[发明专利]一种回收利用废旧交联聚乙烯泡沫塑料的方法

说明书

技术领域

本发明属于废旧塑料回收利用技术领域，具体涉及一种回收利用废旧交联聚乙烯泡沫塑料的方法。

背景技术

作为泡沫塑料中的一类，交联(包括辐射交联和化学交联)聚乙烯泡沫塑料性能优越，广泛用在包装、保温、建筑工程、体育用品、交通运输等领域，起到防水、保温、隔热、减震等作用。生产、使用该产品的过程中会产生一定量得废旧聚乙烯泡沫塑料，主要包括生产交联聚乙烯泡沫塑料过程中产生的废品、残次品、边角料及其使用完成后产生的废旧泡沫塑料，每年全国产生约1000吨这类废旧泡沫塑料。由于这种泡沫塑料已经交联，在自然条件下很难降解，也不能采取同未交联的聚乙烯一样的方法进行回收利用，因此废旧交联聚乙烯泡沫塑料给环境带来了不可忽视的问题；其次，生产泡沫塑料的原料是从天然石油中提炼的化工产品，石油是现代工业的命脉，是不可再生的自然资源，重新利用废旧泡沫塑料从能源角度来说就是再生石油，对生产企业而言，即可变废为宝、节约成本、增加利润，从环保角度而言又能节能减排、保护环境。所以废旧泡沫塑料的再生利用一直是塑料产业持续发展的必然选择。

目前，国内废旧交联聚乙烯泡沫塑料的回收利用技术近乎空白，已有的少量技术也由于投资大、耗用高等原因难以实现。北京石油大学、中国科学院大连化物所、山西煤化所等都开展烯烃类塑料热裂解催化剂的研究，并在催化裂解聚乙烯，聚丙烯等回收汽油领域取得了一定的进展，但由于成本高，规模小，缺乏市场竞争力。

发明内容

针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的是提供一种环保、低耗、低成本的回收利用废旧交联聚乙烯泡沫塑料的方法。

为达到以上目的，本发明采用的技术方案是：一种回收利用废旧交联聚乙烯泡沫塑料的方法，包括以下步骤：

(1)分类和磨碎：将废旧交联聚乙烯泡沫塑料按照颜色、交联方式初步分类，进行磨碎、筛分处理得到磨碎料，装袋储存备用；

(2)造粒：将步骤(1)中的磨碎料加入到聚乙烯、乙烯-醋酸乙烯酯中得到原料，并按比例向原料中加入主抗氧剂、发泡剂、辅助抗氧剂和其他助剂进行混炼造粒，制备母料，造粒温度为100～140℃；

(3)挤成母片：将步骤(2)中制备好的母料与敏化剂混合，然后用挤出压光机挤成连续母片，挤出温度为100～150℃，压光温度为30～80℃；

(4)辐照：将步骤(3)所得母片进行连续辐射交联，辐照剂量为50～200kGy；

(5)发泡：将步骤(4)辐照好的母片放入发泡炉中发泡制备成符合要求的发泡材料，不符合要求的发泡材料返回步骤(1)再次回收利用，其中发泡炉中预热区温度为80～150℃，发泡区温度为210～260℃。

进一步，步骤(1)中，所述废旧交联聚乙烯泡沫塑料为辐射交联聚乙烯泡沫塑料或化学交联聚乙烯泡沫塑料；所述磨碎料的粒度为60～400目。

进一步，步骤(2)中，以原料的总重量为基准，所述磨碎料的重量百分比为0.1～50％，所述聚乙烯和乙烯-醋酸乙烯酯的重量百分比为50～99.9％，其中聚乙烯和乙烯-醋酸乙烯酯的重量比为任意比例；所述主抗氧剂的重量为原料总重量的0.2～2％；所述发泡剂的重量为原料总重量的1～16％；所述辅助抗氧剂的重量为原料总质量的0.2～4％。

更进一步，步骤(2)中，以原料的总重量为基准，所述磨碎料的重量百分比为10～20％，所述聚乙烯和乙烯-醋酸乙烯酯的重量百分比为80～90％。

进一步，步骤(2)中，所述主抗氧剂为四[β-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸]季戊四醇酯、2，2’-亚甲基双(4-甲基-6-叔丁基苯酚)、1，1，3-三(2-甲基-4-羟基-5-叔丁基苯基)丁烷或β-(3.5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸十八碳酸酯；所述偶氮化合物为偶氮二甲酰胺；所述辅助抗氧剂为硫代二丙酸二月桂酯或硫代二丙酸二(十八)酯。

进一步，步骤(3)中，所述敏化剂的重量为原料总重量的0.2～2％。

进一步，其特征在于，所述敏化剂为氧化钡、氧化锌、硬脂酸锌或硬脂酸钡。

进一步，步骤(2)中，所述其他助剂选自偶联剂、聚乙烯蜡、色母料和阻燃剂中的一种或多种。

再进一步，其特征在于，所述偶联剂的重量为原料总重量的0～2％，所述聚乙烯蜡的重量为原料总重量的0～4％；所述色母料的重量为原料总重量的0～6％；所述阻燃剂的重量为原料总重量的0～30％。

更进一步，所述偶联剂为乙烯基三乙氧基硅烷、乙烯基三氯硅烷、异丙基三(二辛基焦磷酰基)钛酸酯或单烷氧基脂肪酸钛酸酯；所述阻燃剂为十溴二苯醚。