CN105666909A - 一种环境友好型增塑聚氯乙烯手套的制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种环境友好型增塑聚氯乙烯手套的制备方法，该制备方法可使增塑剂及溶剂最终回收率大于99％。本发明的方法主中所述的环境友好型增塑PVC手套塑化成型步骤为：低粘度增塑PVC糊静置结束后，采用专用陶瓷模具浸取糊料后，放入烤箱烘烤，温度控制为200～220℃，烘烤时间为8～15min，烘烤完成后，从手模上取下手套；在环境友好型增塑PVC手套塑化成型中烘烤时增加溶剂/增塑剂的回收装置，烘烤挥发的溶剂/增塑剂油烟气通过负压抽吸进入回收装置冷凝段，未冷凝的含有少量溶剂/增塑剂的油烟气通过具有超疏油性的无纺棉多层过滤段，过滤段的内径为冷却段内径的1/5～1/10。

Description

一种环境友好型增塑聚氯乙烯手套的制备方法
技术领域
本发明涉及一种塑胶手套的制备方法，更具体地说涉及一种环境友好型增塑聚氯乙烯手套的制备方法。
背景技术
聚氯乙烯(PVC)一种价格低廉的通用性热塑性材料，具有阻燃、耐磨、强度高、易成型加工和化学稳定性好等优点，广泛用于生产门窗、管道和阀门等硬制品以及生产人造革、薄膜、电线电缆等软制品。
传统PVC弹性手套采用开放式生产，手模进入含有PVC乳液的浸渍槽，然后粘附PVC乳液的手模依次从浸渍槽中出来，垂滴完多余乳液后的手模移入230～250℃的烘箱，在高温烘制过程中，降粘溶剂(溶剂油类、煤油类、精制白油、混苯、芳烃溶剂油类等)和增塑剂(邻苯二甲酸二异壬酯、2,2,4-三甲基-1,3-戊二醇双异丁酸酯、己二酸二辛酯，邻苯二甲酸二辛酯、环氧大豆油剂)混合物挥发形成油烟气挥发物，这些油烟气挥发物会严重影响生产环境的清洁，直接排放到外界空气中也会造成原材料浪费，因此需要对PVC油烟气进行净化处理和回收以满足环境和安全的要求。专利号为2012103886091，公开(公告)日为2013年1月16日，公开(公告)号为CN102875921A的中国专利公开了一种食品级增塑聚氯乙烯手套及其制备方法，其手套不含有铅盐稳定剂和邻苯二甲酸酯类增塑剂，是一种可以同时满足美国《消费品安全改进法案》(H.R.4040)、欧盟RoHS指令和REACH法规、日本厚生省370标准的环境友好型食品级增塑PVC手套，但也存在同样的问题，即在烘烤过程中其增塑剂及溶剂也挥发形成油烟气挥发物，这些油烟气挥发物同样会影响生产环境的清洁，直接排放到外界空气中更会造成巨大的原材料浪费。将增塑剂及降粘溶剂组成的油烟气冷却回收是目前最常规的净化方法，但回收效率低下，冷却后的气体中仍然含有一定量的增塑剂和降粘溶剂，需增加后处理装置，比如：“高压静电净化装置”，该装置工作电压几千伏以上，并消耗大量的电能，增加了企业的负担；“布林克纤维床除雾器”该装置利用雾粒在纤维床被捕集而集结成一层液膜，由于重力作用而流下，但存在纤维孔间液膜对气流的产生阻塞，因此需要开发出一种更低成本、高效的回收技术以满足日益发展的环保要求。
发明内容
本发明的目的是解决现有技术中存在的问题与不足，提供一种环境友好型增塑聚氯乙烯手套的制备方法，该制备方法可使增塑剂及溶剂最终回收率大于99％。
本发明是通过以下技术方案实现的：
本发明的环境友好型增塑聚氯乙烯手套的制备方法，主要包括复合稳定抗氧功能助剂溶解与混合、低粘度增塑PVC糊制备及增塑PVC手套塑化成型步骤，其中所述的环境友好型增塑PVC手套塑化成型步骤为：低粘度增塑PVC糊静置结束后，采用专用陶瓷模具浸取糊料后，放入烤箱烘烤，温度控制为200～220℃，烘烤时间为8～15min，烘烤完成后，从手模上取下手套；在环境友好型增塑PVC手套塑化成型中烘烤时增加溶剂/增塑剂的回收装置，烘烤挥发的溶剂/增塑剂油烟气通过负压抽吸进入回收装置冷凝段，未冷凝的含有少量溶剂/增塑剂的油烟气通过具有超疏油性的无纺棉多层过滤段，过滤段的内径为冷却段内径的1/5～1/10。
