[发明专利]一种从聚乳酸废弃物回收丙交酯的方法

说明书

本发明公开了一种从聚乳酸废弃物回收丙交酯的方法，属聚酯废弃物材料解聚回收技术领域。本发明在加热和真空条件下，聚乳酸废弃物在解聚试剂的作用下解聚反应获得聚合单体丙交酯，实现聚乳酸废弃物的定向降解。回收得到的单体丙交酯可以直接二次利用，减少工业生产步骤，加强生产效率，减少工业成本，并且符合可持续发展原则，减少环境污染。

技术领域

本发明涉及一种从聚乳酸废弃物回收丙交酯的方法，属聚酯废弃物材料解聚回收技术领域。

背景技术

近年来，可再生原料合成的可降解塑料已成为传统化石资源塑料的一个有吸引力的替代品。在这些“绿色塑料”中，聚乳酸(PLA)可以说是最成功的例子，由于其优异的机械和物理性能，它已被用于包装、纺织和生物医学应用领域。然而，在开发聚乳酸塑料时，使用完的聚乳酸废弃物也应该引起更多的关注。如果后处理不恰当，它们仍然可能成为环境污染源，因为生物降解过程只在特定的环境条件下发生。另一方面，聚乳酸的最终生物降解产物是二氧化碳、水等，不能直接回收再利用生产乳酸或丙交酯。从本质上讲，这在经济上是低效的，材料的价值被浪费了。因此，将聚乳酸废弃物转化成有用的化学物质是非常有必要的。特别是将聚乳酸废弃物转化成可以用来进行聚合的丙交酯单体是实现循环利用的最有效的方式。因此，提供一种从聚乳酸废弃物回收丙交酯的方法是十分必要的。

发明内容

本发明为了解决上述技术问题，提供一种从聚乳酸废弃物回收丙交酯的方法，具体的将聚乳酸废弃物在解聚试剂的作用下，在加热和真空条件下进行解聚反应回收得到聚合单体丙交酯，实现聚乳酸废弃物的定向回收。

本发明的技术方案：

一种从聚乳酸废弃物回收丙交酯的方法，该方法为：在加热和真空条件下，聚乳酸废弃物在解聚试剂的作用下解聚反应获得聚合单体丙交酯，实现聚乳酸废弃物的定向降解。

进一步限定，解聚试剂为镁类、铁类、锌类金属试剂的一种或两种以上以任意比例混合。

更进一步限定，解聚试剂为双(双三甲基硅基)胺镁、双(双三甲基硅基)胺铁、双(双三甲基硅基)胺锌、醋酸镁、醋酸铁、醋酸亚铁、醋酸锌、氯化镁、氯化铁、氯化亚铁、氯化锌、乳酸镁、乳酸铁、乳酸锌、烷氧基镁、烷氧基铁、烷氧基锌中一种或两种以上以任意比例混合。

进一步限定，聚乳酸废弃物为废弃的聚乳酸产品或制备聚乳酸产品中产生的废料或不合格品。

更进一步限定，聚乳酸废弃物为L-聚乳酸、D-聚乳酸或DL-聚乳酸，所述的聚乳酸废弃物为聚乳酸均聚物、共聚物或共混物。

更进一步限定，聚乳酸废弃物中聚乳酸的数均分子量为10²～10⁷g/mol，聚乳酸废弃物中聚乳酸的质量分数为10％～100％。

进一步限定，聚合单体丙交酯为D-丙交酯、L-丙交酯、外消旋丙交酯或内消旋丙交酯。

进一步限定，解聚试剂的添加量为聚乳酸废弃物中聚乳酸物质的量的0.1％～50％。

进一步限定，加热条件为30℃～300℃。

进一步限定，真空条件为0.1～500mbar。

本发明具有以下有益效果：

(1)本发明通过金属催化剂参与酯交换反应，将聚乳酸废弃物解聚为丙交酯单体，实现废弃聚合物的定向回收，获得的丙交酯单体可直接二次利用，减少工业步骤，加强生产效率，减少工业成本，并且符合可持续发展原则，为废弃物处理提供新的处理思路；

(2)本发明采用的金属催化剂结构简单，合成步骤少，廉价易得，使得生产成本更加经济；

(3)本发明在在无溶剂条件下即可实现聚乳酸的解聚，节省后处理过程，减少环境污染；