一种可再生循环材料飞盘的制作方法
本发明属于运动休闲娱乐器材制备，具体地，涉及一种可再生循环材料飞盘。
背景技术：
1、飞盘运动是一项简易、老少皆宜的户外运动项目。目前现有的飞盘采用聚丙烯(pp)材料制成。但是，pp制成的聚丙烯并不能够满足运动休闲娱乐器材环保化的发展趋势。然而，现有由回收再生材料(pcr)制成的飞盘，存在质软，导致飞行不稳，以及低温下易脆裂，导致飞盘产品质量不合格等问题。
技术实现思路
1、针对以上问题，本发明的目的在于提供一种再生循环材料飞盘。
2、本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
3、一种再生循环材料飞盘，包括以下重量份原料：回收再生基料20-120份、聚烯烃弹性体(poe)2-10份、改性生物基填料5-25份、促进剂0.2-1份、辅组料0-2份。
4、进一步地，所述回收再生基料为回收再生低密度聚乙烯、回收再生高密度聚乙烯、回收再生聚丙烯、回收再生聚甲基丙烯酸甲酯、回收再生聚苯乙烯、回收再生丙烯腈-苯乙烯-丁二烯共聚物中的一种或几种任意比的混合物。
5、优选地，所述回收再生基料为回收再生低密度聚乙烯和回收再生高密度聚乙烯的混合物，则所述飞盘包括以下重量份原料：回收再生低密度聚乙烯20-50份、回收再生高密度聚乙烯30-70份、聚烯烃弹性体2-10份、改性生物基填料5-25份、辅组料0-2份。
6、进一步地，所述改性生物基填料由活性生物废渣和长烷基链硅烷偶联剂经过表面处理制成。
7、优选地，所述表面处理的具体步骤，包括：
8、在300-500r/min搅拌、50-75℃条件下，向100g实施例1制备的活性生物废渣中喷雾加入100ml含有20-30g实施例3制备的长烷基链硅烷偶联剂的溶液(溶剂为水和乙醇体积比7-9:1混合组成)，喷雾完全后，并保温继续搅拌1-1.5h，停止搅拌，干燥，得改性生物基填料。
9、进一步地，所述活性生物废渣由生物废渣经过酸泡活化获得。
10、优选地，所述活性生物废渣由生物废渣经过预处理，再经过酸泡活化获得。
11、进一步地，所述预处理为对生物废渣进行水洗、碱性，以去除生物废渣表面的灰尘以及易脱离的物质。
12、进一步地，所述酸泡活化处理所用的酸为过氧化氢、高猛酸钾和高氯酸盐中的一种。
13、进一步地，所述酸泡活化处理的温度为50-70℃，所述酸泡活化处理的时间30-90min。
14、进一步地，所述生物废渣为咖啡豆渣、秸秆渣、椰丝渣、稻壳渣中一种或几种任意比的混合。
15、优选地，为咖啡豆渣或椰丝渣。
16、进一步地，所述长烷基链硅烷偶联剂由10-十一烯酸和氨基硅烷偶联剂依次经过脱水缩合反应和环氧化反应制成。
17、优选地，所述10-十一烯酸和氨基硅烷偶联剂的脱水缩合反应中，所述10-十一烯酸和氨基硅烷偶联剂的摩尔比为1.1-1.3:1。
18、进一步地，所述10-十一烯酸和氨基硅烷偶联剂的脱水缩合反应，包括：
19、将10-十一烯酸、edc(为1-(3-二甲氨基丙基)-3-乙基碳二亚胺盐酸盐)、nhs(为n-羟基琥珀酰亚胺)和乙醇混合均匀后，在66-70℃，ph 5-6下搅拌1-1.5h，随后加入氨基硅烷偶联剂，继续保温搅拌反应4-8h，停止反应，旋蒸，洗涤，干燥，得脱水缩合反应产物。
20、优选地，所述10-十一烯酸、edc、nhs的摩尔比为1:1.1-1.2:1.1-1.2。
21、进一步地，所述环氧化反应，包括：
22、将脱水缩合反应产物、尿素、酸性氧化铝和冰醋酸混合均匀后，加热至50-70℃，随后加入双氧水，继续保温搅拌反应12-24h，分液，有机层洗涤，旋蒸，干燥，得长烷基链硅烷偶联剂。
23、进一步地，所述双氧水的质量分数为10-30％。
24、优选地，所述脱水缩合反应产物、尿素、酸性氧化铝、双氧水中过氧化氢的质量比为20:1-3:1.5-3.5:9-14。
25、进一步地，所述促进剂为促进改性生物基填料中长链烷基中端环氧基的交联固化，因此，所述促进剂为氨基固化剂中的一种或几种任意比的混合；