本发明的环境友好型增塑聚氯乙烯手套的制备方法，其进一步的技术方案是所述的回收装置冷凝段内置多层回形冷凝管，每层冷凝管相互垂直排列，冷凝管的直径为进口管道直径的20～50倍。
本发明的环境友好型增塑聚氯乙烯手套的制备方法，其进一步的技术方案还可以是所述的无纺棉多层过滤段中的无纺棉是由具有超疏油性纤维堆积而成，少量的溶剂/增塑剂油烟气在具有超疏油性纤维表面凝结成小液滴，通过纤维交叉处聚集成大液滴。更进一步的技术方案是所述的超疏油性纤维表面为突出状纳米结构，其表面包覆低表面张力的含氟层，对邻苯二甲酸二辛酯的接触角150～160°，且滚动角5～10°。
本发明的环境友好型增塑聚氯乙烯手套的制备方法，其进一步的技术方案还可以是所述的无纺棉多层过滤段的每一层为5～10cm厚的无纺棉置于不锈钢筛板上，不锈钢筛板上有导流槽，过滤段共包含10～20层无纺棉。更进一步的技术方案是所述的不锈钢筛板结构的筛板孔面积率50～80％，圆孔直径5～20mm，圆孔之间有2～5mm的液体导流道相互联通，在不锈钢筛板底面紧贴有回形冷凝管。
上述制备方法的技术方案中涉及未公开技术方的均以专利号为2012103886091，公开(公告)日为2013年1月16日，公开(公告)号为CN102875921A，名称为一种食品级增塑聚氯乙烯手套及其制备方法的中国专利公开的现有技术为准。
本发明与现有技术相比具有以下有益效果：
1、本发明的制备方法增加了回收装置，对PVC油烟气进行净化处理和回收以满足了环境和安全生产的要求；2、增塑剂及溶剂的高温油烟气进入冷凝段，为了延长油烟气在冷凝段的停留时间，冷凝段腔体的直径为进口管道直径的20～50倍，高温油烟气冷却成液体，通过收集口回收，回收率大于85％；3、残留油烟气进入超疏油性的无纺棉多层过滤段，油烟气在超疏油性纤维表面凝结成小液滴，通过纤维交叉处聚集成大液滴，通过无纺棉下的不锈钢筛板收集液体，为了克服无纺棉多层过滤段形成的气体阻力，过滤段的直径为冷却段直径的1/5～1/10，最终回收率大于99％。
附图说明
图1为本发明的PVC手套生产过程中的降粘溶剂/增塑剂回收装置结构示意图。
图2为本发明的冷凝段的冷凝管排布结构示意图。
图3为本发明的过滤段筛板结构示意图。
具体实施方法
以下通过具体实施例说明本发明，但本发明并不仅仅限定于这些实施例。
实施例1
100份乳液法PVC树脂，74份液体丁腈橡胶(AN＝36wt％、Mn＝2000)，3份己二酸二辛酯，3份葵二酸二辛酯，0.6份Ca/Zn液体复合稳定剂，0.6份有机镁多元复合物稳定剂，0.1份抗氧剂1010,0.2份抗氧剂DLTPO，10份异辛烷，5份正庚烷，20份丙酮，10份四氢呋喃制备成增塑PVC糊，采用专用陶瓷模具浸取糊料后，放入烤箱烘烤，温度控制为210℃，烘烤时间为12min；在食品级增塑PVC手套塑化成型中烘烤挥发的溶剂/增塑剂油烟气以10m3/s的流量通过负压抽吸进入回收装置冷凝段，冷却段进口直径为300mm，冷却段直径为3000mm，冷却段进口温度为220℃，出口温度50℃，冷却段油烟气回收率为92vol.％，残留油烟气进入超疏油性的无纺棉多层过滤段，该多层过滤共10层，每一层为5cm厚的具有超疏油性无纺棉，过滤段直径为1000mm，室温过滤，过滤段有机物回收率为99.5vol.％。
实施例2
100份乳液法PVC树脂，80份邻苯二甲酸二(2-乙基己)酯，1.2份Ca/Zn液体复合稳定剂，10份正己烷，10份异辛烷，10份正庚烷制备成增塑PVC糊，采用专用陶瓷模具浸取糊料后，放入烤箱烘烤，温度控制为210℃，烘烤时间为10min；在食品级增塑PVC手套塑化成型中烘烤挥发的溶剂/增塑剂油烟气以15m3/s的流量通过负压抽吸进入回收装置冷凝段，冷却段进口直径为300mm，冷却段直径为3000mm，冷却段进口温度为220℃，出口温度50℃，冷却段油烟气回收率为90vol.％，残留油烟气进入超疏油性的无纺棉多层过滤段，该多层过滤共15层，每一层为5cm厚的具有超疏油性无纺棉，过滤段直径为1000mm，室温过滤，过滤段有机物回收率为99.5vol.％。
