[发明专利]塑料产品的循环使用和清洗压碎塑料的方法及其设备

说明书

本申请是申请号为01141827.3，申请日为2001年9月19日，发明名称为“塑料产品的循环使用和清洗压碎塑料的方法及其设备”的发明专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及通过压碎处理对废旧塑料产品进行再循环使用的方法，及其清洗方法以及用于处理压碎的塑料的设备。

背景技术

近来，出于环保、节能或者降低成本的目的，人们日益重视对售出的、废旧并且寿命已结束的塑料材料进行再循环或重复利用。市场上有许多种带有镜头单元的一次性照相机(所谓的一次性照相机)，这种一次性照相机具有简单的照相机构和预先安装的照相胶卷。带镜头单元的一次性照相机的大多数组件采用了塑料材料，所以它们也存在上述问题。通常废旧的塑料产品会受到多种材料的玷污并且其中混有许多其它的物质，这些物质无法通过包括分离和/或清洗在内的传统再循环处理被完全除去。

在带镜头单元的一次性照相机再循环处理线中，废旧的产品根据型号的不同被分离，并且被输送到各自的解体线上，在该解体线上，贴在外面的纸或标签被除去，并且该产品被分解为各种组件。组件被分为两类，即再使用组件和再处理(狭义的再循环)组件。再使用组件在经过功能检测、清洗/清洁和调节之后被用在新生产的产品中，而再处理组件将被用作新生产的产品的再处理原材料。

带镜头单元的一次性照相机中的再处理组件是一个前盖、一个后盖、一个用于安装胶卷的体部分和一个倒卷按钮，这些组件采用的材料是热塑性树脂。这些再处理组件被一个压碎机压成许多小片(小块)。

然后使用一个喷淋器用清洗液体对被压碎的塑料进行清洗，从而除去污染物和其它物质。如日本专利NO.2604262、NO.2640786和NO.2717020中所示，压碎的塑料和清洗液体的混合物在一个清洗箱中被搅动，清洗液体采用了表面活性剂，并且具有锥形底部的清洗箱中装备有搅动叶片。压碎的塑料在清洗后被烘干，然后通过加热被熔化。熔化后的塑料被送入一个挤压器，从而形成圆柱形的颗粒(颗粒化)。这些颗粒本身或者连同新的塑料一起被用于塑造某些组件，例如一个前盖、一个后盖、一个用于安装胶卷的体部分和一个倒卷按钮。

然而，颗粒化处理需要消耗大量的热能和水，并且会加速塑料的热老化，特别是对于自从作为新塑料被使用后至少已被加热熔化两次的旧塑料而言。热老化会降低机械强度等物理性能，同时加热还会产生某些对照相质量产生负面影响的物质。

就清洗而言，喷淋器并不足以去除污染物和其它物质。因此一个安装在挤压器内的过滤器经常会被这些其它物质堵塞。高温使过滤器的更换比较困难，这就会降低生产率。现有的半自动过滤器更换器十分昂贵。前述带有搅动叶片的搅动箱式清洗设备可以被用于取代喷淋式清洗器。然而，如果压碎的塑料的比重等于或小于清洗液体的比重，就难以对每一片压碎的塑料进行均匀地清洗，并且在清洗完成后难以将压碎的塑料和清洗液体一起排出，这是因为二者处于分离状态并且具有较小比重的压碎的塑料倾向于漂在上面。

有人建议将比清洗液体轻的压碎的塑料片放在一个网状篮中之后再在清洗箱进行清洗。然而，将塑料放在篮中、将篮子放置在清洗箱中以及将塑料取出清空篮子的过程既麻烦又费时，这使清洗设备的结构很复杂并且难以实现系统的自动化。

由于生产操作环境、运作成本、污水处理成本和生活环境等原因，目前不推荐通过使用有机溶剂或CFCs(含氯氟烃)以及其它表面活性剂的方法提高清洗能力。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种用于对塑料进行再循环利用的方法和设备，该方法和设备可以提高生产效率、改善生产环境、减轻塑料的老化、降低再循环成本和环境的压力，其中包括节能。

本发明的另一个目的是提供一种清洗方法和设备，该方法和设备能够对压碎的塑料进行彻底的清洗，同时不使用特殊高效的洗涤剂或有机溶剂。

根据本发明的对废旧的塑料产品进行再循环的方法的实施过程是，将塑料压碎并将压碎的塑料作为原材料直接进行模塑加工，而不经过颗粒化处理。模塑加工过程中使用的注射模塑机械具有一个安装在喷嘴部分处的过滤器，用于在将熔化的塑料注入塑模之前清除混在压碎的塑料中的其它物质。

本发明中用于对压碎的塑料进行清洁的清洗过程是通过形成一个流动循环来实现的，该循环中包括由压碎的塑料和清洗液体的混合物构成的涡流。压碎的塑料和清洗液体的涡流中的压碎的塑料在循环管和清洗箱中都会相互摩擦或刮擦。清洗液体中的混合气泡能够提高清洗能力。