專利名稱：純化被pla污染的常規聚合物流的制作方法
技術領域：
本發明涉及的一種純化PLA污染的常規聚合流的方法，以便常規再循環過程中可以即刻使用。
現有技術塑料材料壽命終止的處理是市場上存在的塑料材料的生存性的一個非常重要的因素(例如，由于缺乏一個有效的回收系統，聚氯乙烯已經在塑料瓶市場被剔除)。對來自非再生資源(石油化學)的塑料的情況下，即使其壽命終止的渠道是多不勝數，考慮到這種壽命終止的處理方式，生物聚合物仍面臨技術挑戰。特別地，涉及物品市場上巨大的體積的產生。為此，解決這個問題非常重要。回收商品聚合物(PET，PP等)的方法已經存在很多，如機械回收的PET。PET瓶經過再循環器轉換成芯片、干凈的顆粒或即刻轉換為半成品。2007年，R)st Plus(比利時促進、協調和提供資金的選擇性的收集，分類和回收家庭包裝的機構)對所有銷售的PET進行全面的進一步處理。同樣，在比利時，經過機械回收PET瓶后的殘留率相對較低，S卩15%。 在一些國家，這個速度可以接近8%。此外，生物大分子(從可再生原料獲得)，更具體地說，PLA，聚乳酸或聚丙交酯正在開發和擴大應用其范圍。迄今為止，PLA已表現出了諸多優勢，如透明或不透明，柔韌性或剛性(類似于聚酯)，而且光澤可比聚苯乙烯。所有上述優勢，必然導致這種聚合物在包裝領域的興旺。進一步，鑒于味覺和嗅覺的阻隔性能，以及其對脂肪滲透提高的抵抗力，PLA尤其是適用于食品包裝。如硬質新鮮農產品托盤，生菜打包包裝，一次性瓶子和器具(盤子， 杯子，餐具等)，在市場上蓬勃發展，越來越多的應用。伴隨日常使用的這些新材料的不斷增加的到來，不可避免地產生了更多的“常規” 聚合物壽命終止處理方面的一些問題。事實上，可以觀察到PLA瓶污染的PET瓶流開始出現在市場上，因為普遍實施的分揀技術并不能在石化聚合物和生物聚合物中作出簡單和絕對的區別。顯然，目前基于光學特性的分離技術(而不是物理性質，因為兩個聚合物的密度非常相似的)只有很少回收中心安裝，但它們也不是100%有效。不過，雖然回收PET的方法是非常有效的，但是所述方法比較復雜和敏感。事實上，即使很低的水平，在百分之一的范圍內，也已經證明PLA的存在能夠完全打亂進程。事實上，殘留率較高(因此合格率也不佳)，最終獲得的PET質量也受損。本發明旨在提供一種解決該問題的方法，所述方法包括預處理聚合物流，目的是去除最低水平的PLA含量。發明之簡要說明本發明涉及一種純化被PLA污染的傳統聚合物(ΡΕ、PP、PET、PVC等)流的方法， 所述PLA污染的重量比不超過50%。本發明所述方法包括將污染的混合物懸置于乳酸酯中，PLA組分溶于乳酸酯。為后續的分別處理，所述乳酸酯、PLA和其它不溶的雜質隨后回收。不溶解的聚合物通過傳統
3的回收方式處理回收。發明之詳細說明本發明所述方法相繼地包括如下步驟。首先，粉碎常規聚合物流(PE、PP、PET、PVC 等)，所述聚合物流中包含的PLA重量百分比不超過50%。乳酸酯是用來溶解PLA和其他可溶性污染物，從而去除它們，以獲得能夠滿足常規回收利用要求的聚合物。因此，同時包括懸浮的多個步驟與溶液化之間是有區別的，一方面，分離，另一方面，是該方法的基本步驟。1、粉碎含有PLA的廢棄物在本發明的范圍內，PLA污染的常規聚合物(PE、PP、PET、PVC等)的粉碎可以使用各種技術，如剪切、沖擊、干燥或水下粉碎。在本發明范圍內，可實施一個或多個粉碎步驟， 其數量依賴于最初的產品，以及依賴于這些操作的成本和所需的最終成粒。也可以預先處理或后處理這種含PLA的聚合物混合物，特別是用水或其它溶液洗滌。根據本發明，依照進一步的具體化，要處理的流體里的材料，如果有一個合適的表面積，能夠溶解或懸浮，這種粉碎的一步可以省去，不保留在該方法的范圍內。粉碎步驟一旦完成后，為有利于自動化和可加工，擬加一個致密化步驟以緊密材料，但是這可能會減緩后續步驟。這是本發明進一步的具體化。2、溶解PLA和其它可溶物于乳酸酯中PLA污染的聚合物流放入乳酸酯中與其接觸，所述聚合物隨意地粉碎和隨意地緊密。所述乳酸酯可以為乳酸烷酯，其烷基包含1至12個碳原子的烷基。乳酸烷酯優選選自乳酸甲基、乙基、丙基、丁基或己基酯。這一步優先進行攪拌完成。聚合物流與乳酸烷酯的重量比優先在0. 