CN103694493B - 分解胶粘剂的方法及从废旧胶带中回收膜的方法 - Google Patents
分解胶粘剂的方法及从废旧胶带中回收膜的方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明提供了一种分解胶粘剂的方法，包括以下步骤：分解液的制备，取可水溶性的碱性物，加水配置碱性溶液，制成分解液；胶粘剂的碱洗水解处理，取胶粘剂，碱性溶液，得到碱洗后溶液；酸洗中和，向碱洗后溶液加入稀硫酸溶液进行中和，排出中性液体；本发明还提供了一种从废旧胶带中回收膜的方法。本发明的好效果是，工艺步骤简单，而且不污染环境，解决了胶带的膜在回收中胶粘剂去除的问题，使得胶带薄膜的大规模、产业化回收成为可能，在环保节能的基础上实现了资源循环利用。
Description
技术领域
本发明属于资源循环综合利用技术领域，涉及一种分解胶粘剂的方法及从废旧胶带中回收膜的方法。
背景技术
随着社会经济和人们生活水平的加速提高，胶带也已经完全融入到各行各业及家庭日常生活的使用当中。常常被用做包装、化工、食品、医药等行业的包装封口，已经成为日常生活不可缺少的一部分。我国2006年胶带用量120亿卷，而如今由于各类商业尤其电商行业高速发展，胶带需求量成几何倍增，传统商业批发零售也因产业好转，需求量稳步递增。因此，胶带市场的发展前景相当广阔。
胶带的主要由膜和胶粘剂两部分组成。膜主要是OPP、PVC、PET、PE等塑料材料，国内主要是BOPP。这些塑料材料大部分都是来自石油副产品，是一种再生性缓慢的原料。在我国，石油资源处在一个相对短缺、趋于枯竭的状态，而面对需求日益增长的胶带，使得原料与产品之间出现不对等的关系，从而打破了我国经济发展的稳定性，造成人与自然的不和谐发展。
另外，OPP、PVC、PET、PE等塑料材料属于不易降解材料，随意丢弃或者是填埋，会造成长期的、深层次的生态环境问题，如果废塑料制品混在土壤中，改变土壤的功能和特性，影响农作物生长，被动物吞食时，导致动物死亡。在废塑料油化、燃烧过程中会产生二次污染，造成能见度降低的同时，生成的有害气体会使人失明或者致癌。
因此，对于胶带中薄膜的回收利用是关系到生态环境和社会经济稳定发展的重大措施。由于胶带中胶粘剂的存在，使得薄膜的回收存在很大的困难，如何简单、低成本去除胶带中的胶粘剂，已成为迫切需要解决的问题；回收处理工艺中节能环保措施也是也一个重要的研究课题。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提供一种分解胶粘剂的方法，可以低成本快捷分解掉胶粘剂，以及提供一种从废旧胶带中回收膜的方法，不但做到废物回收，而且实现了水资源的重复利用，节能环保。
本发明为了实现上述目的，采用的技术解决方案是：
本发明提供一种分解胶粘剂的方法，包括以下步骤：
（1）分解液的制备：
取可水溶性的碱性物，加水配置碱性溶液，所述碱性溶液为分解液；
（2）胶粘剂的碱洗水解处理：
取胶粘剂，加入步骤（1）得到的碱性溶液，得到碱洗后溶液；
（3）酸洗中和：
向步骤（2）得到的碱洗后溶液加入稀硫酸溶液进行中和，排出中性液体。
优选的，步骤(1)中碱性物为NaOH、KOH、Ca(OH)2的一种或几种，所述碱性溶液浓度为0.5~10%。
优选的，步骤(3)中所述的H2SO4溶液的浓度为0.05~0.5%。
优选的，步骤(2)中，所述反应的温度为80~130℃，所述反应的时间为0.5~2h。
优选的，所述胶粘剂为聚丙烯酸酯型压敏胶。
本发明利用胶粘剂和碱性液体中的水解反应，得到完全分解，最后加入酸性溶液中和，排除中和的液体，工艺步骤简单，而且不污染环境；
本发明采用可溶性碱如NaOH、KOH、Ca(OH)2，价廉易得、无毒无害，酸溶液采用常见的稀硫酸，中和后不产生有毒气体或液体，有利于环保；
本发明还提供一种从废旧胶带中回收膜的方法，包括以下步骤：
（a）分解液的制备：
取可水溶性的碱性物，加水配置碱性溶液，所述碱性溶液为分解液；
（b）对废旧胶带的预处理：
取废旧胶带，其中废旧胶带包括膜及涂覆在膜上的聚丙烯酸酯型压敏胶，将废旧胶带切成2~5cm的大小，加水清洗，去除胶带表面上的灰尘和杂质，控干水分，备用；
（c）胶带的碱洗处理：
