[发明专利]一种再生尼龙的方法

说明书

技术领域

一种再生尼龙的方法。

背景技术

随着科学技术的进步和社会发展的需要，作为工程塑料的尼龙材料在人类的生产生活中的应用越来越广泛，如家用器具、汽车、服装、电子、渔具、运动器材、兵器工业、航空航天等领域，并因此而产生了大量的废旧尼龙制品。目前，对废旧尼龙制品的处理包括焚烧、高温裂解、酸解以及直接回收利用等处理方式。

美国、日本利用高温裂解技术，将废尼龙帘子线在390℃的炉中或高温蒸汽中裂解，得到己内酰胺、己二胺等合成尼龙的原料。不过，使用此方法的缺点是：裂解的过程会伴随产生大量的低分子污染物，而且尼龙66材质的裂解中只能得到己二胺，己二酰被分解烧掉不能回收。此外，从企业经济效益的角度讲，回收尼龙6的成本和购买原料合成的成本一样，而回收尼龙66，其成本更高，经济性是负值。

美国专利US6111099 A 公开了一种用十二烷基酚为萃取剂，热裂解尼龙6地毯，得到己内酰胺，但是其中使用了超常规的高压和复杂的操作，使得该方法缺乏工业实用性。

美国专利 US60599624公开了一种以醇为溶剂，通过额外的压头压力，使尼龙纤维快速溶解，然后滤除杂质，然后把得到的材料严格干燥获得尼龙的方法，并将获得的尼龙用来纺丝，得到的产品的性能稍微次于新合成的材料，但其获得的产品是比表面积极大的极细的粉末，实际工业应用性能差。同时该方法只能应用于成色较新且尼龙材料较纯净的废旧尼龙纤维材料，如果废旧尼龙材料杂质含量过多过杂或尼龙有相当程度的老化，回收得到的尼龙粉末材料几乎失去使用价值。还有，该工艺方法不能处理颗粒状物料，因为溶解所需时间过长。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有的尼龙再生方法对环境污染高、工艺复杂、要求条件高、再生得到的尼龙材料质量差、成本高的缺点，提出了一种回收率高、且得到的尼龙材料的性能接近尼龙新材料性能的再生尼龙的方法。

一种再生尼龙的方法，所述的方法包括如下步骤：

（1）在溶剂和解聚催化剂存在的条件下，在温度为10~200℃、压强为0.4~4MPa的条件下，对含尼龙的材料进行处理，获得尼龙低聚物；

（2）去除步骤（1）获得的尼龙低聚物中的杂质；

（3）使用二胺类材料调整经步骤（2）处理后的尼龙低聚物的pH值，使其稳定在7.5~8的范围内，加入聚合催化剂，然后在搅拌下，加热至100~300℃，加压至0.4~3MPa；当物料的熔融指数达到30~60g/10min后，即得到再生的尼龙材料。

根据本发明的所述再生尼龙的方法可以获得较高的尼龙回收率，同时获得的尼龙材料性能接近新尼龙材料的性能。

另外，本发明所述的方法工艺简单，成本低廉，易于工业化，所获得的尼龙材料可以无限次重复再生使用。

本发明的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

 

具体实施方式

以下对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

一种再生尼龙的方法，该方法包括如下步骤：

（1）在溶剂和解聚催化剂存在的条件下，在温度为10~200℃、压强为0.4~4MPa的条件下，对含尼龙的材料进行处理，获得尼龙低聚物；

（2）去除步骤（1）获得的尼龙低聚物中的杂质；

（3）使用二胺类材料调整经步骤（2）处理后的尼龙低聚物的pH值，使其稳定在7.5~8的范围内，加入聚合催化剂，然后在搅拌下，加热至100~300℃，加压至0.4~3MPa；当物料的熔融指数达到30~60g/10min后，排料造粒，即得到再生的尼龙材料。

步骤（1）中，所述含尼龙的材料可以为尼龙轮胎帘子线、尼龙地毯、汽车发动机尼龙端盖、尼龙破碎料和尼龙衣物中的任意一种或多种。为了减少杂质对尼龙再生的影响，在进行上述步骤（1）之前，一般需要对含尼龙的材料进行清理，尽量去除其中含有的非尼龙材料。

步骤（1）中，所述溶剂可以为选自甲醇、乙醇、二甘醇、丁醇、丙醇、二甲苯和苯甲醇中的任意一种或多种。所述溶剂优选为选自甲醇、乙醇、二甘醇、丁醇、丙醇中的任意两种或多种。为了加强溶剂的极性，加速尼龙材料的溶解，更优选地，向溶剂中加入占溶剂总重量0.05%~1%的氯化钙、氯化锌、N,N-二甲基甲酰胺、二甲基亚砜和甲酰胺中的至少一种。

步骤（1）中，所述溶剂的使用量没有特别限定，只要能充分溶解尼龙材料即可。