CN107415092A - 利用回收热塑性塑料加工塑料粉末和球型颗粒的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提出一种利用回收热塑性塑料加工塑料粉末和球型颗粒的方法，其包括如下步骤：选料、切料、烘干；机械击打、风选除杂；物料中加入脆化剂烘干加热，使物料和脆化剂相互湿润渗透；冷却至常温；将物料粉碎、筛分制成热塑性复合材料粉末；将复合材料粉末、粘合剂、水按比例混合、机械混炼；混炼后的料块用挤出机挤出圆条切成圆段；抛圆后进入筒式烘干机烘干，把水分烘至小于1％制得热塑颗粒生料；生料加入夹层筒式烘干机中继续加温使物料相互渗透粘合，冷却后制得热塑颗粒熟料。所述的制备方法，采用反传统的热熔脆化法，可将再生多组分热塑性复合材料、功能性材料制成粉末和球形热塑颗粒产品，该方法产能大，耗电省且加工成本低。

Description

利用回收热塑性塑料加工塑料粉末和球型颗粒的方法
技术领域
本发明涉及塑料加工技术领域，特别涉及一种利用回收热塑性塑料将其加工成塑料粉末和塑料球型颗粒的方法。
背景技术
在目前的民用和工业领域，塑料制品的消耗量不断增大，小到电子产品，大到汽车用塑料，废塑料不易分解，其存放、运输、后处理加工等若不得当，势必会破坏环境，危害百姓健康。最初，塑料回收大量采用填埋或焚烧方法，造成巨大的资源浪费，也会造成严重的环境污染。目前，废弃塑料的回收再利用已经被现代化工企业普遍采用，将废塑料经过筛检分类后，经过水洗破碎，挤出造粒，改性等工艺可以制造出各种塑料颗粒，成为可以再次利用的再生料。目前的塑料回收再生过程中生产粉料，通常是采用低温冷冻脆化法将回收塑料在极低的温度(最低可降到-196℃)下脆化后粉碎再进行后续的加工、改性等过程，这种工艺需要特殊的冷冻设备(比如液氮冷冻设备)并在超低温情况下工作。塑料颗粒加工普遍采用电加热挤出法，工艺复杂、能耗高产能受设备的影响较大，且成本比较高。
发明内容
针对现有的塑料回收再生利用存在的问题和技术要求，本发明的目的是提供一种新的颠覆了传统塑料回收再生工艺的热塑性塑料的回收再生制备方法，产能大、耗电低且加工成本低。
为达到本发明的目的，本发明的一种利用回收热塑性塑料加工塑料粉末的方法包括如下步骤：
步骤一、将可回收热塑性塑料分选后切成片料或硬质塑料块料；
步骤二、将分选切片料或块料烘干或晾干；
步骤三、将烘干后的片料或块料采用机械击打、风选工艺去除粘附在材料上的杂质；
步骤四、将去除杂质后的物料送入夹层筒式烘干机筒内，夹层内导入热风，在烘干的同时加热，加入重量百分比10％-20％的膨润土；在夹层筒式烘干机转动的作用下使物料和膨润土相互湿润渗透；
步骤五、将热烘干加热后的物料经筒式冷却机冷却至常温，使物料脆化；
步骤六、将冷却后的物料用高速粉碎机粉碎、筛分制成小于1毫米的热塑性复合材料粉末。
优选的，在所述步骤二中，是将分选后的片料或块料加入筒式烘干机中烘干，温度为40℃-70℃。
再优选的，本发明的一种利用回收热塑性塑料加工成塑料球型颗粒的方法包括如下步骤：
步骤七、将通过上述步骤制得的热塑性复合材料粉末、粘合剂如膨润土和水按比例混合后进行机械混炼制得软硬适中的料块；
步骤八、将混炼后的料块加入到多孔挤出机挤出圆条后用削粒机将圆条切成长度与直径相同的圆段；
步骤九、将切成圆段的物料加入抛圆机中抛圆后进入筒式烘干机中烘干，把水分烘至小于1％即制得热塑颗粒生料；
步骤十、将热塑颗粒生料加入夹层筒式烘干机中继续加温使原料相互渗透粘合，冷却后即可制得热塑颗粒熟料。
优选的，在所述步骤七中，是将制得的复合材料粉末与膨润土、水、功能性填料、添加剂、改性剂、染料等按比例进行混合后进行机械混炼。
再优选的，所述的功能性填料包括金属粉、玻璃粉、搪瓷粉、骨蹄角粉、矿粉、木粉、废纸粉中的一种或几种。