按固液比1:50~1:100向步骤（b）中得到的胶带中加入步骤（a）中的碱性溶液，放入反应釜中，设置温度80℃~130℃，在搅拌的作用下处理0.5~2h，待聚丙烯酸酯和碱性溶液反应完毕，脱水得处理后的胶带；
（d）酸洗中和烘干：
按照固液比1:20~1:60，将步骤（c）得到的胶带放入稀硫酸溶液进行中和，得到中和后的溶液；
（e）烘干：
将步骤（d）中的胶带在30~50℃条件下烘干，即得到去除聚丙烯酸酯型压敏胶的塑料膜。
优选的，步骤（a）中碱性物为NaOH、KOH、Ca(OH)2的一种或几种，浓度为0.5~10%。
优选的，步骤（d）中所述稀硫酸溶液的浓度为0.05~0.5%。
优选的，步骤（d）中得到的中和溶液可重复利用在步骤（b）中对废旧胶带的清洗。
优选的，步骤（b）中清洗步骤分为4个清洗阶段，其中每个清洗阶段后的水沉淀后重复用于下一批废旧胶带的清洗。
本发明的有益效果是：
（1）本发明分解胶粘剂的方法利用胶粘剂和碱性液体中的水解反应，得到完全分解，最后加入酸性溶液中和，排出中性液体，工艺步骤简单，而且不污染环境；
（2）本发明分解胶粘剂的方法采用可溶性碱如NaOH、KOH、Ca(OH)2，价廉易得、无毒无害，酸溶液采用常见的稀硫酸，中和后不产生有毒气体或液体，有利于环保；
（3）本发明从废旧胶带中回收膜的方法解决了胶带的薄膜在回收中其中胶粘剂去除的问题，使得胶带薄膜的大规模、产业化回收成为可能，在环保节能的基础上实现了资源循环利用。
（4）本发明从废旧胶带中回收膜的方法清洗步骤分成4个阶段，每个阶段的水均可简单处理后返回上一个阶段再使用，达到水资源重复用的目的；而且酸碱中和后的水不但做到无害排放，而且可以用于清洗阶段；这对于产业化、大规模的废旧胶带回收工艺中环保意义巨大、也有利于降低回收成本；
（5）本发明从废旧胶带中回收膜的方法中碱的浓度为0.5~10%、稀硫酸溶液的浓度为0.05~0.5%，加上水解温度80℃~130℃，在搅拌反应0.5~2h，这些工艺条件有助于水解反应充分进行，顺利去除胶粘剂，最终得到中性液体，不污染环境。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明的发明内容做出具体阐述
本发明提供一种分解胶粘剂的方法，包括以下步骤：
（1）分解液的制备：
取可水溶性的碱性物，加水配置碱性溶液，所述碱性溶液为分解液；优选的，碱性物为NaOH、KOH、Ca(OH)2的一种或几种，所述碱性溶液浓度为0.5~10%。
（2）胶粘剂的碱洗水解处理：
取胶粘剂，加入步骤（1）得到的碱性溶液，得到碱洗后溶液；所述反应的温度为80~130℃，所述反应的时间为0.5~2h；优选的，所述胶粘剂为聚丙烯酸酯型压敏胶。
（3）酸洗中和：
向步骤（2）得到的碱洗后溶液加入稀硫酸溶液进行中和，排出中性液体；优选的，所述的H2SO4溶液的浓度为0.05~0.5%。
本发明利用聚丙烯酸酯在碱中的水解性，将酯降解为小分子的酸和醇，碱又中和生成的酸，使得反应向正方向进行；
本发明利用胶粘剂和碱性液体中的水解反应，得到完全分解，最后加入酸性溶液中和，排除中和的液体，工艺步骤简单，而且不污染环境；
本发明采用可溶性碱如NaOH、KOH、Ca(OH)2，价廉易得、无毒无害，酸溶液采用常见的稀硫酸，中和后不产生有毒气体或液体，有利于环保；
稀硫酸主要是中和多余的碱，盐酸、磷酸也行，但磷酸价格昂贵不使用，盐酸产生有毒的Cl-1，不环保，所以本发明用稀硫酸。
本发明还提供一种从废旧胶带中回收膜的方法，包括以下步骤：
（a）分解液的制备：
取可水溶性的碱性物，加水配置碱性溶液，所述碱性溶液为分解液；
（b）对废旧胶带的预处理：
取废旧胶带，其中废旧胶带包括膜及涂覆在膜上的聚丙烯酸酯型压敏胶，将废旧胶带切碎，加水清洗，去除胶带表面上的灰尘和杂质，控干水分，备用；
优选的，碱性物为NaOH、KOH、Ca(OH)2的一种或几种，浓度为0.5~10%；
优选的，将废旧胶带切成2~5cm；
优选的，清洗步骤可以分为4个清洗阶段，其中每个清洗阶段后的水沉淀后重复用于下一批废旧胶带的清洗。
（c）胶带的碱洗处理：
按固液比1:50~1:100向步骤（b）中得到的胶带中加入步骤（a）中的碱性溶液，放入反应釜中，设置温度80℃~130℃，在搅拌的作用下处理0.5~2h，待聚丙烯酸酯和碱性溶液反应完毕，脱水得处理后的胶带；
