[發明專利]用于回收聚酯材料的方法和裝置

有效

• 申請號: 201610080368.2
• 申請日: 2007-05-18
• 公開（公告）號: CN105754139B
• 公開（公告）日: 2020-10-30
• 發明（設計）人: 霍格爾·巴赫曼;布里吉塔·歐圖;斯緹芬·戴斯;納齊姆·S·哈莉
• 申請（專利權）人: 魯奇吉瑪有限公司
• 主分類號: C08J11/24
• 分類號: C08J11/24;C08L67/02;C08G63/183;B29B9/06
• 代理公司: 杭州華進聯浙知識產權代理有限公司 33250
• 代理人: 李麗華

本發明涉及一種用于從舊聚酯和新聚酯的混合物制造粒料的方法，該方法滿足制造食品包裝的需要，由此將舊聚酯熔化，添加用于熔化舊聚酯的二醇，將舊聚酯的熔化物質與來自熔化反應器的新聚酯的熔化物質混合并在高粘度熔化物反應器中縮聚該熔化物質混合物。然后在水下造粒機中將該聚酯熔化物質造粒并在脫醛容器中將如此制造的粒料用清潔空氣流處理。

技術領域

本發明涉及用于回收聚酯材料的方法和裝置，所述聚酯材料優選用于制造食物包裝用模塑聚酯體。

背景技術

聚酯材料的回收,例如用過的飲料瓶磨成小片，是已知的。

例如，DE 195 03 055描述了用添加含有磷、鈷和/或錳的聚酯穩定劑的水溶液或懸浮液來熔化磨碎的聚酯廢料，以防止在制造新瓶期間黃化。此方法允許影響聚合度，該聚合度對于隨后僅借助于進一步的復雜工藝步驟的重復利用是絕對必要的。

US 5,503,790公開了一種簡單的方法，其中將廢聚酯(scrap polyester)薄片和新聚酯(virgin polyester)一起在擠出機中熔化并成型為一次性制品。此方法不適于制造高級制品如飲料瓶，例如，因為雜質沒有充分地除去，并且產物的粘度過低。

DE 196 43 479描述了在催化劑存在下，借助于乙二醇，完全分解磨碎的聚對苯二甲酸乙二酯瓶，以下稱為“醇解(glycolysis)”。所得單體BHET必須借助于結晶在其再用于重新縮聚之前以昂貴的方法來清潔。除了通常的聚酯體系之外，此方法需要許多復雜的工藝步驟和裝置。

US 4,138,374描述了用于回收廢聚酯的方法，所述廢聚酯在生產聚酯模塑體期間直接以未混合的形式出現。因此，此廢聚酯不含有通常在已經使用的模塑體中的雜質，其中此類雜質來自于未適當處理的食物殘余、標簽或內含物如舊油、油漆殘余等。根據US 4,138,374中給出的方法，因此可將廢聚酯直接添加至最終的縮聚反應器的最終部分(“后縮聚器(finisher)”)，并在那里與新聚酯混合。在此方法中，特別地省去了廢聚酯的醇解以避免醚化合物如二甘醇的形成。對廢聚酯粘度的其它調節也是不必要的，這是因為生產廢品正常地總是恒量。因此，US 4,138,374中給出的方法不適于具有不確定雜質的用過的飲料瓶和其他類型的廢聚酯的回收。

為了回收具有適于食品使用的質量的聚酯，EP 1084171提議在擠出機中熔化磨碎的廢聚酯，以及或者將此熔化物與新聚酯熔化物混合并將此混合物造粒，或者首先將各類聚酯分別造粒，然后將兩類粒料混合。然后將在每種情況下獲得的粒料在固態縮聚(SSP)步驟中縮聚至所期望的更高的聚合度。為了防止在SSP期間粒料粘附，在造粒機和SSP之間需要結晶步驟，由此根據本領域現狀，此結晶步驟正常地要求加熱粒料至結晶溫度，然后將其冷卻，當需要時將其再次加熱至SSP溫度。

此外，描述于EP 1084171中的方法進一步需要預先復雜的洗滌步驟以從磨碎的廢聚酯中除去雜質。

表述“粒料”和“碎片”在以下中旨在具有相同的意義，因此同義使用。

WO 2004/106025也描述了用于回收PET廢料，特別是磨碎的PET瓶的方法。將這些仔細洗滌，在擠出機中熔化，在借助于應用真空氣的方法中脫氣，然后造粒，在數小時內借助于熱風結晶，然后在真空下以固態后縮合。借助于應用數次真空將雜質除去。通過將乙二醇添加至脫氣擠出機中能夠隨意地影響I.V.，由此基于在擠出機出口處的粘度測量調節乙二醇的量。此外，WO 2004/106025進一步公開了在擠出步驟之前或期間或在回收工藝末時在新的PET材料中混合的可能性。考慮到設備和能量，描述于WO 2004/106025中的方法非常昂貴，這是因為脫氣擠出機是昂貴的并且難以控制，用熱風的結晶時間需要大的設備和大量熱能，并且在產生真空期間數次應用真空(在擠出機中和在固態后縮合期間)需要大量能量和用于擴散掉雜質的長的停留時間。