一種利用廢舊聚乙烯制備聚乙烯蠟的方法
【技術領域】
[0001 ] 本發明涉及一種聚乙稀錯的制備方法,具體涉及一種利用廢舊聚乙稀制備聚乙稀蠟的方法,屬于化工產品制備技術領域。
【背景技術】
[0002]塑料用途廣泛,各個領域及人們的日常生活中離不開塑料制品,目前,全球塑料制品的總量早已超億噸。2010年我國的塑料制品達6千萬噸,廢舊塑料的總量也將急劇增長,聚乙烯產量約占塑料總產量的1/4,如何開發新工藝,解決廢舊聚乙烯回收技術難題,實現高附加值回收利用廢舊塑料,成為當前廢舊塑料回收領域研究的重點。
[0003]聚乙烯蠟,是塑料加工業中常用的助劑,其軟化點高,而熔融粘度卻很低,分散性流動性好,與其他蠟,聚烯烴樹脂等有良好的相溶性,同時還具有在常溫下抗濕性,耐化學藥品性和優良等特性。主要應用范圍是:塑料濃色母料,丙綸母料,功能性母料,添加劑母料,聚烯烴塑料加工分散劑,脫模劑,節能劑,聚乙烯農膜膠,油墨耐磨劑,聚氯乙烯塑料加工潤滑劑,熱熔粘合劑,地板蠟,汽車上光蠟,液體上光蠟,蠟燭,蠟制品玩具,蠟筆,橡膠加工劑等在塑料擠出成型時使用。
[0004]利用廢舊聚乙烯生產聚乙烯蠟是目前研究的一大方向,可實現資源再利用,變廢為寶。中國專利(申請號:201410058376.8)公開了一種用廢聚乙烯塑料制備聚乙烯蠟的方法,將廢聚乙烯塑料、溶劑和催化劑依次加入到高壓反應釜中,在氮氣保護下,邊攪拌邊升溫至反應溫度,裂解得到聚乙烯蠟;中國專利(申請號:201310288659.7)公開了一種高密度氧化聚乙烯蠟的制備方法,首先將高密度聚乙烯樹脂進行熱裂解獲得低分子量高密度聚乙烯蠟,然后在高于蠟熔點的溫度下通入氧化性氣體,在一定壓力下進行氧化,得到高密度氧化聚乙烯蠟。現有技術涉及高溫、高壓,且需要電、燃料加熱,造成三大問題:(1)生產過程安全隱患大,高溫、高壓易產生高溫物料泄流、爆炸造成安全事故;(2)生產設備成本大,技術要求高;(3)耗費電(或燃料)大,與國家節能減排政策不符。
[0005]因此,需要對廢舊聚乙烯回收制造方法進行創新,除了解決上述工藝技術的不足,避免高溫高壓生產的危險狀態,生產設備簡單等優點外,還應考慮到節能環保問題。
【發明內容】
[0006]本發明的目的是克服現有技術的不足,提供一種利用廢舊聚乙烯制備聚乙烯蠟的方法,工藝簡單,節能環保,且產品質量好。
[0007]為實現上述發明的目的,本發明采取的技術方案如下:
[0008]—種利用廢舊聚乙烯制備聚乙烯蠟的方法,包括如下步驟:
[0009](1)裂解:將廢舊聚乙烯產品洗凈后放入裂解爐中,加入石油醚溶液,在室溫條件下進行溶解2?3h ;
[0010](2)駐留裂解:將蒸汽通入爐中,持續1?2h進行裂解;
[0011](3)催化反應:在裂解后的溶液中加入2,2,6,6-四甲基_N_氧化哌啶,不斷攪拌,反應30?50min ;
[0012](4)冷卻:將反應完全的溶液冷卻至室溫,出料;
[0013](5)破碎:采用破碎機將冷卻后的物質進行破碎;
[0014](6)檢測:檢測產品質量;
[0015](7)包裝:合格的產品進行包裝,即得。
[0016]步驟⑴所述的石油醚的添加量與聚乙烯的質量比為2:1?3:1。
[0017]步驟(3)所述的2,2,6,6_四甲基-N-氧化哌啶的添加量占溶液的質量分數為
2%?
