CN104342069A

CN104342069A - 利用废聚苯乙烯泡沫塑料制备胶粘剂的方法

Info

Publication number: CN104342069A
Application number: CN201410553361.9A
Authority: CN
Inventors: 陆强
Original assignee: SHAANXI HUALU CHEMICAL ENVIRONMENTAL PROTECTION Co Ltd
Current assignee: SHAANXI HUALU CHEMICAL ENVIRONMENTAL PROTECTION Co Ltd
Priority date: 2014-10-17
Filing date: 2014-10-17
Publication date: 2015-02-11

Abstract

本发明涉及一种利用废聚苯乙烯泡沫塑料制备胶粘剂的方法，属于废弃物重复利用方法领域。所述的利用废聚苯乙烯泡沫塑料制备胶粘剂的方法，包括以下步骤：将废弃聚苯乙烯泡沫塑料去垢、粉碎后置于容器中，在常温下加入所选市售石油裂解副产混合物，经充分溶解并搅拌均匀；同时将乙酸乙酯水浴加热至40℃左右，将SBS缓慢加入，快速搅拌至SBS全部溶解，冷却至室温；将废弃聚苯乙烯泡沫的溶解液与SBS的溶解液混合，充分搅拌均匀，加入松香，充分搅拌至完全溶解，再按比例依次加入乳化剂和增塑剂，即得胶粘剂。本发明所制备的胶粘剂性能优良，节约能源，投资少，成本低，即消除白色污染，又充分利用资源，实现了资源利用最优化，环境污染最小化的目标。

Description

利用废聚苯乙烯泡沫塑料制备胶粘剂的方法

技术领域

本发明涉及一种利用废聚苯乙烯泡沫塑料制备胶粘剂的方法，属于废弃物重复利用方法领域。

背景技术

聚苯乙烯泡沫塑料FPS因质轻，0.01-0.05gcm³，无毒、低吸水性、耐酸碱、耐侯、绝热、防音、防震、容易成型而在仪器仪表、工业品、易损建材、食品包装等方面应用十分广泛，全球年消耗量达数百万吨，但由于这类材料质轻、体积大，在自然条件下一、二百年也不降解，造成严重的白色污染，破坏生态环境。目前其替代品由于生产工艺复杂、成本高等因素尚未得到广泛应用，回收再用FPS 废料仍是各国呼吁并研究最多的方法。主要包括熔融挤出法、热分解法、溶剂回收法，其中溶剂法即可直接回收得到聚苯乙烯塑料PS，也可改性加工得到涂料等产品，目前溶剂法回收FPS，所用的溶剂由于有毒（二甲苯、氯苯、卤代烃等）或价格昂贵（酯类植物油类等），而难于推广应用，用廉价、低毒的溶剂直接对废弃FPS加工改性，制成产品已成为人们所关注的热门课题。

因此，研究一种工艺简单，操作方便，成本低、安全无毒的利用废聚苯乙烯泡沫塑料制备胶粘剂的方法具有一定的经济、社会与环境效益。

发明内容

本发明旨在提供一种工艺简单，操作方便，成本低、安全无毒的利用废聚苯乙烯泡沫塑料制备胶粘剂的方法。

本发明所述的利用废聚苯乙烯泡沫塑料制备胶粘剂的方法，包括以下步骤：

将废弃聚苯乙烯泡沫塑料去垢、粉碎后置于容器中，在常温下加入所选市售石油裂解副产混合物，经充分溶解并搅拌均匀；同时将乙酸乙酯水浴加热至40℃左右，将SBS缓慢加入，快速搅拌至SBS全部溶解，冷却至室温；将废弃聚苯乙烯泡沫的溶解液与SBS的溶解液混合，充分搅拌均匀，加入松香，充分搅拌至完全溶解，再按比例依次加入乳化剂和增塑剂，混合搅拌均匀，即得胶粘剂。

优选的，本发明所述的乳化剂为十二烷基苯磺酸钠、OP-10，增塑剂为邻苯二甲酸二丁酯。

更优选的，本发明所述的各原料用量为质量含量%为PS：34、SBS：5.6%、市售石油裂解副产物：50%、乙酸乙酯：5%、松香：1.1%、邻苯二甲酸二丁酯：1 .7%、十二烷基苯磺酸钠：1.3%、OP-10：1.3%。

本发明所述的方法中，利用一种石油裂解副产物做溶剂，以废弃聚苯乙烯为主要原料研制一种价格较低性能优良的胶粘剂，充分挖掘了石油副产品的用途有效解决了废弃聚苯乙烯泡沫塑料的污染问题，社会效益及经济效益显著。

