改进,所述步骤S8中改性玄武岩纤维种类为短纤时,将玄

  武岩纤维通过粉体用低温等离子处理机处理,当改性玄武岩纤维种类为连续纤维时,将玄

  武岩纤维通过低温等离子表面处理机或电晕机处理。该实施方式的有益效果是:粉体用低

  温等离子处理机能将粉体、颗粒、短纤等物体旋转滚动,理论上可对物体进行360°均匀的等

  离子处理,因此适用于玄武岩短纤处理。而低温等离子表面处理机和电晕机不具有对物体

  旋转滚动功能,只能处理物体上下表面,因此适用于玄武岩连续纤维处理。通过低温等离子

  处理或电晕处理,玄武岩纤维表面被刻蚀形成凹槽,增加比表面积,可提高附着力。回收纤

  维经过硅烷偶联剂处理后,其上的环氧树脂大部分羟基和硅烷偶联剂反应了。再次低温等

  离子体处理,是为了在环氧树脂表面增加羟基、羧基等活性基团,从而增大与马来酸酐接枝

  [0035]作为上述方法的进一步改进,所述步骤S9中DCP占物料F的质量分数为0.1%‑1%,

  DCP占改性中间产物G的质量分数为0.1%‑1%。该实施方式的有益效果是:物料L先发生原

  位接枝反应,物料L中的DCP可能过早被消耗掉,故在物料F和改性中间产物G中加入DCP,产

  [0036]作为上述方法的进一步改进,所述步骤S11中DCP占PA6和聚烯烃的质量分数为

  0.1%‑1%,MAH占PA6和聚烯烃的质量分数为0.5%‑5%,所述聚烯烃为PE、PP的一种或两

  种。该实施方式的有益效果是:通过DCP和MAH的原位接枝反应,使得聚烯烃表面接枝了马来

  酸酐基团,部分马来酸酐基团和PA6的端氨基发生反应,形成酰胺共价键,从而促进PA6和聚

  [0037]作为上述方法的进一步改进,所述步骤S13中造粒机为平行双螺杆造粒机,所述造

  粒机主机的一个机筒连接一个或两个侧喂料机,在造粒机主机喂料口到侧喂料机之间各个

  机筒处设置一台或多台超声波装置,在侧喂料机到造粒机口模之间各个机筒处设置一台或

  多台超声波装置。当玄武岩纤维为短纤时,将质量分数10%‑30%的改性玄武岩纤维最终产

  物J和质量分数10%‑30%的物料I先混合均匀,再放入一个侧喂料机中。当玄武岩纤维为连

  续纤维时,将质量分数10%‑30%的改性玄武岩纤维最终产物J和质量分数10%‑30%的物

  料I分别放在两个侧喂料机中。将质量分数40%‑80%的物料L放入造粒机主机喂料口中,通

  过造粒机反应挤出改性得到风电叶片回收纤维/玄武岩纤维增强PA6/聚烯烃合金母粒M。该

  实施方式的有益效果是:在造粒机主喂料口到侧喂料机之间设置了超声波装置,超声波振

  动提高了自由基含量,加快PA6和聚烯烃分子链的运动,使得更多的MAH接枝到聚烯烃分子

  链上,提高原位接枝率,增大马来酸酐基团和PA6的端氨基反应机率,从而使得PA6和聚烯烃

  具有良好的界面相容性。在侧喂料机到造粒机口模之间设置了超声波装置,超声波振动提

  高了自由基含量,加快PA6/聚烯烃合金分子链运动,使得KH151偶联剂上的乙烯基功能团和

  聚烯烃发生更多的共价键结合,KH550的氨基功能团和原位接枝聚烯烃上的马来酸酐基团

  发生反应概率提高,形成更多的酰胺共价键,导致环氧树脂、玻璃纤维、玄武岩纤维和PA6/

  聚烯烃合金分子链的反应接触点大大增加,从而大大提高了上各组分的界面相容性。此外

  超声波振动有助于玻璃纤维、玄武岩纤维的分散,减少玻璃纤维、玄武岩纤维团聚的概率,

  [0038]作为上述方法的进一步改进,所述步骤S13中的造粒机为平行双螺杆造粒机,所述

  造粒机各个机筒处设置一台或多台超声波装置。将质量分数10%‑30%的物料I、质量分数

  10%‑30%的改性玄武岩纤维最终产物J和质量分数40%‑80%的物料L混合均匀,再通过造

  粒机反应挤出改性得到风电叶片回收纤维/玄武岩纤维增强PA6/聚烯烃合金母粒M。该实施

  方式的有益效果是:与上述设置侧喂料机的工艺相比,本工艺由于马来酸酐同时和聚烯烃

  发生原位接枝反应,和KH550的氨基发生化学反应,削弱了马来酸酐的接枝率,以及PA6的端

  氨基和马来酸酐的反应机率。但由于没有侧喂料机,工艺更简单,质量更容易控制,而且物

  料I、改性玄武岩纤维最终产物J、物料L经过混和工艺,回收纤维、玄武岩纤维在PA6/聚烯烃

  [0039]本发明通过低温等离子体和硅烷偶联剂改性处理,使得风电叶片回收纤维及玄武

  岩纤维中的活性基团大幅增加,通过原位接枝改性和超声波振动,使得风电叶片回收纤维

  中的玻璃纤维、玄武岩纤维、PA6及已固化环氧树脂和聚烯烃相互的界面相容性大大提高,

  改善了回收纤维和玄武岩纤维在PA6‑聚烯烃中的分散性,从而制备了风电叶片回收纤维和

  玄武岩纤维增强的PA6‑聚烯烃合金母粒,该母粒有利于提高复合材料的力学性能。

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