CN115256686A - 由回收膜形成聚酯材的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种由回收膜形成聚酯材的方法，其包括以下步骤：对回收膜进行膜面处理，以形成包括聚酯的回收材；对回收材进行碎裂步骤，以形成回收碎裂材，其中回收碎裂材具有第一特性黏度；以及经由回收碎裂材形成聚酯材，其中聚酯材具有第二特性黏度，且第二特性黏度大于第一特性黏度。

Description

由回收膜形成聚酯材的方法
技术领域
本发明涉及一种形成聚酯材的方法，尤其涉及一种由回收膜形成聚酯材的方法。
背景技术
受到市场逐渐导向循环经济或塑料回收再利用的趋势下，于机械性能与加工性不会受到太大影响的前提下，如何导入环保再生材料以有助于达到全球减塑节能的目标，实已成目前的研究主题。
聚酯材料材用在宝特瓶或织物。但是，对于其他含聚酯材料的产品回收及再制，确是乏人问津。
发明内容
本发明是针对一种由回收膜形成聚酯材的方法，其可以使形成的聚酯材具有较佳的材料强度及/或可加工性。
根据本发明的实施例，由回收膜形成聚酯材的方法包括以下步骤：对回收膜进行膜面处理，以形成包括聚酯的回收材；对回收材进行碎裂步骤，以形成回收碎裂材，其中回收碎裂材具有第一特性黏度；以及经由回收碎裂材形成聚酯材，其中聚酯材具有第二特性黏度，且第二特性黏度大于第一特性黏度。
根据本发明的一实施例，对回收膜进行膜面处理的步骤为：经由物理性的方式移除回收膜的表面料。
根据本发明的一实施例，第一特性黏度小于或等于0.6dL/g，且/或第二特性黏度大于或等于0.63dL/g。
根据本发明的一实施例，经由回收碎裂材形成聚酯材的方式包括：将回收碎裂材置入于押出装置，并对置入于押出装置内的回收碎裂材进行加热步骤，以经由押出装置形成聚酯材。
根据本发明的一实施例，加热步骤为加热至230℃～300℃。
根据本发明的一实施例，加热步骤的时间为15分～60分。
根据本发明的一实施例，经由回收碎裂材形成聚酯材的方式更包括：对置入于押出装置内的回收碎裂材进行降气压步骤。
根据本发明的一实施例，降气压步骤为使气压为1毫巴～6毫巴。
根据本发明的一实施例，降气压步骤的时间为15分～60分。
根据本发明的一实施例，形成聚酯材的方法为连续式执行。
基于上述，经由本发明由回收膜形成聚酯材的方法，其可以使形成的聚酯材具有较佳的材料强度及/或可加工性。
附图说明
图1是依照本发明的一实施例的一种自回收膜形成聚酯材的方法的部分流程示意图。
附图标记说明
S10、S20、S21、S30、S40、S50、S60、S70、S80：步骤
具体实施方式
在以下详细描述中，为了说明而非限制，阐述揭示特定细节的示范性实施例以提供对本发明的各种原理的透彻理解。然而，本领域一般技术者将显而易见的是，得益于本揭示案，可在脱离本文所揭示特定细节的其他实施例中实践本发明。此外，可省略对熟知装置、方法及材料的描述以免模糊对本发明的各种原理的描述。
范围在本文中可表达为自“约”一个特定值至“约”另一特定值，其亦可以直接表示为一个特定值及/或至另一特定值。在表达所述范围时，另一实施例包括自该一个特定值及/或至另一特定值。类似地，当经由使用先行词「约」将值表达为近似值时，将理解，该特定值形成另一实施例。将进一步理解，每一范围的端点显然与另一端点相关或与另一端点无关。
在本文中，非限定的术语(如：可能、可以、例如或其他类似用语)为非必要或可选择性的实施、包含、添加或存在。
除非另外定义，在此使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本发明所属技术领域中具有通常知识者通常理解相同的含义。还将理解的是，术语(诸如在通常使用的字典中定义的那些)应解释为具有与在相关技术背景中的含义一致的含义，并不应以理想化或过于正式的意义解释，除非在此明确这样定义。
[回收膜]
回收膜的取得方式例如包含：收集含聚酯材料的各类型回收膜；可以根据前述回收膜的种类、颜色及/或曾被使用的用途，进行对应的分类。前述的回收膜例如可以包括工业用的回收聚酯膜(recycled PET film)，但本发明不受限于此。
