CN1097196A - 溶剂可回收的聚苯乙烯再生方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种以废聚苯乙烯泡沫为原料，其 溶剂可回收的聚苯乙烯再生方法。将预处理过的废 聚苯乙烯泡沫，加入到能混溶于水的溶剂中成聚苯乙 烯溶胀体，经机械造粒于水中(粒径为0.25mm— 2mm)和在密闭容器中水浸48小时后，进行固液分 离，将固粒干燥即为聚苯乙烯成品。其浸取液再经蒸 馏回收溶剂，溶剂与余留液循环使用。本方法具有成 本低，经济效益高，保护资源，防止污染和产品质量好 的优点。

Description

本发明属于化工及“三废”利用技术，特别是一种以废弃的聚苯乙烯泡沫为原料其溶剂可回收的聚苯乙烯再生方法。

据初步统计，当前世界上聚苯乙烯泡沫的年产量超过120万吨，其中的大部分是制成各种包装材料一次性使用后而废弃。该种泡沫质轻、体积大，生物难进行分解，给社会造成严重环境污染，是被公认的“塑料公害”的典型代表。为此，多年来，科学家们做了大量的技术研究工作，取得了可喜的成绩，其代表性的方法有：①直接燃烧回收能源;②有机溶剂溶解生产涂料和粘接剂;③裂解回收苯乙烯单体;④热塑加工成模塑料或其混改性模塑料;⑤机械破碎后作土壤改性材料、轻质绝热建筑材料。以上方法分别具有下列不同缺点：经济利用价值低，运输量大;产品质量差;应用范围小，使用量有限。

中国发明专利公告公开了CN1059118A的废聚苯乙烯泡沫再模塑泡沫制品方法和CN1061228A的再生可发性聚苯乙烯制法。CN1059118A是将聚苯乙烯泡沫块放入加有软化剂、表面活性剂和消泡剂的水中，用快速旋转的刀具破碎或粒状，经脱水和干燥后加入发泡剂得到可发性聚苯乙烯。其不足之处是在处理之初末能及时缩小泡沫体积，因而影响生产规模，同时也会增大运输费。CN1061228A是在室温下将废弃聚苯乙烯泡沫加入到凝胶化促进剂和发泡剂的混合液中，机械捏合（即脱泡）成面团状凝胶，经机械造粒和风干后得到可发性聚苯乙烯。其不足之处是在自然风干时损失了大量有毒、易燃的有机溶剂，经济上不合算，且仍会污染环境，也会有引起火灾事故发生的危险。

本发明的目的是通过使用能混溶于水的溶剂，改在空气中造粒后马上自然风干为造粒于水中和浸泡后干燥，提供了一种能回收有机溶剂的聚苯乙烯再生方法，使其具有经济效益好和防止再次造成环境污染，达到克服现有技术存在的不足之处。

本发明的技术方案是将废弃的聚苯乙烯泡沫经预处理，放入到能混溶于水的有机溶剂中，使之充分溶胀、脱泡而成聚苯乙烯溶胀体，经造粒，水中浸泡，固液分离，固粒干燥后为成品聚苯乙烯。其浸取液经再次分离回收有机溶剂。有机溶剂和余留液继续循环使用。

上述的预处理是将废弃的聚苯乙烯泡沫进行表面清洁和初加工成其体积≤1升的块料。

本方法中的有机溶剂为脱泡剂。

这种有机溶剂也可以是由能混溶于水的脱泡剂、发泡剂和助剂组成的混合溶液。在混合溶液中的含量分别为≥8%、≤15%和≤5%。

所使用的脱泡剂是能使聚苯乙烯充分溶胀，又能混溶于水的丙酮。

如使用混合溶液，其发泡剂是物理发泡剂如丙烷、丁烷、戊烷、己烷、庚烷、石油醚、氟里昂11、氟里昂12的其中一种或其混合物。助剂为增效剂如过氧化异丙苯、抗氧剂如2.6-叔丁基对甲酚、抗紫外线吸收剂如二苯甲酮、阻燃剂如四溴乙烷的其中一种或其混合物。

