[發明專利]一種利用廢棄聚苯乙烯泡沫塑料制備高效減水劑的方法

在審

• 申請號: 201410554772.X
• 申請日: 2014-10-20
• 公開（公告）號: CN104341541A
• 公開（公告）日: 2015-02-11
• 發明（設計）人: 趙暉;鄧敏;宣衛紅;楊忠;韓穎
• 申請（專利權）人: 金陵科技學院
• 主分類號: C08F12/08
• 分類號: C08F12/08;C08F8/36;C04B24/20;C04B103/30
• 代理公司: 南京利豐知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 32256
• 代理人: 艾中蘭

技術領域

本發明涉及高效減水劑生產技術領域，尤其涉及一種利用廢棄聚苯乙烯泡沫塑料制備高效減水劑的方法。?

背景技術

聚苯乙烯泡沫塑料由于其質輕、堅固、吸震、低吸潮、易成型及良好的耐水性、絕熱性、價格低等特點，已成為當今四大通用塑料之一。現在聚苯乙烯泡沫塑料塑料被廣泛地應用于包裝、保溫、防水、隔熱、減震等領域,?生產量和消費量呈逐年上升趨勢。目前我國廣泛使用的快餐具大部分為聚苯乙烯泡沫塑料塑料,?這些廢棄聚苯乙烯泡沫塑料塑料快餐具散落在城市的各個角落,?形成了可怕的白色污染。傳統的處理廢棄聚苯乙烯泡沫塑料塑料的方法為掩埋與焚燒兩種方法。但由于廢棄聚苯乙烯泡沫塑料塑料具有重量輕，體積大，耐老化、抗腐蝕，化學性質穩定的特點，不易被微生物降解，進入土壤后，會使土質變壞。而采用燃燒的方法處理則又會嚴重污染空氣及大氣環境。因此如何對廢棄聚苯乙烯泡沫塑料塑料的回收利用,?既減少環境污染又能變廢為寶已成為世界各國普遍關注的問題。?

本世紀初，國內外的一些研究人員嘗試著以廢棄聚苯乙烯塑料為原料,?通過對廢棄聚苯乙烯泡沫塑料塑料進行磺化改性處理,將極性的硫酸根離子基團引入到廢棄聚苯乙烯分子的苯環上,?使改性后的廢棄聚苯乙烯分子具有水溶性表面活性劑性質，能夠作為混凝土材料中的高效減水劑使用。使用廢棄聚苯乙烯泡沫塑料塑料制備高效減水劑具有原材料來源廣泛、成本低、制備出的高效減水劑減水率高的特點,具有經濟和環保雙重效益。傳統的制備廢棄聚苯乙烯泡沫塑料塑料高效減水劑的方法是以廢棄聚苯乙烯泡沫塑料塑料、甲醛、磺化劑作為主要原材料，首先將廢棄聚苯乙烯泡沫塑料塑料溶解在有機溶劑中，通過磺化作用在高分子鏈中引入磺酸鹽。然后高溫蒸餾回收溶劑,?將磺化廢棄聚苯乙烯泡沫塑料塑料溶于水中。最后使用氫氧化鈉、氫氧化鈣或石灰調整水溶液pH值為10-11，濾除水溶液中不溶物，形成水溶性良好的磺化廢棄聚苯乙烯泡沫塑料塑料高效減水劑。磺化廢棄聚苯乙烯泡沫塑料塑料被摻加到水泥漿體時，磺化聚苯乙烯泡沫塑料塑料分子吸附在水泥顆粒的表面而增加了水泥顆粒的ξ-電位，使水泥顆粒帶同種電荷互相排斥，使水泥顆粒分散。中國專利CN103011664A公開了一種利用廢舊聚苯乙烯泡沫塑料生產高效減水劑及其生產方法，主要采用對廢舊聚苯乙烯塑料進行高溫裂解、大量使用有機溶劑，但是考慮到生產條件苛刻、成本高昂、生產過程中人力物力投入大且存在一定風險等方面，現有技術就顯得略有不足。?

發明內容

解決的技術問題：

本申請針對傳統方法制備高效減水劑過程中需要對原材料進行高溫裂解、大量使用有機溶劑和反應溫度較高的缺點，制備一種摻量小、減水性能好的磺化廢棄聚苯乙烯泡沫塑料高效減水劑。

技術方案：

一種利用廢棄聚苯乙烯泡沫塑料制備高效減水劑的方法，按以下步驟依次實施：

第一步：按重量份數配比稱取10-11重量份重均分子量在90000-100000的廢棄聚苯乙烯泡沫塑料、289.5重量份的磺化劑、0.2-0.22重量份的催化劑和650-700重量份的水；

第二步：將廢棄聚苯乙烯泡沫塑料粉碎成粒徑1-5mm的固體顆粒；

第三步：將廢棄聚苯乙烯泡沫塑料固體顆粒，放入裝有攪拌器、溫度計、滴液漏斗和回流冷凝管的反應釜中,加入磺化劑和催化劑,?在20-30℃下攪拌24小時，得到褐色的磺化廢棄聚苯乙烯泡沫塑料膠體；

第四步：將水和磺化廢棄聚苯乙烯泡沫塑料膠體混合,?濾去溶液中的不溶物,?得到褐色完全水溶的磺化廢棄聚苯乙烯泡沫塑料溶液；

第五步：加入質量比為20%的氫氧化鈉，調節溶液的pH值至10～11，自然冷卻到室溫,在反應釜中熟化5-6小時，即得到深紅色的磺化廢棄聚苯乙烯泡沫塑料高效減水劑。

作為本發明的一種優選技術方案：所述重均分子量在90000-100000的廢棄聚苯乙烯泡沫塑料通過凝膠滲透色譜儀控制。?

作為本發明的一種優選技術方案：所述磺化劑采用質量分數為98%的濃硫酸、氯磺酸或發煙硫酸。

作為本發明的一種優選技術方案：所述催化劑采用硫酸銀。?

本發明使用的所有原料均為共知的已有。?

有益效果：