需说明的是，本文中的术语“聚酯”、“聚酯材料”等是指任意类型的聚酯，特别是指芳香族聚酯，并且此处特别指源自对苯二甲酸(purified terephthalic acid；PTA)及乙二醇(ethylene glycol；EG)的聚酯(即，聚对苯二甲酸乙二酯(polyethyleneterephthalate；PET))。
另外，本文中的聚酯也可以例如是聚对苯二甲酸丙二酯、聚对苯二甲酸丁二酯、聚萘二甲酸乙二酯或上述的组合。在本实施例中，所述的聚酯优选为聚对苯二甲酸乙二酯、聚对苯二甲酸丙二酯或上述的组合。此外，也可以使用共聚物，其特别指的是可通过使用两种以上的二羧酸及/或两种以上的二醇成分得到的共聚物。
[回收膜的处理]
可以对回收膜进行膜面处理，以形成聚酯含量较高(相较于进行膜面处理前)的回收材。
在本实施例中，可以经由刮刀表面破坏、气体吹离刮除物及/或清洁等适宜的物理性的方式，将构成回收膜膜面的表面料(可被称为：膜面料)去除，以形成回收材。举例而言，如步骤S10至步骤S20所示，回收膜例如包括回收聚酯膜，且可以结合刮刀表面破坏、气体吹离刮除物及清洁等连续式流程，以将表面料去除。
在一实施例中，回收膜的表面料例如包括对应的黏合剂或层、离型剂或层、色料或涂层等，但本发明不限于此。在一实施例中，前述的表面料的聚酯含量较低(相较于回收材，及/或相较于膜面处理前的回收膜的整体)。
在一实施例中，被移除的表面料可以经由适当的方式予以搜集及/或处理(步骤S21所示)，但本发明不限于此。
[回收材的处理]
在本实施例中，可以经由物理性地方式(如：机械粉碎或机械切割)，以碎裂回收材(如：步骤S30所示)，以形成回收碎裂材。也就是说，相较回收材，碎裂回收材的尺寸可以较小。举例而言，回收材可能是片状或膜状，而碎裂回收材可能是块状、粉状或粒状。
在一实施例中，可以对回收碎裂材进行进一步地碎膜处理(如：步骤S40所示)。举例而言，前述的碎膜处理例如包括经由加热及/或低压放置的方式，以进一步地将碎裂回收材干燥，但本发明不限于此。又举例而言，前述的碎膜处理例如包括对应的压实处理，但本发明不限于此。
在本实施例中，碎裂回收材具有对应的特性黏度(Intrinsic Viscosity；IV)。在一实施例中，碎裂回收材的特性黏度小于或等于0.6dL/g。
[形成聚酯材]
如步骤S50至步骤S80所示，回收碎裂材可以形成聚酯材。在本实施例中，可以经由熔融、过滤及押出的步骤，将回收碎裂材重新塑型(如：使其中的聚酯分子重新排列)，以形成聚酯材。聚酯材可以包括切粒后的回收聚酯粒(recycled polyester chips)。在一实施例中，经由前述的物理再制作业所形成的聚酯粒可以被称为物理性回收聚酯粒(physicalrecycled polyester chips)。
举例而言，回收碎裂材置入于押出装置。押出装置例如包括单螺杆押出机(singlescrew extruder；SSE)、双螺杆押出机(twin screw extruder；TSE)或其他类似的螺杆押出机。押出装置可以将回收碎裂材熔融，以使其呈现熔融状态。然后，可以经由滤网对熔融状态的回收碎裂材料进行过滤，以将回收碎裂材中的固体杂质排除。之后，可以将对过滤后的回收聚酯材料进行挤出造粒，以形成物理性回收聚酯粒。
在本实施例中，由于回收碎裂材为已经已经通过物理手段碎裂了，因此，可以降低熔融所需的时间及/或能耗。
在一实施例中，前述的押出装置可以包括附加至押出机上的进料机(如：侧进料机(side feeder))，但本发明不限于此。在挤出聚酯材时或之前，可以经由进料机将适宜的添加物混入，但本发明不限于此。
在本实施例中，押出装置内的回收碎裂材可以被加热至约230℃～300℃，且加热时间可以约为15分～60分。如此一来，可以提升聚酯材的特性黏度。在一实施例中，加热步骤可以经由对应的加热装置(如：电阻式加热器，但不限)，而至少使对应的回收碎裂材被加热至适宜的温度。在一实施例中，聚酯材的特性黏度可以大于或等于0.63dL/g，且小于或等于1.2dL/g。
在本实施例中，可以对置入于押出装置内的回收碎裂材进行降气压步骤。因此，可以使回收碎裂材内的气体(如：块状、粉状或粒状的回收碎裂材之间的气体)较容易地排出，且/或使回收碎裂材内的易挥发物质较容易地排出。如此一来，可以提升聚酯材的特性黏度。
