[发明专利]层压组合物和方法

说明书

技术领域

本技术总体上涉及塑料废物的再循环和/或再利用，以及涉及适合于再循环或再利用的层压塑料。

发明背景

通过将不同类型彼此层压而制备的层压塑料用于广泛的用途中。含有具有不同性质的不同类型树脂的废弃层压塑料膜多年来典型地被焚化或埋葬在填埋场中，因为难于分离树脂中的各种塑料，即聚合物组分。例如，在许多层压塑料中，层压材料的单独层即使在受热时也不很好地彼此混合，因此限制了将它们再循环的可用性。

日本专利申请(Kokai)号2008-307896公开了层压膜，所述层压膜具有聚酯类树脂作为外层、热塑性树脂作为内层和设置在所述外层与内层之间的粘合剂树脂层。然而，这些层压膜没有使用生热粒子和/或热收缩性树脂。实际上，注意到这些层压膜即使在高温也具有高的耐剥离性或耐片状剥落性。

发明概述

在一方面，提供包含热收缩性树脂的层压组合物。在一个实施方案中，层压组合物包括具有第一表面和第二表面的第一聚合物层；具有第一表面和第二表面的第二聚合物层；以及将第一聚合物层的第二表面接合至第二聚合物层的第一表面的粘合层；其中，所述粘合层包括含有生热粒子的热收缩性树脂。

在一些实施方案中，生热粒子响应于暴露于电磁辐射而产生热。在一些实施方案中。电磁辐射包括波长在光谱的近、中或远红外区的辐射。在一些实施方案中，生热粒子包含纳米壳。在一些实施方案中，所述纳米壳包含被导电材料层被覆的不导电内核。在特定的实施方案中，所述导电材料包括金属，所述金属选自银、金、镍、铜、铁、铂、钯，它们的合金或它们中任何两种以上的混合物。在一些实施方案中，所述不导电核包括二氧化硅、二氧化钛、聚甲基丙烯酸甲酯、聚苯乙烯、硫化金、硒化镉(cadmiumselenium)、硫化镉、砷化镓或树状聚合物。

在一些实施方案中，第一聚合物层和第二聚合物层不是相同的聚合物、聚合物共混物或共聚物。在其它实施方案中，第一和第二聚合物层包括聚烯烃、聚酯、聚氨酯、聚碳酸酯、聚亚苯基、聚丙烯酸酯、任何两种以上的这些聚合物的共混物、或它们的共聚物。在一些其它实施方案中，第一和第二聚合物包括聚乙烯、聚丙烯、聚对苯二甲酸酯、聚苯乙烯、聚甲基苯乙烯、聚氯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、任何两种以上的这些聚合物的共混物、或它们的共聚物。在其它实施方案中，第一聚合物层包括聚氯乙烯，且第二聚合物层包括不同于聚氯乙烯的聚合物。在一些实施方案中，第一聚合物层包括聚氯乙烯，且第二聚合物层包括聚乙烯、聚苯乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚碳酸酯、聚丙烯酸酯、任何两种以上的这些聚合物的共混物、或它们的共聚物。

在一些实施方案中，粘合层包括水凝胶、聚碳酸酯、聚丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚氨酯、聚烯烃、聚酰胺、聚四氟乙烯、聚醚酰亚胺、聚氯乙烯、聚酯、聚亚苯基、硫化物(sulfide)、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、它们任何两种以上的共混物、或它们的共聚物。

在另一方面，提供用于再循环层压组合物的方法。在一些实施方案中，方法包括将层压组合物暴露于电磁辐射；和将第一聚合物层与第二聚合物层分离。在一些实施方案中，电磁辐射包括波长为15μm至1000μm的辐射。

在一些实施方案中，在将层压组合物暴露于电磁辐射之前，将层压组合物切割、压碎或撕碎成小碎片。

在一些实施方案中，所述方法也包括在暴露过程中搅拌层压组合物。搅拌导致第一聚合物、第二聚合物、或第一聚合物与第二聚合物两者都成为带电的。在一些实施方案中，将层压组合物暴露于电磁辐射的步骤包括诱导生热粒子将热收缩性树脂加热并使热收缩性树脂收缩。

在一些实施方案中，分离包括使用静电分离装置。

在还另一个方面，提供了用于制备层压组合物的方法。在一些实施方案中，这样的方法包括将粘合剂涂覆在第一聚合物层第一表面；和将第二聚合物层的第二表面粘合至粘合剂；其中，粘合层包括含有生热粒子的热收缩性树脂。

在再另一个方面，所述技术提供了粘合剂，所述粘合剂含有被设计用来响应热而收缩的树脂和一种或多种被设计用来产生热的粒子。在一些实施方案中，被设计用来产生热的粒子包括纳米壳。在另一个实施方案中，纳米壳包括被导电材料层被覆的不导电内核。在一些实施方案中，所述导电材料包括金属，所述金属选自银、金、镍、铜、铁、铂、钯，它们的合金或它们中任何两种以上的混合物。在一些实施方案中，不导电核包括二氧化硅、二氧化钛、聚甲基丙烯酸甲酯、聚苯乙烯、硫化金、硒化镉、硫化镉、砷化镓或树状聚合物。