專利名稱：一種回收利用廢舊交聯(lián)聚乙烯泡沫塑料的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于廢舊塑料回收利用技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種回收利用廢舊交聯(lián)聚乙烯泡沫塑料的方法。
背景技術(shù)：
作為泡沫塑料中的一類，交聯(lián)(包括輻射交聯(lián)和化學(xué)交聯(lián))聚乙烯泡沫塑料性能優(yōu)越，廣泛用在包裝、保溫、建筑工程、體育用品、交通運(yùn)輸?shù)阮I(lǐng)域，起到防水、保溫、隔熱、減震等作用。生產(chǎn)、使用該產(chǎn)品的過程中會(huì)產(chǎn)生一定量得廢舊聚乙烯泡沫塑料，主要包括生產(chǎn)交聯(lián)聚乙烯泡沫塑料過程中產(chǎn)生的廢品、殘次品、邊角料及其使用完成后產(chǎn)生的廢舊泡沫塑料，每年全國(guó)產(chǎn)生約1000噸這類廢舊泡沫塑料。由于這種泡沫塑料已經(jīng)交聯(lián)，在自然條件下很難降解，也不能采取同未交聯(lián)的聚乙烯一樣的方法進(jìn)行回收利用，因此廢舊交聯(lián)聚乙烯泡沫塑料給環(huán)境帶來了不可忽視的問題；其次，生產(chǎn)泡沫塑料的原料是從天然石油中提煉的化工產(chǎn)品，石油是現(xiàn)代工業(yè)的命脈，是不可再生的自然資源，重新利用廢舊泡沫塑料從能源角度來說就是再生石油，對(duì)生產(chǎn)企業(yè)而言，即可變廢為寶、節(jié)約成本、增加利潤(rùn)，從環(huán)保角度而言又能節(jié)能減排、保護(hù)環(huán)境。所以廢舊泡沫塑料的再生利用一直是塑料產(chǎn)業(yè)持續(xù)發(fā)展的必然選擇。目前，國(guó)內(nèi)廢舊交聯(lián)聚乙烯 泡沫塑料的回收利用技術(shù)近乎空白，已有的少量技術(shù)也由于投資大、耗用高等原因難以實(shí)現(xiàn)。北京石油大學(xué)、中國(guó)科學(xué)院大連化物所、山西煤化所等都開展烯烴類塑料熱裂解催化劑的研究，并在催化裂解聚乙烯，聚丙烯等回收汽油領(lǐng)域取得了一定的進(jìn)展，但由于成本高，規(guī)模小，缺乏市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷，本發(fā)明的目的是提供一種環(huán)保、低耗、低成本的回收利用廢舊交聯(lián)聚乙烯泡沫塑料的方法。為達(dá)到以上目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:一種回收利用廢舊交聯(lián)聚乙烯泡沫塑料的方法，包括以下步驟:(I)分類和磨碎:將廢舊交聯(lián)聚乙烯泡沫塑料按照顏色、交聯(lián)方式初步分類，進(jìn)行磨碎、篩分處理得到磨碎料，裝袋儲(chǔ)存?zhèn)溆茫?2)造粒:將步驟⑴中的磨碎料加入到聚乙烯、乙烯-醋酸乙烯酯中得到原料，并按比例向原料中加入主抗氧劑、發(fā)泡劑、輔助抗氧劑和其他助劑進(jìn)行混煉造粒，制備母料，造粒溫度為100 140°C ；(3)擠成母片:將步驟(2)中制備好的母料與敏化劑混合，然后用擠出壓光機(jī)擠成連續(xù)母片，擠出溫度為100 150°C，壓光溫度為30 80°C ；(4)輻照:將步驟(3)所得母片進(jìn)行連續(xù)輻射交聯(lián)，輻照劑量為50 200kGy ；(5)發(fā)泡:將步驟(4)輻照好的母片放入發(fā)泡爐中發(fā)泡制備成符合要求的發(fā)泡材料，不符合要求的發(fā)泡材料返回步驟(I)再次回收利用，其中發(fā)泡爐中預(yù)熱區(qū)溫度為80 150°C，發(fā)泡區(qū)溫度為210 260°C。進(jìn)一步，步驟(I)中，所述廢舊交聯(lián)聚乙烯泡沫塑料為輻射交聯(lián)聚乙烯泡沫塑料或化學(xué)交聯(lián)聚乙烯泡沫塑料；所述磨碎料的粒度為60 400目。進(jìn)一步，步驟(2)中，以原料的總重量為基準(zhǔn)，所述磨碎料的重量百分比為0.1 50 %，所述聚乙烯和乙烯-醋酸乙烯酯的重量百分比為50 99.9 %，其中聚乙烯和乙烯-醋酸乙烯酯的重量比為任意比例；所述主抗氧劑的重量為原料總重量的0.2 2%;所述發(fā)泡劑的重量為原料總重量的I 16% ;所述輔助抗氧劑的重量為原料總質(zhì)量的0.2 4%。更進(jìn)一步，步驟(2)中，以原料的總重量為基準(zhǔn)，所述磨碎料的重量百分比為10 20%，所述聚乙烯和乙烯-醋酸乙烯酯的重量百分比為80 90%。