实施例3
含有2vol.％的增塑剂(邻苯二甲酸二辛酯(DOP)：异丁酸酯(TXIB)的质量比为1:1)和10Vol％的26#溶剂油的油烟气以10m3/s的流量进入冷却段，冷却段进口直径为300mm，冷却段直径为3000mm，冷却段进口温度为220℃，出口温度50℃，冷却段油烟气回收率为92vol.％，残留油烟气进入超疏油性的无纺棉多层过滤段，该多层过滤共10层，每一层为10cm厚的具有超疏油性无纺棉，过滤段直径为1000mm，过滤段温度-5℃，过滤段有机物回收率为99.2vol.％。
实施例4：
含有2vol.％的邻苯二甲酸二壬酯(DINP)和6vol.％的6#抽提溶剂油的挥发性有机气体以15m3/s的流量进入冷却段，冷却段进口直径为250mm，冷却段直径为3000mm，冷却段进口温度为230℃，出口温度50℃，冷却段有机物回收率为92vol.％，残留挥发性有机物气体进入超疏油性的无纺棉多层过滤段，该多层过滤共15层，每一层为5cm厚的具有超疏油性无纺棉，过滤段直径为1000mm，过滤段温度-5℃，过滤段有机物回收率为99vol.％。
实施例5：
含有1vol.％的邻苯二甲酸二壬酯、1vol.％的环氧大豆油、5vol.％的煤油组成的油烟气以15m3/s的流量进入冷却段，冷却段进口直径为350mm，冷却段直径4000mm，冷却段进口温度为240℃，出口温度50℃，冷却段有机物回收率为92vol.％，残留挥发性有机物气体进入超疏油性的无纺棉多层过滤段，该多层过滤共20层，每一层为5cm厚的具有超疏油性无纺棉，过滤段直径为1000mm，过滤段温度-5℃，过滤段有机物回收率为99vol.％。

Claims (6)

1.一种环境友好型增塑聚氯乙烯手套的制备方法，主要包括复合稳定抗氧功能助剂溶解与混合、低粘度增塑PVC糊制备及环境友好型增塑PVC手套塑化成型步骤，其中所述的环境友好型增塑PVC手套塑化成型步骤为：低粘度增塑PVC糊静置结束后，采用专用陶瓷模具浸取糊料后，放入烤箱烘烤，温度控制为200～220℃，烘烤时间为8～15min，烘烤完成后，从手模上取下手套；其特征在于在环境友好型增塑PVC手套塑化成型中烘烤时增加溶剂/增塑剂的回收装置，烘烤挥发的溶剂/增塑剂油烟气通过负压抽吸进入回收装置冷凝段，未冷凝的含有少量溶剂/增塑剂的油烟气通过具有超疏油性的无纺棉多层过滤段，过滤段的内径为冷却段内径的1/5～1/10。
2.根据权利要求1所述的环境友好型增塑聚氯乙烯手套的制备方法，其特征在于所述的回收装置冷凝段内置多层回形冷凝管，每层冷凝管相互垂直排列，冷凝管的直径为进口管道直径的20～50倍。
3.根据权利要求1所述的环境友好型增塑聚氯乙烯手套的制备方法，其特征在于所述的无纺棉多层过滤段中的无纺棉是由具有超疏油性纤维堆积而成，少量的溶剂/增塑剂油烟气在具有超疏油性纤维表面凝结成小液滴，通过纤维交叉处聚集成大液滴。
4.根据权利要求3所述的环境友好型增塑聚氯乙烯手套的制备方法，其特征在于所述的超疏油性纤维表面为突出状纳米结构，其表面包覆低表面张力的含氟层，对邻苯二甲酸二辛酯的接触角150～160°，且滚动角5～10°。
5.根据权利要求1所述的环境友好型增塑聚氯乙烯手套的制备方法，其特征在于所述的无纺棉多层过滤段的每一层为5～10cm厚的无纺棉置于不锈钢筛板上，不锈钢筛板上有导流槽，过滤段共包含10～20层无纺棉。
6.根据权利要求5所述的环境友好型增塑聚氯乙烯手套的制备方法，其特征在于所述的不锈钢筛板结构的筛板孔面积率50～80％，圆孔直径5～20mm，圆孔之间有2～5mm的液体导流道相互联通，在不锈钢筛板底面紧贴有回形冷凝管。
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