在本实施例中，降气压步骤可以为使气压降至约1毫巴(mbar)～6毫巴，且降气压步骤的时间可以为约15分～60分。在一实施例中，降气压步骤可以经由对应的排气装置(如：抽气帮浦，但不限)，而至少使对应的回收碎裂材所处的环境空间处于适宜的气压氛围。
在一实施例中，可以对置入于押出装置内的回收碎裂材进行加热及降气压步骤。如此一来，可以使聚酯材的特性黏度大于回收碎裂材的特性黏度。
在一实施例中，置入于押出装置内的回收碎裂材可以被加热至约260℃～270℃，并使气压降至约5毫巴，且加热至前述温度及降至前述气压的时间可以为约15分～20分。如此一来，若碎裂回收材的特性黏度约为0.6dL/g，则可以使聚酯材的特性黏度约为0.72dL/g。
在一实施例中，置入于押出装置内的回收碎裂材可以被加热至约260℃～270℃，并使气压降至约5毫巴，且加热至前述温度及降至前述气压的时间可以为约30分～40分。如此一来，若碎裂回收材的特性黏度约为0.6dL/g，则可以使聚酯材的特性黏度约为0.85dL/g。
在一实施例中，置入于押出装置内的回收碎裂材可以被加热至约260℃～270℃，并使气压降至约2毫巴，且加热至前述温度及降至前述气压的时间可以为约30分～40分。如此一来，若碎裂回收材的特性黏度约为0.6dL/g，则可以使聚酯材的特性黏度约为0.75dL/g。
在一实施例中，置入于押出装置内的回收碎裂材可以被加热至约260℃～270℃，并使气压降至约5毫巴，且加热至前述温度及降至前述气压的时间可以为约50分～60分。如此一来，若碎裂回收材的特性黏度约为0.6dL/g，则可以使聚酯材的特性黏度约为1.05dL/g。
在本实施例中，经由前述对回收膜进行膜面处理的方式，可以降低对聚酯材的色相的影响。并且，可以降低其他非聚酯的材质对特性黏度的影响。如此一来，可以使聚酯材的具有较佳的材料强度及/或可加工性。
在本实施例中，经由上述方式所形成的聚酯材可以用于射出、射吹、押出、异型押出等其他适宜的应用方式，再制成对应的产品。
在本实施例中，上述方式可以是连续式执行。如此一来，可以提升由回收膜形成聚酯材的效率。
在本实施例中，上述方式所形成的聚酯材可以是不经由一般的固态聚合工艺(solid state polymerization)及/或使用常见的扩链剂(chain extender)改质所形成的聚酯材。
综上所述，本发明由回收膜形成聚酯材的方法，其可以使形成的聚酯材具有较佳的材料强度及/或可加工性。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种由回收膜形成聚酯材的方法，其特征在于，包括：
对回收膜进行膜面处理，以形成包括聚酯的回收材；
对所述回收材进行碎裂步骤，以形成回收碎裂材，其中所述回收碎裂材具有第一特性黏度；以及
经由所述回收碎裂材形成聚酯材，其中所述聚酯材具有第二特性黏度，且所述第二特性黏度大于所述第一特性黏度。
2.根据权利要求1所述的形成聚酯材的方法，其特征在于，其中对所述回收膜进行膜面处理的步骤为：经由物理性的方式移除所述回收膜的表面料。
3.根据权利要求1所述的形成聚酯材的方法，其特征在于，其中所述第一特性黏度小于或等于0.6dL/g，且/或所述第二特性黏度大于或等于0.63dL/g。
4.根据权利要求1所述的形成聚酯材的方法，其特征在于，其中经由所述回收碎裂材形成所述聚酯材的方式包括：
将所述回收碎裂材置入于押出装置，并对置入于所述押出装置内的所述回收碎裂材进行加热步骤，以经由所述押出装置形成所述聚酯材。
5.根据权利要求4所述的形成聚酯材的方法，其特征在于，其中所述加热步骤为加热至230℃～300℃。
6.根据权利要求5所述的形成聚酯材的方法，其特征在于，其中所述加热步骤的时间为15分～60分。
7.根据权利要求4所述的形成聚酯材的方法，其特征在于，其中经由所述回收碎裂材形成所述聚酯材的方式更包括：
对置入于所述押出装置内的所述回收碎裂材进行降气压步骤。
8.根据权利要求7所述的形成聚酯材的方法，其特征在于，其中所述降气压步骤为使气压为1毫巴～6毫巴。
9.根据权利要求8所述的形成聚酯材的方法，其特征在于，其中所述降气压步骤的时间为15分～60分。
10.根据权利要求1所述的形成聚酯材的方法，其特征在于，其为连续式执行。
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