進(jìn)一步，步驟⑵中，所述主抗氧劑為四[β-(3，5_ 二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯、2，2’ -亞甲基雙(4-甲基-6-叔丁基苯酚)、1，1，3_三(2-甲基_4_羥基-5-叔丁基苯基)丁烷或β_(3.5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸十八碳酸酯；所述偶氮化合物為偶氮二甲酰胺；所述輔助抗氧劑為硫代二丙酸二月桂酯或硫代二丙酸二(十八)酯。進(jìn)一步，步驟(3)中，所述敏化劑的重量為原料總重量的0.2 2%。進(jìn)一步，其特征在于，所述敏化劑為氧化鋇、氧化鋅、硬脂酸鋅或硬脂酸鋇。進(jìn)一步，步`驟⑵中，所述其他助劑選自偶聯(lián)劑、聚乙烯蠟、色母料和阻燃劑中的一種或多種。再進(jìn)一步，其特征在于，所述偶聯(lián)劑的重量為原料總重量的O 2%，所述聚乙烯蠟的重量為原料總重量的O 4% ;所述色母料的重量為原料總重量的O 6% ;所述阻燃劑的重量為原料總重量的O 30%。更進(jìn)一步，所述偶聯(lián)劑為乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三氯硅烷、異丙基三(二辛基焦磷?；?鈦酸酯或單烷氧基脂肪酸鈦酸酯；所述阻燃劑為十溴二苯醚。本發(fā)明的有益效果在于:將廢舊聚乙烯泡沫塑料利用專用設(shè)備磨碎后，在生產(chǎn)配方中替代一部分聚乙烯原料，通過調(diào)整工藝配方生產(chǎn)出符合企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和客戶要求的產(chǎn)品，最終達(dá)到循環(huán)利用，降低成本、減少環(huán)境污染的目的。


圖1是本發(fā)明提供的回收利用廢舊交聯(lián)聚乙烯泡沫塑料的方法的流程圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述。本發(fā)明中所用的廢舊交聯(lián)泡沫塑料可以是輻射交聯(lián)或化學(xué)交聯(lián)聚乙烯泡沫塑料，也包括用乙烯醋酸乙烯或其它塑脂共混改型的交聯(lián)泡沫塑料。在本發(fā)明中，磨碎料愈細(xì)，加入比例可增加，產(chǎn)品性能也會(huì)提高。綜合考慮到磨碎成本以及產(chǎn)品性能，磨碎料粒度100 200目為宜。為了能夠保證產(chǎn)品的表觀以及機(jī)械性能，磨碎料的加入比例以10 20%為宜，當(dāng)產(chǎn)品性能要求不高時(shí)，磨碎料加入比例可增大，可增大到重量百分比50%。
在使用磨碎料時(shí)，為了提高相容性，可以適當(dāng)提高乙烯-醋酸乙烯酯的添加量、力口入一定的助劑如偶聯(lián)劑等。在本發(fā)明的方法中，若生產(chǎn)出來的發(fā)泡后的產(chǎn)品不符合使用要求，可以將其投入起始原料中循環(huán)使用，如圖1所示。另外需要說明的是，本發(fā)明的方法也適用于僅使用聚乙烯、乙烯-醋酸乙烯酯混合原料生產(chǎn)泡沫塑料的情形。實(shí)施例中所使用的試劑、設(shè)備或儀器均可自市場(chǎng)購(gòu)得。實(shí)施例1采用本發(fā)明提供的方法回收利用廢舊交聯(lián)聚乙烯泡沫塑料時(shí)，所用組成與配比如下(以聚乙烯+乙烯-醋酸乙烯酯+磨碎料的總重量為IOOg計(jì)):
權(quán)利要求
1.一種回收利用廢舊交聯(lián)聚乙烯泡沫塑料的方法，包括以下步驟: (1)分類和磨碎:將廢舊交聯(lián)聚乙烯泡沫塑料按照顏色、交聯(lián)方式初步分類，進(jìn)行磨碎、篩分處理得到磨碎料，裝袋儲(chǔ)存?zhèn)溆茫? (2)造粒:將步驟(I)中的磨碎料加入到聚乙烯、乙烯-醋酸乙烯酯中得到原料，并按比例向原料中加入主抗氧劑、發(fā)泡劑、輔助抗氧劑和其他助劑進(jìn)行混煉造粒，制備母料，造粒溫度為100 140°C ； (3)擠成母片:將步驟(2)中制備好的母料與敏化劑混合，然后用擠出壓光機(jī)擠成連續(xù)母片，擠出溫度為100 150°C，壓光溫度為30 80°C ； (4)輻照:將步驟(3)所得母片進(jìn)行連續(xù)輻射交聯(lián)，輻照劑量為50 200kGy； (5)發(fā)泡:將步驟(4)輻照好的母片放入發(fā)泡爐中發(fā)泡制備成符合要求的發(fā)泡材料，不符合要求的發(fā)泡材料返回步驟(I)再次回收利用，其中發(fā)泡爐中預(yù)熱區(qū)溫度為80 150°C，發(fā)泡區(qū)溫度為210 260°C。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的回收利用廢舊交聯(lián)聚乙烯泡沫塑料的方法，其特征在于，步驟(I)中，所述廢舊交聯(lián)聚乙烯泡沫塑料為輻射交聯(lián)聚乙烯泡沫塑料或化學(xué)交聯(lián)聚乙烯泡沫塑料；所述磨碎料的粒度為60 400目。