（d）酸洗中和烘干：
按照固液比1:20~1:60，将步骤（c）得到的胶带放入稀硫酸溶液进行中和，得到中和后的溶液；
优选的，所述稀硫酸溶液的浓度为0.05~0.5%。
优选的，步骤（d）中得到的中和溶液可重复利用在步骤（b）中对废旧胶带的清洗。
（e）烘干：
将步骤（d）中的胶带在30~50℃条件下烘干，即得到去除聚丙烯酸酯型压敏胶的塑料膜。
步骤（b）中清洗步骤分为4个清洗阶段，其中每个清洗阶段后的水沉淀后重复用于下一批废旧胶带的清洗。
本发明分解胶粘剂的方法的实施例：
实施例1
（1）分解液的制备：取可水溶性的碱性物NaOH，加水配置碱性溶液，所述碱性溶液浓度为0.5%。
（2）胶粘剂的碱洗水解处理：取胶粘剂，加入步骤（1）得到的NaOH碱性溶液，得到碱洗后溶液；所述反应的温度为90℃，所述反应的时间为1.8h；所述胶粘剂为聚丙烯酸酯型压敏胶。
（3）酸洗中和：
向的碱洗后溶液加入浓度为0.1%稀硫酸溶液进行中和，排出中性液体。
实施例2
（1）分解液的制备：取可水溶性的碱性物KOH，加水配置碱性溶液，所述碱性溶液浓度为10%。
（2）胶粘剂的碱洗水解处理：取胶粘剂，加入步骤（1）得到的KOH碱性溶液，得到碱洗后溶液；所述反应的温度为120℃，所述反应的时间为0.5h；所述胶粘剂为聚丙烯酸酯型压敏胶。
（3）酸洗中和：
向的碱洗后溶液加入浓度为0.5%稀硫酸溶液进行中和，排出中性液体。
实施例3
（1）分解液的制备：取可水溶性的碱性物Ca(OH)2，加水配置碱性溶液，所述碱性溶液浓度为5%。
（2）胶粘剂的碱洗水解处理：取胶粘剂，加入步骤（1）得到的Ca(OH)2碱性溶液，得到碱洗后溶液；所述反应的温度为100℃，所述反应的时间为1h；所述胶粘剂为聚丙烯酸酯型压敏胶。
（3）酸洗中和：向的碱洗后溶液加入浓度为0.05%稀硫酸溶液进行中和，排出中性液体。
本发明解决了胶带的薄膜在回收中其中胶粘剂去除的问题，使得胶带薄膜的大规模、产业化回收成为可能，在环保节能的基础上实现了资源循环利用。
本发明清洗步骤分成4个阶段，每个阶段的水均可简单处理后返回上一个阶段再使用，达到水资源重复用的目的；而且酸碱中和后的水不但做到无害排放，而且可以用于清洗阶段；这对于产业化、大规模的废旧胶带回收工艺中环保意义巨大、也有利于降低回收成本；
本发明中碱的浓度为0.5~10%、稀硫酸溶液的浓度为0.05~0.5%，加上水解时温度80℃~130℃，在搅拌0.5~2h，这些工艺条件有助于水解反应充分进行，顺利去除胶粘剂，最终得到中性液体，不污染环境。
从废旧胶带中回收膜的方法的实施例：
实施例a：
（a）分解液的制备：取可水溶性的Ca(OH)2碱性物，加水配置浓度为0.5%的碱性溶液，所述碱性溶液为分解液；
（b）对废旧胶带的预处理：
取废旧胶带，其中废旧胶带包括膜及涂覆在膜上的聚丙烯酸酯型压敏胶，将废旧胶带切碎成3cm大小，加水清洗，去除胶带表面上的灰尘和杂质，控干水分，备用；
清洗步骤可以分为4个清洗阶段，其中每个清洗阶段后的水沉淀后重复用于下一批废旧胶带的清洗。
（c）胶带的碱洗处理：
按固液比1:50向步骤（b）中得到的胶带中加入步骤（a）中的碱性溶液，放入反应釜中，设置温度110℃，在搅拌的作用下处理1.7h，待聚丙烯酸酯和碱性溶液反应完毕，脱水得处理后的胶带；
（d）酸洗中和烘干：
按照固液比1:20，将步骤（c）得到的胶带放入浓度为0.25%的稀硫酸溶液进行中和，得到中和后的溶液；
优选的，步骤（d）中得到的中和溶液可重复利用在步骤（b）中对废旧胶带的清洗。
（e）烘干：
将步骤（d）中的胶带在30℃条件下烘干，即得到去除聚丙烯酸酯型压敏胶的塑料膜。
步骤（b）中清洗步骤分为4个清洗阶段，其中每个清洗阶段后的水沉淀后重复用于下一批废旧胶带的清洗。
实施例b：
（a）分解液的制备：
取可水溶性的碱性物NaOH，加水配置5%碱性溶液，所述碱性溶液为分解液；
（b）对废旧胶带的预处理：
取废旧胶带，其中废旧胶带包括膜及涂覆在膜上的聚丙烯酸酯型压敏胶，将废旧胶带切成5cm，加水清洗，去除胶带表面上的灰尘和杂质，控干水分，备用；
清洗步骤可以分为4个清洗阶段，其中每个清洗阶段后的水沉淀后重复用于下一批废旧胶带的清洗。
（c）胶带的碱洗处理：
