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专利号: 2023105399464
申请人: 合肥工业大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-12-30
缴费截止日期: 暂无
联系人

摘要:

权利要求书:

1.一种利用废旧塑胶跑道粉末生产聚丙烯酸酯橡胶的方法,其特征在于包括如下步骤:S1、制备废旧塑胶跑道粉末:对废旧塑胶跑道粉碎处理,进行尺寸筛选;

S2、对废旧塑胶跑道粉末进行预处理,包括溶胀、共聚和冷冻干燥过程,以形成多孔结构骨架材料;

S3、将制备的多孔结构骨架材料置于含有机金属的丙烯酸酯类单体中,加入一定量的自由基引发剂,加热聚合后得到具有弹性和自修复性质的废旧塑胶跑道粉末改性的聚丙烯酸酯橡胶;

步骤S2中:

所述溶胀是将废旧塑胶跑道粉末加入到丙烯酸酯类单体混合液中进行溶胀,废旧塑胶跑道粉末与丙烯酸酯类单体混合溶液的质量比为1:10 1:20,在室温下溶胀8 h;

~

所述共聚是将溶胀后的塑胶跑道粉末置于含丙烯酸的水和乙醇混合溶剂中,加入交联剂和光引发剂,通过光引发聚合形成共聚水凝胶;

所述冷冻干燥是在‑50℃和‑0.1 MPa条件下将共聚水凝胶冷冻干燥,形成多孔结构的骨架材料。

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于:

步骤S1中,将废旧塑胶跑道用蒸馏水洗净烘干后,用高速粉碎机打碎,过筛选取尺寸直径小于等于1 mm的粉末。

3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于:

步骤S2中,所述丙烯酸酯类单体选自丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸羟乙酯。

4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于:

步骤S2中,取一定量经过丙烯酸酯类单体混合液溶胀后的废旧塑胶跑道粉末、丙烯酸分散于一定量的水和乙醇的混合溶剂中,然后加入适量的交联剂和光引发剂,用锡箔纸包裹住容器使其避光,并搅拌2 h,搅拌的速度控制在500转/分钟,得到预聚液;然后称取一定量的预聚液于聚四氟乙烯模具中,将模具置于密闭的暗盒内,在氮气保护下用365 nm的紫外固化灯照射2 h,获得共聚水凝胶。

5.根据权利要求1或4所述的方法,其特征在于:溶胀后的塑胶跑道粉末与丙烯酸的质量比为2:1。

6.根据权利要求1或4所述的方法,其特征在于:所述水和乙醇混合溶剂中水和乙醇的质量比为3:1。

7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于步骤S3包括如下步骤:将步骤2获得的多孔结构骨架材料置于反应容器中,将适量的自由基引发剂、有机金属和丙烯酸酯类单体中也加入其中,多孔结构骨架材料与丙烯酸酯类单体的质量比为1:1 1:~

10,密闭后升温至100℃冷凝回流反应8 h,随后放置于烘箱中,60℃下继续反应24 h。