26、所述氨基固化剂为乙二胺、己二胺、二乙烯三胺、三乙烯四胺、二乙氨基丙胺中的一种或几种任意比的混合。
27、进一步地，所述辅组料包括抗氧化剂、润滑剂中的一种或两种任意比的混合。
28、本发明的有益效果：
29、本发明提供了一种可再生循环材料飞盘，以pcr基料和改性生物基填料为主要原料，通过poe弹性体、促进剂和辅组料的引入，使得pcr基料、改性生物基填料、poe弹性体、促进剂和辅组料之间相互配合，获得了软硬度适中，握感舒适、飞行平稳且环保、可回收再用的飞盘；
30、显著的是，本发明利用长烷基链硅烷偶联剂对活性生物废渣进行改性，利用硅烷偶联剂的硅氧烷水解出的高活性硅醇键与活性生物废渣表面的活性键发生偶联连接，使得长烷基链硅烷链段接枝在活性生物废渣，一方面，改善生物废渣与pcr基料的界面性能，提高它们之间的共混加工性能，另一方面，在生物基废渣表面接有长烷基链和端环氧基，利用长烷基链的柔韧特性，进一步提高生物废渣与pcr基料的界面性能，其次，利用环氧基在氨基固化剂作用下的交联特性，获得了具有柔韧特性的互穿交联网络，进而进一步提高所得飞盘的硬度及其机械性能。
技术特征：
1.一种再生循环材料飞盘，其特征在于，包括以下重量份原料：回收再生基料20-120份、聚烯烃弹性体2-10份、改性生物基填料5-25份、促进剂0.2-1份、辅组料0-2份。
2.根据权利要求1所述的一种再生循环材料飞盘，其特征在于，所述回收再生基料为回收再生低密度聚乙烯、回收再生高密度聚乙烯、回收再生聚丙烯、回收再生聚甲基丙烯酸甲酯、回收再生聚苯乙烯、回收再生丙烯腈-苯乙烯-丁二烯共聚物中的一种或几种任意比的混合物。
3.根据权利要求1所述的一种再生循环材料飞盘，其特征在于，所述回收再生基料为回收再生低密度聚乙烯和回收再生高密度聚乙烯的混合物，则所述飞盘包括以下重量份原料：回收再生低密度聚乙烯20-50份、回收再生高密度聚乙烯30-70份、聚烯烃弹性体2-10份、改性生物基填料5-25份、辅组料0-2份。
4.根据权利要求1所述的一种再生循环材料飞盘，其特征在于，所述改性生物基填料由活性生物废渣和长烷基链硅烷偶联剂经过表面处理制成。
5.根据权利要求4所述的一种再生循环材料飞盘，其特征在于，所述活性生物废渣由生物废渣经过酸泡活化获得；所述酸泡活化处理所用的酸为过氧化氢、高猛酸钾和高氯酸盐中的一种；所述酸泡活化处理的温度为50-70℃，所述酸泡活化处理的时间30-90min。
6.根据权利要求5所述的一种再生循环材料飞盘，其特征在于，所述生物废渣为咖啡豆渣、秸秆渣、椰丝渣、稻壳渣中一种或几种任意比的混合。
7.根据权利要求4所述的一种再生循环材料飞盘，其特征在于，所述长烷基链硅烷偶联剂由10-十一烯酸和氨基硅烷偶联剂依次经过脱水缩合反应和环氧化反应制成。
8.根据权利要求7所述的一种再生循环材料飞盘，其特征在于，所述10-十一烯酸和氨基硅烷偶联剂的脱水缩合反应，包括：
9.根据权利要求8所述的一种再生循环材料飞盘，其特征在于，所述环氧化反应，包括：
10.根据权利要求1所述的一种再生循环材料飞盘，其特征在于，所述促进剂为氨基固化剂中的一种或几种任意比的混合；所述辅组料包括抗氧化剂、润滑剂中的一种或两种任意比的混合。
技术总结
本发明涉及一种可再生循环材料飞盘，属于运动休闲娱乐器材制备技术领域。所述飞盘包括以下重量份原料：回收再生基料20‑70份、聚烯烃弹性体2‑10份、改性生物基填料5‑25份、促进剂0.2‑1份、辅组料0‑2份。所述改性生物基填料由活性生物废渣和长烷基链硅烷偶联剂经过表面处理制成。本发明以PCR基料和改性生物基填料为主要原料，通过POE弹性体、促进剂和辅组料的引入，使得PCR基料、改性生物基填料、POE弹性体、促进剂和辅组料之间相互配合，获得了软硬度适中，握感舒适、飞行平稳且环保、可回收的飞盘。
技术研发人员：刘悦,李同兵,钟荣栋,冉进成
受保护的技术使用者：东莞市物物相循可持续技术有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/12/5