[0018]本發明的有益效果是:
[0019](1)節能:該發明技術無需高溫加熱,原材料無須破碎,是低碳工藝,符合國家節能減排政策,是廢舊塑料回收利用生產工藝領域的一大創新。
[0020](2)產品質量好:該技術通過控制生成的聚乙烯蠟和聚乙烯的量,使聚乙烯在裂解的同時能有效與聚乙烯蠟進行部分結合,制備的聚乙烯蠟產品不僅色澤淺,雜質少,滴熔點高,硬度高,粘度低,而且產率高達97%以上。
[0021](3)環保:針對聚乙烯的在不同溫度的特性,裂解溫度低,降低了生產過程產生的煙、氣污染問題。
【具體實施方式】
[0022]下面通過實例對本發明做進一步詳細說明,這些實例僅用來說明本發明,并不限制本發明的范圍。
[0023]實施例1
[0024]—種利用廢舊聚乙烯制備聚乙烯蠟的方法,包括如下步驟:
[0025](1)裂解:將廢舊聚乙烯產品洗凈后放入裂解爐中,加入3倍質量的石油醚溶液,在室溫條件下進行溶解2h ;
[0026](2)駐留裂解:將蒸汽通入爐中,持續2h進行裂解;
[0027](3)催化反應:在裂解后的溶液中加入質量分數為2%的2,2,6,6_四甲基_N_氧化呢啶,不斷攪拌,反應50min ;
[0028](4)冷卻:將反應完全的溶液冷卻至室溫,出料;
[0029](5)破碎:采用破碎機將冷卻后的物質進行破碎;
[0030](6)檢測:檢測產品質量,制備的聚乙烯蠟為淡黃色蠟狀物,分子量為2342.5,滴熔點為107.6°C,無裂解氣產生,無原來纏聚現象;
[0031](7)包裝:將合格的產品進行包裝,得率為99.3%。
[0032]實施例2
[0033](1)裂解:將廢舊聚乙烯產品洗凈后放入裂解爐中,加入2倍質量的石油醚溶液,在室溫條件下進行溶解3h ;
[0034](2)駐留裂解:將蒸汽通入爐中,持續lh進行裂解;
[0035](3)催化反應:在裂解后的溶液中加入質量分數為5%的2,2,6,6_四甲基_N_氧化呢啶,不斷攪拌,反應30min ;
[0036](4)冷卻:將反應完全的溶液冷卻至室溫,出料;
[0037](5)破碎:采用破碎機將冷卻后的物質進行破碎;
[0038](6)檢測:檢測產品質量,制備的聚乙烯蠟為淡黃色蠟狀物,分子量為2264.8,滴熔點為106.3°C,無裂解氣產生,無原來纏聚現象;
[0039](7)包裝:將合格的產品進行包裝,得率為98.1 %。
[0040]實施例3
[0041](1)裂解:將廢舊聚乙烯產品洗凈后放入裂解爐中,加入3倍質量的石油醚溶液,在室溫條件下進行溶解2h ;
[0042](2)駐留裂解:將蒸汽通入爐中,持續1.5h進行裂解;
[0043](3)催化反應:在裂解后的溶液中加入質量分數為3%的2,2,6,6_四甲基_N_氧化呢啶,不斷攪拌,反應40min ;
[0044](4)冷卻:將反應完全的溶液冷卻至室溫,出料;
[0045](5)破碎:采用破碎機將冷卻后的物質進行破碎;
[0046](6)檢測:檢測產品質量,制備的聚乙烯蠟為淡黃色蠟狀物,分子量為2387.6,滴熔點為107.6°C,無裂解氣產生,無原來纏聚現象;
[0047](7)包裝:將合格的產品進行包裝,得率為98.2%。
[0048]實施例4
[0049](1)裂解:將廢舊聚乙烯產品洗凈后放入裂解爐中,加入2倍質量的石油醚溶液,在室溫條件下進行溶解2.5h ;
