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廢聚苯乙烯泡沫塑料制備無毒膠粘劑 

2007/8/10 15:04:24 人評(píng)論

1 前言  聚苯乙烯泡沫塑料因質(zhì)輕、無毒、容易成型而廣泛用作儀器儀表、工藝品、家用電器的防震包裝材料及方便食品容器;建筑行業(yè)中用作裝飾、裝璜和保溫材料;在機(jī)械行業(yè)中還用于制造氣化模進(jìn)行實(shí)型鑄造。但在用于上述用途時(shí),常常都是一次性使用,或是在加工成型過程中會(huì)產(chǎn)生大量的邊角廢料,這樣不僅會(huì)造成嚴(yán)重的環(huán)境污染,而且造成很大的浪費(fèi),因而,合理有效地利用廢棄泡沫塑料是一項(xiàng)重要的研究課題。  目前,有關(guān)聚苯乙烯泡沫塑料回收利用的研究報(bào)道中,有的采用熔融擠出法再生聚苯乙烯泡沫原材料,但能耗大,且回收的泡沫塑料不便就地做脫泡減容處理,致使運(yùn)輸成本高;有的采用熱裂解工藝制得苯乙烯單體、油和瀝清,但工藝復(fù)雜,設(shè)備投資大而不便推廣應(yīng)用[1];有的直接破碎成粒,加入新粒子再利用,但此法利用效率低,且在粉碎過程中產(chǎn)生大量飛沫,不利工人身體健康;還有用溶劑改性制備膠粘劑[2~3],但多數(shù)采用有毒溶劑(如甲苯、鹵代烴等)或因溶劑價(jià)格高(如酯類物質(zhì))而未能投入實(shí)用。本項(xiàng)研究旨在利用無毒或低毒、廉價(jià)的溶劑使泡沫塑料消泡減容,再經(jīng)簡單工藝制成附加值高的膠粘劑產(chǎn)品,從而達(dá)到配方簡單,工藝穩(wěn)定可靠,產(chǎn)品無毒,不產(chǎn)生二次污染,便于推廣應(yīng)用的目的。2 實(shí)驗(yàn)研究2.1 原材料  廢聚苯乙烯泡沫塑料,有機(jī)溶劑,工業(yè)用油,氧化鋅(填料),鄰苯二甲酸二丁酯。其中有機(jī)溶劑的選擇除了要求無毒或低毒、原料易得、價(jià)格低等因素外,還應(yīng)充分考慮到聚苯乙烯的組成及結(jié)構(gòu)。因?yàn)榫郾揭蚁俜菢O性高分子化合物,因此,所選有機(jī)溶劑也應(yīng)非極性的,只有這樣才能充分浸潤聚苯乙烯泡塑料,進(jìn)而達(dá)到消泡減容的目的,并為下一步溶解提供可能。2.2 工藝過程(見圖1)    實(shí)驗(yàn)時(shí)將廢聚苯乙烯泡沫塑料稍作凈化處理,用所選有機(jī)溶劑進(jìn)行消泡減容后回收,將回收所得集中后,用工業(yè)用油調(diào)制成基礎(chǔ)膠,此時(shí)所得膠料韌性差、強(qiáng)度低、固化過程中收縮大,因此,最后還要加入鄰苯二甲酸二丁酯以改善其韌性,同時(shí)也可調(diào)整固化時(shí)間以滿足施工的需要;另外還加入氧化鋅(粒徑≤200目)作為填料以減少在固化過程中的收縮。2.3 配方及各組分的作用2.3.1 基礎(chǔ)膠配方(表1)2.3.2 膠粘配方(表2)   2.4 膠粘劑的性能采用上述工藝及配方生產(chǎn)的膠粘劑的有關(guān)性能如表3所示:3 結(jié)論  1)用低毒、廉價(jià)的有機(jī)溶劑和工業(yè)用油結(jié)合一定的工藝將廢聚苯乙烯泡沫塑料回收制成膠粘劑,工藝穩(wěn)定、簡便、所得膠粘劑的木材對(duì)木材的壓縮剪切強(qiáng)度2.2MPa,適合粘接木地板、瓷磚、紙張等?! ?)研究方法經(jīng)湖北省科學(xué)技術(shù)情報(bào)研究所情報(bào)檢索中心進(jìn)行檢索,結(jié)論為:“經(jīng)查找,未見國內(nèi)有與委托課題回收聚苯乙烯泡沫塑料工藝相同的文獻(xiàn)報(bào)道?!薄 ?)回收利用廢棄泡沫塑料,不僅能消除由其所引起的環(huán)境污染,且由于是收舊利廢,成本低、工藝簡單、穩(wěn)定可靠、無二次污染,因而具有較好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益,值得推廣應(yīng)用。  信息來源: 21世紀(jì)精細(xì)化工網(wǎng)

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