[發明專利]一種聚烯烴與聚酯的共混回收方法

無效

• 申請號: 201310206298.7
• 申請日: 2013-05-29
• 公開（公告）號: CN103242628A
• 公開（公告）日: 2013-08-14
• 發明（設計）人: 朱振達;宗建平;陳小雷;陳旭;徐梅
• 申請（專利權）人: 華潤包裝材料有限公司;珠海華潤包裝材料有限公司
• 主分類號: C08L67/00
• 分類號: C08L67/00;C08L67/02;C08L23/00;C08L23/06;C08L23/12;C08L25/06;C08L23/08;C08L23/16;C08L51/06;C08F255/02;B29B9/06;B29C47/92
• 代理公司: 無錫大揚專利事務所(普通合伙) 32248
• 代理人: 何軍

技術領域

本發明涉及一種聚烯烴同聚酯的共混技術，確切的說是含有柔性鏈段（-CH₂CH₂-）的聚烯烴（包括聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯）與含有柔性鏈段（-CH₂CH₂-）、極性的酯基和剛性苯環的聚酯（包括聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚對苯二甲酸丙二醇酯、聚對苯二甲酸丁二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯等）類材料的共混回收技術。

背景技術

聚酯包括聚對苯二甲酸乙二醇酯（PET）、聚對苯二甲酸丙二醇酯（PTT）、聚對苯二甲酸丁二醇酯（PBT）、聚萘二甲酸乙二醇酯（PEN）等，是一類高結晶聚合物。作為合成纖維的主要原料之一，聚酯材料具有優良的力學性能，高沖擊強度和耐磨損性、耐蠕變性，并且剛性高、硬度大、吸水性小及尺寸穩定性好等優點，廣泛用于合成纖維、包裝、工程塑料等領域。

聚酯及其產品問世以來，由于具有廣泛的應用而倍受人們的青睞，特別是20世紀70年代以來，世界范圍內聚酯產業得到了較快發展。其中2012年中國PET產量接近4000萬噸，其中一半以上噸用于滌綸生產，剩余部分主要用于各種聚酯瓶和聚酯薄膜的生產。目前我國人均纖維消費量約為美國的1／3；人均瓶級切片消費量相當于美國的1／8。國內對PET產品的消費需求存在巨大的增長空間。隨著PET工業的發展，PET的應用也逐漸由僅僅作為纖維材料發展到非纖材料領域，非纖用PET的生產能力已占PET總產能的1／3以上，并且保持高速增長。

聚酯的非纖應用主要集中在制造飲料、食品等的包裝容器領域。與玻璃瓶和一般的塑料瓶相比，聚酯瓶具有透明性好、易回收、力學強度高、耐化學腐蝕等優點。聚酯用于生產聚酯瓶時，通常使用聚烯烴類材料制造的瓶蓋和標簽，在回收時如果不進行分離處理會對材料的力學性能造成影響，且由于聚酯分子結構中含有酯基和亞甲基，在使用過程中不可避免地會發生水解和熱降解，甚至會有生物降解發生。降解后的聚酯的材料性能會發生明顯的變化，如力學性能降低、特性粘度下降等，使聚酯回收料無法實現有效回收及再利用。

發明內容

針對上述問題，本發明的目的在于提供一種實現聚烯烴與聚酯回收料的有效回收再利用的聚烯烴與聚酯的共混回收方法。

本發明的技術內容為：一種聚烯烴與聚酯的共混回收方法，其步驟如下：

(1)、將聚酯回收料破碎成0.3～5cm×0.3～5cm見方的碎片，然后進行干燥，干燥時間為5～10小時，干燥溫度為110～170℃，聚酯回收料碎片干燥結束后水分含量小于100ppm；

(2)、將干燥后的聚酯回收料碎片與接枝劑、增容劑一起加入同向雙螺桿擠出機進行擠出，擠出的料條經水冷造粒即得回收塑料粒子，同向雙螺桿擠出機的溫度設定為喂料段245～265℃，壓縮段255～285℃，擠出段260～295℃，機頭245～285℃；聚酯回收料碎片、接枝劑與增容劑的加料的重量百分比為：

聚酯回收料碎片???80～90

接枝劑?????????0.5～10

增容劑?????????1～15

其中接枝劑為馬來酸酐、丙烯酸酯或丙烯酸縮水甘油酯；增容劑為乙烯-醋酸乙烯共聚物（EVA）、乙烯丙烯酸共聚物（EAA）或乙丙橡膠(EPR)。

在上述聚烯烴與聚酯的共混回收方法中，聚酯回收料碎片為聚烯烴與聚酯的任意混合料，其中聚烯烴是含有柔性鏈段（-CH₂CH₂-），包括聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯；聚酯是含有柔性鏈段（-CH₂CH₂-）、極性的酯基和剛性苯環的聚酯，包括聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚對苯二甲酸丙二醇酯、聚對苯二甲酸丁二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯等。

本發明就是通過添加接枝劑與增容劑改善回收聚酯材料的相容性能、提高其特性粘度，從而實現聚酯切片的有效回收及再利用。

本發明使用反應擠出的工藝對聚酯和聚烯烴進行共混改性，在加入接枝劑和增容劑的情況下，形成多重網絡結構。聚酯和聚烯烴是兩種結構和性能完全不同的材料，兩種材料之間的相容性差，要制備聚酯/聚烯烴合金，首先需要改善兩者的相容性。通過在PE分子鏈上引入極性基團或反應性功能基團，改變聚烯烴的極性，提高與聚酯的共混相容性；主要是接枝或共聚馬來酸酐、丙烯酸酯、丙烯酸縮水甘油酯等含酸酐基、酯基、環氧基的不飽和化合物等，通過接枝或共聚形成共聚物。