再优选的，所述的热塑性复合材料粉末和膨润土的添加量按重量百分比均不低于20％。
再优选的，在所述步骤七中，所述的热塑性复合材料粉末和膨润土的混合比例为1：2至2：1。
再优选的，在所述步骤七中，所述的热塑性复合材料粉末和膨润土的混合比例为1：1。
再优选的，在所述步骤七中，所述的水的添加比例按重量百分比为10％-20％。
再优选的，在所述步骤四及步骤十中，夹层筒式烘干机内筒的温度控制在140℃-190℃，物料加温过程在厌氧状态进行。
本发明的利用回收热塑性塑料加工塑料粉末和球型颗粒的方法，采用反传统的热熔脆化法，可将再生多组分热塑性复合材料，包括尼龙、橡胶、化纤织物、塑料包装袋、家电白色垃圾等制成粉末和球形热塑颗粒产品，该方法产能大，耗电低且加工成本低，是一种环保型的资源再生方法。
附图说明
通过下面结合附图的详细描述，本发明前述的和其他的目的、特征和优点将变得显而易见。其中：
图1所示为本发明的一实施例的利用回收热塑性塑料加工塑料粉末和球型颗粒的方法的步骤流程示意图；
图2所示为本发明的另一实施例的利用回收热塑性塑料加工塑料粉末和球型颗粒的方法的步骤流程示意图。
具体实施方式
结合附图本发明的制备方法的工艺步骤、特点及优点详述如下。
参照图1所示的本发明的一实施例的利用回收热塑性塑料加工塑料粉末和球型颗粒的制备方法的步骤流程示意图，所述的制备方法包括如下步骤：
步骤一、将再生可回收热塑性塑料分选切成10厘米左右的片料，硬质塑料切成1厘米左右的块料；
步骤二、将分选后的片料或块料加入筒式烘干机烘干，温度为40℃-70℃；在温度高的夏季可以依靠自然风烘干或晾干，冬季北方可以靠自然温度冻干；
步骤三、将烘干后的片料或块料采用机械击打、风选工艺去除粘附在材料上的杂质；
步骤四、将去除杂质后的物料送入夹层筒式烘干机内筒，夹层内导入热风，内筒温度可根据不同物料的软化温度而定，一般控制在
140℃-190℃；在烘干加热时，加入10％-20％的膨润土(重量百分比)，因膨润土具有很好的离子交换性，实验表明膨润土作脆化剂和粘合剂与高分子聚合物共用具有很好的亲和力，同时可以起到扑粉隔离的作用。在夹层筒式烘干机转动的作用下使物料和脆化剂膨润土相互湿润渗透；
步骤五、将热烘干后的物料经筒式冷却机冷却至常温，便可使物料达到脆化的目的；
步骤六、将冷却后的物料用普通高速粉碎机粉碎、筛分便可制成小于1毫米的热塑性复合材料粉末；
步骤七、将制得的热塑性复合材料粉末、膨润土和水按比例混合后进行机械混炼制得软硬适中的料块；热塑性复合材料粉末和膨润土的混合比例可以是1：2至2：1；在一优选的实施方式中，所述的混合比例为1：1；
步骤八、将混炼后的料块加入到多孔挤出机挤出圆条后用削粒机将圆条切成长度与直径相同的圆段；
步骤九、将切成圆段的物料加入抛圆机中抛圆后进入筒式烘干机中烘干，把水分烘至小于1％即制得热塑颗粒生料；
步骤十、将热塑颗粒生料加入夹层筒式烘干机中继续加温140℃-190℃使原料相互渗透粘合，冷却后即可制得热塑颗粒熟料，即热塑颗粒母料，这种材料可以和其他功能性材料配合使用，改变其使用性能，降低成本。在本步骤中，物料加温过程需在厌氧状态进行。
在上述的步骤一中，如需制得某种特定种类的再生热塑颗粒，还需包括塑料分类的过程，将不同种类的回收料分类后分别进行后续的制备工艺，即可制得特定种类的再生热塑颗粒或通过另外添加不同的功能性材料再生加工成功能性热塑颗粒。
参见图2所示的本发明的另一实施例的利用回收热塑性塑料将其加工成塑料粉末和球型颗粒的制备方法的步骤流程示意图，利用本发明的方法同样可以制备功能性热塑颗粒，如图2所示，在制得热塑性复合材料粉末后，将复合材料粉末与膨润土、水、功能性填料、添加剂、改性剂、染料等按比例进行混合后进行机械混炼，再依照上述的步骤，即可制得功能性热塑颗粒。所述的功能性填料包括金属粉、玻璃粉、搪瓷粉、骨蹄角粉、矿粉、木粉、废纸粉等，其中，热塑性复合材料粉末和膨润土的添加量均不低于20％(重量百分比)；水的添加比例(重量百分比)为10％-20％。