1 1之間，取決于所處理流體的密度和污染程度。該比例優選為在0.5 1之間。溫度條件適宜在50°C和待純化聚合物的熔點溫度之間。壓力是緊緊圍繞工作溫度，可以介于0. 05 20巴，優選地，1 10巴，更優選地， 1 5巴。選擇壓力和溫度的條件以及聚合物流與乳酸酯的重量比，這樣以至于該方法是經濟可行的，回收的聚合物不會變形。因此，優選地，在大氣壓力下處理，假定壓力能夠讓溫度達到小于或略高小于使用的乳酸酯的沸點例如，在50°C和乳酸烷酯的沸點。由于PLA在這些條件下的溶解依賴于溫度，接觸時間范圍從幾分鐘到幾個小時。 在高溫下工作時，優選接觸時間短，以防止被處理聚合物的任何降解。3、通過分離回收純化的聚合物經處理后的聚合物流現在已是懸濁液的形式。通過分離的方式，乳酸、PLA和任何溶解的雜質已被去除。這種分離是通過過濾或任何其他手段，使固/液分離。在傳統的回收步驟中，根據進一步的實施方案，回收的聚合物可以直接使用，或用水或其他物質清洗，以去除殘留的乳酸，或用水或其他物質進行清洗后烘干使用。4、含有PLA的酯的后續處理從第3步，例如可根據醇PLA化學回收方法處理濾液，以使得PLA產生乳酸酯。此酯交換解聚方法所用的醇會優先對應用于純化聚合物流的乳酸酯。本發明的其他細節和特征，通過非限制性的例子在下文中給出，從描述中說明一些可能的實施方案。例1 乳酸酯中的溶解測試在本實施例的范圍內，切碎的PLA杯溶于各種乳酸酯，乳酸甲酯、乳酸乙酯、乳酸正丁酯，在大氣壓力下置于130°C烘箱內，未攪拌。該溶解情況的結果載于表1。表IPLA溶于各種乳酸酯的溶解情況
權利要求
1.一種純化包含重量比不超過50%聚乳酸PLA的聚合物混合物的方法，其特征在于， 所述方法包括如下步驟a)聚合物混合物懸浮于一種乳酸酯中，所述乳酸酯適合溶解PLA部分；b)，一方面分離出乳酸酯、PLA和其它溶解的雜質，以及另一方面，分離出純化的聚合物混合物。
2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述懸浮/溶解之前粉碎。
3.根據上述任一權利要求所述的方法，其特征在于，所述聚合物混合物懸浮于一種乳酸酯中，所述聚合物和乳酸酯的重量比介于0. 1 1。
4.根據權利要求3所述的方法，其特征在于，所述聚合物和乳酸酯的重量比介于0.5 Io
5.根據上述任一項權利要求所述的方法，其特征在于，所述聚合物混合物懸浮于乳酸酯中的溫度為50 V和聚合物混合物的熔點溫度之間。
6.根據權利要求1 4任一項所述的方法，其特征在于，所述聚合物混合物懸浮于乳酸酯中的溫度為50°C和所述乳酸酯的沸點溫度之間。
7.根據上述任一項權利要求所述的方法，其特征在于，所述聚合物混合物懸浮于乳酸酯中的工作壓力為0. 05 20巴。
8.根據權利要求7所述的方法，其特征在于，所述工作壓力為1 10巴。
9.根據權利要求7所述的方法，其特征在于，所述工作壓力為1 5巴。
10.根據上述任一項權利要求所述的方法，其特征在于，所述乳酸酯選自乳酸烷酯，其中烷基包括1 12個碳原子。
11.根據權利要求10所述的方法，其特征在于，所述乳酸烷酯優先選自乳酸甲酯、乳酸乙酯、乳酸丙酯、乳酸丁酯或乳酸己酯。
12.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述分離之后洗滌純化的聚合物混合物。
13.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述分離之后干燥純化的聚合物混合物。
14.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述聚合物混合物來源于石油化學。
全文摘要
一種純化被PLA污染的傳統聚合物(PE、PP、PET、PVC等)流的方法，所述PLA污染的重量比不超過50％，其包括將聚合物懸浮以及溶解PLA部分，并經過分離后回收純化的聚合物。
文檔編號C08J11/08GK102482447SQ201080025452
公開日2012年5月30日 申請日期2010年7月14日 優先權日2009年8月6日
發明者喬納森·維約克, 菲利浦·科斯扎科 申請人:銀河股份公司