造粒为机械造粒，或造粒机直接把粒造于水中。料粒的直径为0.25mm-2mm。

水中浸泡是在密闭的溶器中进行，浸泡时间与温度变化和粒径大小有关，一般在48小时。

本方法中的固液分离是采用常规分离方法进行，如滤布过滤。

浸取液的再分离是用蒸馏法。回收的溶剂及其余留液完全循环使用。

当溶剂为混合溶液时，再生的成品是混含有发泡剂的聚苯乙烯，必须在15℃以下保存。

上述方法中的每道工序都是在常温下进行。

本发明与现有技术相比具有生产成本低，经济效益高，保护资源，不污染环境，再生产品质量好的优点。

本发明的附图图面说明如下：

图：本发明的方格流程示意图

下面结合实施例（附图）对本发明作进一步描述：

常温下，将除去表面污垢和初加工成其体积≤1升的块料废聚苯乙烯泡沫，加入到丙酮有机溶剂中或由92%的丙酮（体积）和8%的戊烷（体积）组成的混合溶液中，废聚苯乙烯泡沫迅速溶胀脱泡，继续加入废聚苯乙烯泡沫，直至溶剂被完全吸收即为面团状聚苯乙烯溶胀体。这时要立即进行机械造粒于水中，其粒径为1mm左右，最好是将造粒机的出口直接插入盛水的密闭容器中。水浸也是在密闭容器中进行，以粒料不露出水面为准，浸泡时间一般为48小时，然后用过滤法进行固液分离。分离出的固粒经晾干即为半透明状的白色颗粒成品聚苯乙烯或需在15℃以下保存的混含有发泡剂戊烷的聚苯乙烯。其浸出液进行蒸馏，回收丙酮，丙酮和余留液都完全循环使用。

Claims (10)

1、一种溶剂可回收的聚苯乙烯再生方法，其特征是将聚苯乙烯泡沫废料预处理后，加入到能混溶于水的有机溶剂中，使其溶胀、脱泡成聚苯乙烯溶胀体，经造粒，水中浸泡，固液分离，固粒干燥后即为成品再生聚苯乙烯，其浸取液经再次分离回收溶剂。

2、根据权利要求1所述的溶剂可回收的聚苯乙烯再生方法，其特征在于所述的预处理是将聚苯乙烯泡沫废料进行表面清洁和初加工成其体积≤1升的块料。

3、根据权利要求1所述的溶剂可回收的聚苯乙烯再生方法，其特征在于所述的溶剂为脱泡剂。

4、根据权利要求1所述的溶剂可回收的聚苯乙烯再生方法，其特征在于所述的溶剂是由脱泡剂、发泡剂和助剂组成的混合溶剂，在混合溶剂中的含量分别为≥80%、≤15%和≤5%。

5、根据权利要求1或3所述的溶剂可回收的聚苯乙烯再生方法，其特征在于所述的脱泡剂为丙酮。

6、根据权利要求1或4所述的溶剂可回收的聚苯乙烯再生方法，其特征在于所述的发泡剂是物理发泡剂如丙烷、丁烷、戊烷、己烷、庚烷、石油醚、氟里昂11、氟里昂12的其中1种或其混合物，所述的助剂是增效剂如过氧化异丙苯、抗氧剂如2.6-叔丁基对甲酚、抗紫外线吸收剂如二苯甲酮、阻燃剂如四溴乙烷的其中1种或其混合物。

7、根据权利要求1所述的溶剂可回收的聚苯乙烯再生方法，其特征在于所述的造粒为机械造粒或机械造粒于水中，粒径为0.25mm-2mm。

8、根据权利要求1所述的溶剂可回收的聚苯乙烯再生方法，其特征在于所述的水中浸泡是在密闭容器中进行，浸泡时间一般为48小时。

9、根据权利要求1所述的溶剂可回收的聚苯乙烯再生方法，其特征在于所述的固液分离是常规分离方法。

10、根据权利要求1所述的溶剂可回收的聚苯乙烯再生方法，其特征在于所述的浸出液再分离是采用蒸馏法。