本发明的利用回收热塑性塑料将其加工成塑料粉末和球型颗粒的制备方法，采用反传统的热熔脆化法，可将再生多组分热塑性复合材料，包括尼龙、橡胶、化纤织物、塑料包装袋、家电白色垃圾等制成粉末和球形热塑颗粒产品，该方法产能大，耗电低且加工成本低，是一种环保型的资源再生方法；另外，回收塑料无需用水清洗过程，避免了水污染。
本发明并不局限于所述的实施例，本领域的技术人员在不脱离本发明的精神即公开范围内，仍可作一些修正或改变，故本发明的权利保护范围以权利要求书限定的范围为准。

Claims (10)

1.利用回收热塑性塑料加工塑料粉末的方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：
步骤一、将可回收热塑性塑料分选后切成片料或硬质塑料块料；
步骤二、将分选切片料或块料烘干或晾干；
步骤三、将烘干后的片料或块料采用机械击打、风选工艺去除粘附在材料上的杂质；
步骤四、将去除杂质后的物料送入夹层筒式烘干机筒内，夹层内导入热风，在烘干的同时加热，加入重量百分比10％-20％的膨润土；在夹层筒式烘干机转动的作用下使物料和膨润土相互湿润渗透；
步骤五、将热烘干加热后的物料经筒式冷却机冷却至常温，使物料脆化；以及，
步骤六、将冷却后的物料用高速粉碎机粉碎、筛分制成小于1毫米的热塑性复合材料粉末。
2.如权利要求1所述的利用回收热塑性塑料加工塑料粉末的方法，其特征在于，在所述步骤二中，是将分选后的片料或块料加入筒式烘干机中烘干，温度为40℃-70℃。
3.如权利要求1或2所述的利用回收热塑性塑料加工塑料粉末的方法，其特征在于，夹层筒式烘干机内筒的温度在140℃-190℃，物料加温过程在厌氧状态进行。
4.利用回收热塑性塑料加工塑料球型颗粒的方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：
步骤七、将根据权利要求1或2或3的方法制得的热塑性复合材料粉末、膨润土和水按比例混合后进行机械混炼制得料块；
步骤八、将混炼后的料块加入到多孔挤出机挤出圆条后用削粒机将圆条切成长度与直径相同的圆段；
步骤九、将切成圆段的物料加入抛圆机中抛圆后进入筒式烘干机中烘干，把水分烘至小于1％即制得热塑颗粒生料；以及，
步骤十、将热塑颗粒生料加入夹层筒式烘干机中继续加温使原料相互渗透粘合，冷却后即制得热塑颗粒熟料。
5.如权利要求4所述的利用回收热塑性塑料加工塑料球型颗粒的方法，其特征在于，在所述步骤七中，是将制得的复合材料粉末与膨润土、水、功能性填料、添加剂、改性剂、染料等按比例进行混合后进行机械混炼。
6.如权利要求5所述的利用回收热塑性塑料加工塑料球型颗粒的方法，其特征在于，所述的功能性填料包括金属粉、玻璃粉、搪瓷粉、骨蹄角粉、矿粉、木粉、废纸粉中的一种或几种。
7.如权利要求4或5所述的利用回收热塑性塑料加工塑料球型颗粒的方法，其特征在于，所述的热塑性复合材料粉末和膨润土的添加量按重量百分比均不低于20％。
8.如权利要求4或5所述的利用回收热塑性塑料加工塑料球型颗粒的方法，其特征在于，在所述步骤七中，所述的热塑性复合材料粉末和膨润土的混合比例为1：2至2：1。
9.如权利要求4或5所述的利用回收热塑性塑料加工塑料球型颗粒的方法，其特征在于，在所述步骤七中，所述的水的添加比例按重量百分比为10％-20％。
10.如权利要求4或5所述的利用回收热塑性塑料加工塑料球型颗粒的方法，其特征在于，在所述步骤十中，夹层筒式烘干机内筒的温度控制在140℃-190℃，物料加温过程在厌氧状态进行。
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