[發(fā)明專利]一種聚乳酸混合塑料回收利用的方法在審
| 申請?zhí)枺?/td> | 202210241764.4 | 申請日： | 2022-03-11 |
| 公開（公告）號： | CN114591167A | 公開（公告）日： | 2022-06-07 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 王慶剛;徐廣強;楊茹琳 | 申請（專利權(quán)）人： | 中國科學(xué)院青島生物能源與過程研究所 |
| 主分類號： | C07C67/03 | 分類號： | C07C67/03;C07C69/68;C07C69/82;C07C69/44;C07C69/40;C07C69/675;C07C68/06;C07C69/96;C07C29/128;C07C31/20;C07C37/055;C07C39/16 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 乳酸 混合 塑料 回收 利用 方法 | ||
本發(fā)明公開了一種聚乳酸混合塑料回收利用的方法，屬于塑料降解回收利用技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明解決了現(xiàn)有聚乳酸化學(xué)回收方法無法滿足聚乳酸混合塑料的回收的問題。本發(fā)明采用結(jié)構(gòu)簡單的鋅催化劑催化，在醇類化合物的參與下實現(xiàn)聚乳酸混合塑料的解聚，解聚過程可以根據(jù)不同塑料之間反應(yīng)活性的差異進(jìn)行順序解聚，也可以一鍋法解聚塑料后分離回收解聚產(chǎn)品。本發(fā)明高效簡便的實現(xiàn)聚乳酸混合塑料的降解，在溫和條件下即可將聚乳酸混合塑料解聚為有機小分子實現(xiàn)廢棄塑料的再利用。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種聚乳酸混合塑料回收利用的方法，屬于塑料降解回收利用技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)
塑料因其具有高強度、耐久性與輕便性等諸多不可替代的優(yōu)點，被廣泛應(yīng)用于工業(yè)、交通運輸、通訊等各個領(lǐng)域，極大的促進(jìn)了社會進(jìn)步，提高了人類的生活水平。但是大量產(chǎn)生的廢棄塑料產(chǎn)生的白色污染也成為了棘手的環(huán)境問題。近年來，隨著人們環(huán)保意識的增強，以聚乳酸為代表的可降解聚酯得到了極大的發(fā)展。
聚乳酸可以通過堆肥降解為水和二氧化碳，但是該過程實際上是碳排放的過程，對環(huán)境依舊存在影響。而通過化學(xué)回收的方法將聚乳酸轉(zhuǎn)化為其他高附加值產(chǎn)品具有很大的應(yīng)用前景。如Enthaler等人報道了一種利用辛酸亞錫催化的聚乳酸的解聚方法(Polym.Chem.，2020，11，2625-2629)，在甲醇的參與下，微波加熱至160℃將聚乳酸解聚為乳酸甲酯。Jones報道了一種鋅配合物可實現(xiàn)聚乳酸的解聚回收獲得乳酸甲酯(ACSCatal.，2019，9，409-416)。
但是，在實際的生產(chǎn)應(yīng)用中，受限于聚乳酸本身的性質(zhì)，如耐熱性差、延展性差等，通常情況下聚乳酸會與其他聚酯塑料混合使用，以取長補短，獲得更高的綜合性能。如聚乳酸可以與PBS混合使用來提高耐熱性能，與PBAT共混可以獲得高延展性的材料。因此上述單一聚乳酸的解聚方法依舊無法適用實際生產(chǎn)。因此，提供一種聚乳酸混合塑料的回收方法是十分必要的。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對現(xiàn)有聚乳酸化學(xué)回收方法無法滿足聚乳酸混合塑料的回收的問題，提供一種聚乳酸混合塑料回收利用的方法。
本發(fā)明的技術(shù)方案：
一種聚乳酸混合塑料回收利用的方法，該方法為：在常壓、惰性氣體保護(hù)下，在20℃～300℃條件下，在鋅催化劑的催化下，將聚乳酸混合塑料溶于有機溶劑或不添加其他溶劑，在醇類化合物引發(fā)下進(jìn)行聚乳酸混合塑料的解聚，所述的催化劑添加量占塑料材料的0.1～50wt.％，醇類化合物添加量占塑料材料的10～500wt.％。
進(jìn)一步限定，解聚過程可以根據(jù)不同塑料之間反應(yīng)活性的差異進(jìn)行順序解聚，也可以一鍋法解聚塑料后分離回收解聚產(chǎn)品。
更進(jìn)一步限定，順序解聚包括以下步驟：
(a)通過調(diào)控解聚反應(yīng)條件，將聚乳酸混合塑料中的一種聚合物解聚后，分離解聚產(chǎn)物和剩余未解聚的聚合物；
(b)然后改變解聚反應(yīng)條件，重復(fù)上述步驟(a)逐步解聚剩余未解聚的聚合物，最終獲得分離的解聚產(chǎn)品。
更進(jìn)一步限定，一鍋法解聚為通過調(diào)控解聚反應(yīng)條件，實現(xiàn)聚乳酸混合塑料解聚后，對解聚產(chǎn)品進(jìn)行分離回收。
進(jìn)一步限定，鋅催化劑為雙(六烷基二硅基氮烷)鋅，所述的雙(六烷基二硅基氮烷)鋅的結(jié)構(gòu)式為：
其中，R1代表烷基。
更進(jìn)一步限定，R1為甲基。
進(jìn)一步限定，聚乳酸混合塑料由聚乳酸和聚雙酚A型碳酸酯BPA-PC、聚丁二酸丁二醇酯PBS、聚己二酸對苯二甲酸丁二酯PBAT、聚己內(nèi)酯PCL、聚對苯二甲酸乙二醇酯PET、聚對苯二甲酸丁二醇酯PBT塑料材料中一種或幾種以任意比例混合組成。
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