在本发明所述的方法中，各基料的加入量对胶粘剂粘合强度影响较大，由于PS非极性物质，直接利用废PS，制备的胶粘剂胶层硬而脆，强度不稳，加入量太多会降低与极性被粘物的粘附力，并影响其它添加剂作用，使粘合强度降低，通过加入与PS体系具有很好的相溶性的SBS热塑弹性体苯乙烯-丁二烯-苯乙烯的三嵌段共聚物和松香，改性后能有效改善胶粘剂的各项性能，但不能加入太多，否则会不利于胶粘剂分散。

在常温下聚苯乙烯的突出特点是性脆，这主要是因为聚苯乙烯是线性结构苯环侧基在主链上的位置是无规则的，属立体无规则聚合物，造成软化点较高为85-100℃即脆性较大，为提高胶粘剂的质量必须对聚苯乙烯中加入增塑剂进行改性增塑剂是具有一定极性的有机化合物，当与高聚物混合时，增塑剂分子钻到大分子聚合物链间，由于增塑剂基团的极性而产生引力，使聚合物溶胀，从而降低了软化温度，使胶粘剂韧性得到改善，经过对照实验我们筛选出邻苯二甲酸二丁酯为聚苯乙烯的增塑剂，该增塑剂具有性能较全面，增塑效果好，用量少，价格便宜的特点。

乳化剂的种类直接影响到乳化液的稳定性，我们选用非离子乳化剂OP-10与阴离子乳化剂十二烷基苯磺酸钠组成的复合体系，非离子乳化剂能赋予乳液较好的化学稳定性，阴离子的乳化剂能赋予乳液较好的机械稳定性，随着乳化剂用量的增加，乳液的稳定性增加，当乳化剂用量达到2.6%时，可获得稳定的胶粘剂。

通过实验结果表明，所制备的胶粘剂性能优良，适用于木材、纸张、纤维等制品的粘接，很好的粘接强度，既可以代替氯丁胶用于木材的封边，还可以掺入一定量的水泥等代替强力地板胶用于拼花木地板、瓷砖、马赛克等装饰材料的粘贴。

本发明所述的利用废聚苯乙烯泡沫塑料制备胶粘剂的方法，所制备的胶粘剂性能优良，主要以石油裂解副产物为主要溶剂，以废聚苯乙烯泡沫为原料，变废为宝，节约能源，投资少，成本低，即消除白色污染，又充分利用资源，实现了资源利用最优化，环境污染最小化的目标，因此，该方法具有经济效益、社会效益和环境效益。

具体实施方式

实施例一：

按以下质量含量%为PS：34、SBS：5.6%、市售石油裂解副产物：50%、乙酸乙酯：5%、松香：1.1%、邻苯二甲酸二丁酯：1 .7%、十二烷基苯磺酸钠：1.3%、OP-10：1.3%准备各原料。

然后将废弃聚苯乙烯泡沫塑料去垢、粉碎后置于容器中，在常温下加入所选市售石油裂解副产混合物，经充分溶解并搅拌均匀；同时将乙酸乙酯水浴加热至40℃左右，将SBS缓慢加入，快速搅拌至SBS全部溶解，冷却至室温。

将废弃聚苯乙烯泡沫的溶解液与SBS的溶解液混合，充分搅拌均匀，加入松香，充分搅拌至完全溶解，再按比例依次加入乳化剂十二烷基苯磺酸钠、OP-10和增塑剂邻苯二甲酸二丁酯，混合搅拌均匀，即得胶粘剂。

实施例二：性能测试试验

按本发明所述的最佳工艺要求制备的改性胶粘剂性能测试，并与市售胶粘剂比较，比较结果如表-1所示。

表-1 比较结果

Claims

1.利用废聚苯乙烯泡沫塑料制备胶粘剂的方法，包括以下步骤：

2. 如权利要求1所述的利用废聚苯乙烯泡沫塑料制备胶粘剂的方法，其特征在于所述的乳化剂为十二烷基苯磺酸钠、OP-10，增塑剂为邻苯二甲酸二丁酯。

3. 如权利要求1或2所述的利用废聚苯乙烯泡沫塑料制备胶粘剂的方法，其特征在于所述的各原料用量为质量含量%为PS：34、SBS：5.6%、市售石油裂解副产物：50%、乙酸乙酯：5%、松香：1.1%、邻苯二甲酸二丁酯：1 .7%、十二烷基苯磺酸钠：1.3%、OP-10：1.3%。