[发明专利]一种可循环铝塑分离剂

说明书

技术领域

本发明属于复合包装材料分离技术领域，涉及一种可循环铝塑分离剂。

背景技术

以利乐包为代表的液体包装盒是一种由纸、铝箔和聚乙烯塑料复合而成的高湿强包装纸盒，可以用于牛奶、果汁、豆奶、咖啡、葡萄酒等液体食品的包装。该包装一般有6层，可有效阻挡所有影响牛奶和饮料变质的因素。其中纸板、聚乙烯塑料和铝箔的含量分别为73％、20％和5％。

传统的液体包装盒的回收再利用技术方案主要有一下三种：(1)水力再生浆技术：将液体包装盒中的纸浆分离出来，再次造纸，而将剩余的铝塑复合物挤压成粒，用于制造塑铝产品；(2)塑木技术：将液体包装盒中含有的纸浆和塑料碾碎挤压，制成塑木产品；(3)彩乐板技术：将液体包装盒直接粉碎、热压处理，制成彩乐板。尽管由这些技术生产出来的产品用途广泛，但市场反响和利润空间仍无法与彻底分离开的铝、塑料产品相媲美。只有将纸、塑、铝彻底分离才能够实现物尽其用和资源节约的最大化，实现更高的回收利用价值。

目前液体包装盒中纸浆的回收方法是采用水力碎浆机，经过水的剪切力和纤维之间的摩擦力将纤维分离，剩余铝塑的分离方法主要有物理和化学-机械法。(1)利用铝、塑的熔点不同(铝的熔点为660℃，LDPE的熔点为107～120℃)，使塑料热解气化，回收铝箔，气化的塑料用于发电。但该方法造成了塑料大量的浪费。(2)利用铝和铝的氧化物溶于酸碱的性质，用酸或碱把铝溶解，从而回收塑料。但这种方法存在反应时间长、分离不彻底、从溶液中提取铝难等问题。(3)利用一些酸性有机溶剂可以渗透LDPE到达铝塑的结合面，将结合面的氧化铝溶解，从而达到铝塑分离的效果。有机酸可以是甲酸、乙酸、丙酸和丁酸，但这种方法是以消耗酸为前提的，回收成本大，分离废液不好处理。(4)利用单一有机溶剂(如苯、丙酮、二氯甲烷等)处理来分离铝塑。然而经过试验研究发现，使用丙酮、二氯甲烷这些单一有机溶剂时，几乎无法使塑料和铝箔分离，而使用苯类单一有机溶剂时会直接将LDPE溶解，无法回收塑料。因此单一有机溶剂具有使用量大，成本高，分离效果差等缺陷。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种可循环铝塑分离剂，该分离剂不但成本低，回收效率高，而且反复利用后可回收再次利用，不会对环境造成污染。

为实现上述目的，本发明提供了一种可循环铝塑分离剂，其组分及体积百分比为：苯：20～80％，无水乙醇：10～45％，水：10～80％。

从机理上分析分离剂的分离特点：

1、实验现象：(1)单独用苯分离铝塑时，苯直接将塑料溶解，无法有效的分离铝塑。(2)用无水乙醇稀释苯后，在V(苯)∶V(无水乙醇)＜3∶1时，无法分离铝塑；V(苯)∶V(无水乙醇)≥3∶1时，可将用聚乙烯做粘合剂的一侧分离，但用有机粘合剂粘合的一侧无法分离。(3)用95％的乙醇稀释苯后，V(苯)∶V(无水乙醇)＝3∶1时，可有效的分离铝塑。

2、机理分析：苯可以溶胀塑料，在一定浓度下可溶解塑料。控制苯的浓度，使其在塑料溶胀的范围内将塑料溶胀，减小铝塑界面的结合力，从而使聚乙烯粘合剂的一侧分离；有机粘合剂的一侧塑料同样被溶胀，但苯和乙醇无法将有机粘合剂溶解，而加入水后，水渗入塑料中将粘合剂溶解。乙醇可以溶于苯，也可与水以任意比混溶，其作用是稀释苯的浓度，使水与苯在短时间内可以很好的混合。

本发明分离剂分离效率高，铝塑得率高，而且废液回收简单，极大的降低了成本。

具体实施方式

下面结合液体包装盒的分离对本发明分离剂进行详细描述：

实施例1

将纸铝塑包装盒剪成40×40mm块状大小，在转速为500r/m，pH为7，温度为40℃，浆料的质量浓度为1％的水力分散机中分散处理，疏解时间为20min，然后采用缝宽为0.1mm的缝筛进行筛选，筛选时，浆料的质量浓度为0.8％，筛选后得到的纸浆纤维用于纤维素高值化利用，余下的为铝塑复合物材料；将得到的铝塑复合物材料与分离剂按60g/L的固液比放入恒温60℃的容器中，保证分离剂的液体量浸没铝塑材料，轻微搅拌3min，即可完全分离出铝塑，将分离出来的铝塑首先用浓度为50％的乙醇溶液清洗，去除铝塑上的苯，然后再用清水冲洗。

通过本方法，其纸浆纤维的分离率高达100％，纸浆纤维的得率为95％；铝塑分离率达100％，塑料得率为95％，铝得率为100％。

所述分离剂是由体积百分比为30％的苯、20％的无水乙醇、50％的水组成。

实施例2