按固液比1:60向步骤（b）中得到的胶带中加入步骤（a）中的碱性溶液，放入反应釜中，设置温度80℃，在搅拌的作用下处理0.7h，待聚丙烯酸酯和碱性溶液反应完毕，脱水得处理后的胶带；
（d）酸洗中和烘干：
按照固液比1:40，将步骤（c）得到的胶带放入浓度为0.5%稀硫酸溶液进行中和，得到中和后的溶液；
优选的，步骤（d）中得到的中和溶液可重复利用在步骤（b）中对废旧胶带的清洗。
（e）烘干：
将步骤（d）中的胶带在50℃条件下烘干，即得到去除聚丙烯酸酯型压敏胶的塑料膜。
步骤（b）中清洗步骤依次分为4个清洗阶段，其中每个清洗阶段后的水沉淀后重复用于下一批废旧胶带的清洗。
实施例c：
（a）分解液的制备：
取可水溶性的碱性物KOH，加水配置8%碱性溶液，所述碱性溶液为分解液；
（b）对废旧胶带的预处理：
取废旧胶带，其中废旧胶带包括膜及涂覆在膜上的聚丙烯酸酯型压敏胶，将废旧胶带切成4cm，加水清洗，去除胶带表面上的灰尘和杂质，控干水分，备用；
清洗步骤可以分为4个清洗阶段，其中每个清洗阶段后的水沉淀后重复用于下一批废旧胶带的清洗。
（c）胶带的碱洗处理：
按固液比1:50向步骤（b）中得到的胶带中加入步骤（a）中的碱性溶液，放入反应釜中，设置温度100℃，在搅拌的作用下处理1.7h，待聚丙烯酸酯和碱性溶液反应完毕，脱水得处理后的胶带；
（d）酸洗中和烘干：
按照固液比1:60，将步骤（c）得到的胶带放入浓度为0.5%稀硫酸溶液进行中和，得到中和后的溶液；
优选的，步骤（d）中得到的中和溶液可重复利用在步骤（b）中对废旧胶带的清洗。
（e）烘干：
将步骤（d）中的胶带在40℃条件下烘干，即得到去除聚丙烯酸酯型压敏胶的塑料膜。
步骤（b）中清洗步骤分为4个清洗阶段，其中每个清洗阶段后的水沉淀后重复用于下一批废旧胶带的清洗。
实施例d：
（a）分解液的制备：
制备二种分解液
取可水溶性的碱性物KOH，加水配置8%碱性溶液，所述碱性溶液为分解液1；
取可水溶性的碱性物NaOH，加水配置5%碱性溶液，所述碱性溶液为分解液2；
（b）对废旧胶带的预处理：
取废旧胶带，其中废旧胶带包括膜及涂覆在膜上的聚丙烯酸酯型压敏胶，将废旧胶带切成4cm，加水清洗，去除胶带表面上的灰尘和杂质，控干水分，备用；
清洗步骤可以分为4个清洗阶段，其中每个清洗阶段后的水沉淀后重复用于下一批废旧胶带的清洗。
（c）胶带的碱洗处理：
按固液比1:100向步骤（b）中得到的胶带中加入步骤（a）中的KOH碱性溶液，放入反应釜中，设置温度120℃，在搅拌的作用下处理1.h，
之后加入NaOH碱性溶液，设置温度100℃，在搅拌的作用下处理0.5h，待聚丙烯酸酯和碱性溶液反应完毕，脱水得处理后的胶带；
（d）酸洗中和烘干：
按照固液比1:100，将步骤（c）得到的胶带放入浓度为0.4%稀硫酸溶液进行中和，得到中和后的溶液；
优选的，步骤（d）中得到的中和溶液可重复利用在步骤（b）中对废旧胶带的清洗。
（e）烘干：
将步骤（d）中的胶带在40℃条件下烘干，即得到去除聚丙烯酸酯型压敏胶的塑料膜。
步骤（b）中清洗步骤分为4个清洗阶段，其中每个清洗阶段后的水沉淀后重复用于下一批废旧胶带的清洗。
当然，上述说明并非是对本发明的限制，本发明也并不仅限于上述举例，本技术领域的技术人员在本发明的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换，也应属于本发明的保护范围。
Claims (5)
1.一种从废旧胶带中回收膜的方法，其特征是，包括以下步骤：
(a)分解液的制备：
取可水溶性的碱性物，加水配置碱性溶液，所述碱性溶液为分解液；
(b)对废旧胶带的预处理：
取废旧胶带，其中废旧胶带包括膜及涂覆在膜上的聚丙烯酸酯型压敏胶，将废旧胶带切碎，加水清洗，去除胶带表面上的灰尘和杂质，控干水分，备用；
(c)胶带的碱洗处理：
按固液比1:50～1:100向步骤(b)中得到的胶带中加入步骤(a)中的碱性溶液,放入反应釜中，设置温度80℃～130℃，在搅拌的作用下处理0.5～2h，待聚丙烯酸酯和碱性溶液反应完毕，脱水得处理后的胶带；
(d)酸洗中和烘干：
按照固液比1:2～1:60，将步骤(c)得到的胶带放入稀硫酸溶液进行中和，得到中和后的溶液；
(e)烘干：
将步骤(d)中的胶带在30～50℃条件下烘干，即得到去除聚丙烯酸酯型压敏胶的塑料膜。