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的回收利用廢舊交聯(lián)聚乙烯泡沫塑料的方法，其特征在于，步驟(2)中，以原料的總重量為基準(zhǔn)，所述磨碎料的重量百分比為0.1 50%，所述聚乙烯和乙烯-醋酸乙烯酯的重量百分比為50 99.9%，所述主抗氧劑的重量為原料總重量的0.2 2% ;所述發(fā)泡劑的重量為原料總重量的I 16% ;所述輔助抗氧劑的重量為原料總質(zhì)量的0.2 4%。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的回收利用廢舊交聯(lián)聚乙烯泡沫塑料的方法，其特征在于，步驟⑵中，以原料的總重量為基準(zhǔn)，所述磨碎料的重量百分比為10 20%，所述聚乙烯和乙烯-醋酸乙烯酯的重量百分比為80 90%。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任意一項(xiàng)所述的回收利用廢舊交聯(lián)聚乙烯泡沫塑料的方法，其特征在于，步驟(2)中，所述主抗氧劑為四[β_(3，5-二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸]季戊四醇酯、2，2’-亞甲基雙(4-甲基-6-叔丁基苯酚)、1，1，3_三(2-甲基_4_羥基-5-叔丁基苯基)丁烷或β - (3.5- 二叔丁基-4-羥基苯基)丙酸十八碳酸酯；所述偶氮化合物為偶氮二甲酰胺；所述輔助抗氧劑為硫代二丙酸二月桂酯或硫代二丙酸二(十八)酯。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的回收利用廢舊交聯(lián)聚乙烯泡沫塑料的方法，其特征在于，步驟(3)中，所述敏化劑的重量為原料總重量的0.2 2%。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或6所述的回收利用廢舊交聯(lián)聚乙烯泡沫塑料的方法，其特征在于，所述敏化劑為氧化鋇、氧化鋅、硬脂酸鋅或硬脂酸鋇。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的回收利用廢舊交聯(lián)聚乙烯泡沫塑料的方法，其特征在于，步驟(2)中，所述其他助劑選自偶聯(lián)劑、聚乙烯蠟、色母料和阻燃劑中的一種或多種。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的回收利用廢舊交聯(lián)聚乙烯泡沫塑料的方法，其特征在于，所述偶聯(lián)劑的重量為原料總重量的O 2%，所述聚乙烯蠟的重量為原料總重量的O 4% ;所述色母料的重量為原料總重量的O 6%;所述阻燃劑的重量為原料總重量的O 30%。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的回收利用廢舊交聯(lián)聚乙烯泡沫塑料的方法，其特征在于，所述偶聯(lián)劑為乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三氯硅烷、異丙基三(二辛基焦磷?；?鈦酸酯或單烷氧基脂肪酸鈦酸 酯；所述阻燃劑為十溴二苯醚。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種回收利用廢舊交聯(lián)聚乙烯泡沫塑料的方法，包括以下步驟(1)分類和磨碎將廢舊交聯(lián)聚乙烯泡沫塑料分類、磨碎、篩分，得到磨碎料；(2)造粒將磨碎料代替某些新原料加入到聚乙烯、乙烯-醋酸乙烯酯中，并加入主抗氧劑、發(fā)泡劑、輔助抗氧劑和其他助劑進(jìn)行混煉造粒，制備母料；(3)擠成母片將制備好的母料與敏化劑混合，用擠出壓光機(jī)擠成連續(xù)母片；(4)輻照將所得母片進(jìn)行連續(xù)輻射交聯(lián)；(5)發(fā)泡將輻照好的母片放入發(fā)泡爐中發(fā)泡制備成符合要求的發(fā)泡材料，不符合要求的發(fā)泡材料返回步驟(1)再次回收利用。采用本發(fā)明提供的方法可以回收利用廢舊交聯(lián)聚乙烯泡沫塑料，達(dá)到循環(huán)利用，降低成本、減少環(huán)境污染的目的。
文檔編號(hào)C08J11/04GK103172919SQ20111043581
公開日2013年6月26日 申請(qǐng)日期2011年12月22日 優(yōu)先權(quán)日2011年12月22日
發(fā)明者陳海文, 周光來, 張雪平, 陳建華, 張志凱 申請(qǐng)人:中國(guó)輻射防護(hù)研究院