[0050](2)駐留裂解:將蒸汽通入爐中,持續2h進行裂解;
[0051](3)催化反應:在裂解后的溶液中加入質量分數為5%的2,2,6,6_四甲基_N_氧化呢啶,不斷攪拌,反應35min ;
[0052](4)冷卻:將反應完全的溶液冷卻至室溫,出料;
[0053](5)破碎:采用破碎機將冷卻后的物質進行破碎;
[0054](6)檢測:檢測產品質量,制備的聚乙烯蠟為淡黃色蠟狀物,分子量為2125.8,滴恪點為104.9°C,無裂解氣產生,無原來纏聚現象;
[0055](7)包裝:將合格的產品進行包裝,得率為97.7%。
[0056]實施例5
[0057](1)裂解:將廢舊聚乙烯產品洗凈后放入裂解爐中,加入2.5倍質量的石油醚溶液,在室溫條件下進行溶解3h ;
[0058](2)駐留裂解:將蒸汽通入爐中,持續2h進行裂解;
[0059](3)催化反應:在裂解后的溶液中加入質量分數為4%的2,2,6,6_四甲基_N_氧化呢啶,不斷攪拌,反應40min ;
[0060](4)冷卻:將反應完全的溶液冷卻至室溫,出料;
[0061](5)破碎:采用破碎機將冷卻后的物質進行破碎;
[0062](6)檢測:檢測產品質量,制備的聚乙烯蠟為淡黃色蠟狀物,分子量為2266.2,滴熔點為106.3°C,無裂解氣產生,無原來纏聚現象;
[0063](7)包裝:將合格的產品進行包裝,得率為98.4%。
【主權項】
1.一種利用廢舊聚乙烯制備聚乙烯蠟的方法,其特征在于:包括如下步驟: (1)裂解:將廢舊聚乙烯產品洗凈后放入裂解爐中,加入石油醚溶液,在室溫條件下進行溶解2?3h ; (2)駐留裂解:將蒸汽通入爐中,持續1?2h進行裂解; (3)催化反應:在裂解后的溶液中加入2,2,6,6-四甲基-N-氧化哌啶,不斷攪拌,反應30 ?50min ; (4)冷卻:將反應完全的溶液冷卻至室溫,出料; (5)破碎:采用破碎機將冷卻后的物質進行破碎; (6)檢測:檢測產品質量; (7)包裝:合格的產品進行包裝,即得。2.根據權利要求1所述的一種利用廢舊聚乙烯制備聚乙烯蠟的方法,其特征在于:步驟(1)所述的石油醚的添加量與聚乙烯的質量比為2:1?3:1。3.根據權利要求1所述的一種利用廢舊聚乙烯制備聚乙烯蠟的方法,其特征在于:步驟(3)所述的2,2,6,6-四甲基-N-氧化哌啶的添加量占溶液的質量分數為2%?5%。
【專利摘要】本發明涉及一種利用廢舊聚乙烯制備聚乙烯蠟的方法,屬于化工產品制備技術領域;具體步驟為:(1)裂解:將廢舊聚乙烯產品洗凈后放入裂解爐中,加入石油醚溶液,在室溫條件下進行溶解2~3h;(2)駐留裂解:將蒸汽通入爐中,持續1~2h進行裂解;(3)催化反應:在裂解后的溶液中加入2,2,6,6-四甲基-N-氧化哌啶,不斷攪拌,反應30~50min;(4)冷卻:將裂解的溶液冷卻至室溫,出料;(5)破碎:采用破碎機將冷卻后的物質進行破碎;(6)檢測:檢測產品質量;(7)包裝:合格的產品進行包裝,即得;該發明工藝簡單,節能環保;制備的產品質量好、得率高、雜質少、成本低,適合工業化生產。
【IPC分類】C08F10/02, C08J11/20, C08F8/50
【公開號】CN105315391
【申請號】CN201510665356
【發明人】謝振鋒
【申請人】封開縣粵華塑料色母有限責任公司
【公開日】2016年2月10日
【申請日】2015年10月14日