[发明专利]一种利用回收尼龙生产热熔胶的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种利用回收尼龙及尼龙酸生产热熔胶的方法，生产的热熔胶作为粘结材料可广泛应用于纺织、汽车、皮革、涂料及油墨等领域。

技术背景

尼龙（Nylon），简称PA，主要有三大类：脂肪族尼龙、脂肪—芳香族尼龙、芳香族尼龙。其中，脂肪族尼龙品种最多，产量大，应用广泛，其命名由合成单体具体的碳原子数而定。我国每年尼龙的需求量为30万吨左右，所以每年也会产生大量的废旧尼龙。但是，尼龙在自然条件下很难降解，所以，如果不对这些废旧尼龙进行合适的回收处理，就会对环境产生严重的污染。因此，对废旧尼龙进行资源化的回收利用具有重要意义。同时，由于石油资源日益减少、石油价格不断攀升，以石油工业为基础的尼龙产品也面临着很大的成本压力，若能对废旧尼龙进行回收再生利用，其经济效益也是非常显著的。

尼龙回收利用或处理的一般方式可分为四大类：①填埋处理、②能量回收、③物理回收或机械回收、④化学回收或裂解回收。

采用填埋处理的方式不仅会占用大量的土地，而且尼龙材料在地下水和微生物的作用下会缓慢降解，这些降解产物渗透到地下水中会污染水源。

能量回收的方法主要是基于尼龙材料的热值较高，约为32 MJ／kg进行的处理。其主要是对废弃量较少、不容易大规模回收、分离场合又比较困难的废旧尼龙采取的以焚烧回收能量的处理方式。但是，尼龙含有大量的N和O元素，焚烧会产生大量的污染气体如NO和CO等，因此，能量回收的方法在实际中很少采用。

物理回收或机械回收的方式主要利用尼龙的特性通过粉碎、熔融、挤出或注塑的方式对废旧尼龙进行的处理，可以将废旧尼龙制成品质相对较低的再生尼龙制品。

化学回收或裂解回收是通过化学反应解聚以后直接回收单体，将其重新用于尼龙聚合或其它场合，以达到循环利用的目的。这种回收利用的模式由于工艺复杂、投资较大、对于分离要求较高、需要充足的原料供应才能保证连续生产和经济效益，因此，目前采用这种回收处理方式的比重还比较低。

另一方面，目前制备热熔胶的主要材质有乙烯醋酸乙烯共聚物、低密度聚乙烯、高密度聚乙烯、聚酰胺及聚酯等。纺织行业现在使用的热熔胶粘背现象严重，这是因为所使用的热溶胶粉熔点较低、固化速度慢而产生的。一般服装聚酰胺热熔胶的熔点范围在100～125℃，而均聚尼龙的熔点大都在200℃以上，因此，它不能适应服装衬布的要求。而乙烯醋酸乙烯共聚物熔点较低，低密度聚乙烯、高密度聚乙烯的粘结强度较低，所以开发熔点适宜、粘结力强、固化速度快的热熔胶对服装行业具有现实和重要的意义。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种采用化学方法利用回收尼龙生产热熔胶的方法，用其生产的热熔胶粉应该具有粘结强度高、耐水性好、熔点高、分子量分布较窄、熔融范围窄、固化速度快、无毒且成本低的优点。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：

一种利用回收尼龙生产热熔胶的方法，其特征是，其主要步骤包括：

（1）利用复合固体酸催化方法或非催化方法将回收尼龙和水在高温高压下进行降解，生成ε-己内酰胺、己二酸、己二胺、葵二酸、葵二胺、十二烷二酸、十一酰胺，然后将上述生成物加入到反应器中，采用高温裂解的方法，将生成物裂解生成的中小分子尼龙或尼龙单体如ε-己内酰胺、己二酸、己二胺、葵二酸、葵二胺、十二烷二酸及十一酰胺，再加入到耐高温高压的反应器中；

（2）利用空气催化氧化法，将聚乙烯蜡及聚丙烯蜡氧化到酸值30mgKOH/g，将空气氧化的氧化聚乙烯蜡或氧化聚丙烯蜡加入到高温高压反应器中；

（3）将生产二元酸时产生的混合二酸副产物即尼龙酸加入到高温高压反应器中；

在生产己二酸时，生产过程中会产生大量的副产物混合二元酸，又名尼龙酸；尼龙酸的主要组成是丁二酸、戊二酸及己二酸。每生产1吨己二酸产品一般会产生50～60kg的尼龙酸副产物；由于尼龙酸含有杂质、水分多，颜色呈绿色或黄褐色，因此难以利用，如处理不当不仅会对环境造成污染，而且也会造成资源的浪费；所以，在步骤（3）将生产二元酸时产生的尼龙酸加入到耐高温高压的反应器中之前，须对尼龙酸采用白土精制以过滤去除杂质；

（4）将二元胺，包括己二胺、壬二胺或葵二胺加入到高温高压反应器中；

（5）用真空泵对高温高压反应器抽真空，然后充入氮气；

（6）将高温高压反应器慢慢升温升压，在160～310℃温度下，反应压力为0.5～3.8Mpa，反应0.1～6小时；