2.如权利要求1所述的从废旧胶带中回收膜的方法，其特征是，步骤(a)中碱性物为NaOH、KOH、Ca(OH)2的一种或几种，浓度为0.5～10％。
3.如权利要求1所述的从废旧胶带中回收膜的方法，其特征是，步骤(d)中所述稀硫酸溶液的浓度为0.05～0.5％。
4.如权利要求1所述的从废旧胶带中回收膜的方法，其特征是，其中步骤(d)中得到的中和溶液可重复利用在步骤(b)中对废旧胶带的清洗。
5.如权利要求1所述的从废旧胶带中回收膜的方法，其特征是，步骤(b)中清洗步骤分为4个清洗阶段，其中每个清洗阶段后的水沉淀后重复用于下一批废旧胶带的清洗。
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Legal Events
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|---|---|---|---|
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Application publication date: 20140402 Assignee: Beijing Sino Swiss Blue Sky Environmental Protection Technology Co., Ltd. Assignor: QINGDAO FUCHUANG ENVIRONMENT SCIENCE & TECHNOLOGY CO., LTD. Contract record no.: 2016370000058 Denomination of invention: Method for decomposing adhesive and method for recovering films from waste adhesive tapes Granted publication date: 20160518 License type: Common License Record date: 20161221 |
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| LICC | Enforcement, change and cancellation of record of contracts on the licence for exploitation of a patent or utility model | ||
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| EC01 | Cancellation of recordation of patent licensing contract |
Assignee: Zhongrui Lantian Environmental Protection Technology Co., Ltd. Assignor: QINGDAO FUCHUANG ENVIRONMENT SCIENCE & TECHNOLOGY CO., LTD. Contract record no.: 2016370000058 Date of cancellation: 20190410 |
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| EM01 | Change of recordation of patent licensing contract | ||
| EM01 | Change of recordation of patent licensing contract |
Change date: 20190410 Contract record no.: 2016370000058 Assignee after: Zhongrui Lantian Environmental Protection Technology Co., Ltd. Assignee before: Beijing Sino Swiss Blue Sky Environmental Protection Technology Co., Ltd. |