[发明专利]用于净化氯乙烯聚合物（PVC）中的重金属的方法

说明书

本发明涉及一种用于净化氯乙烯聚合物(PVC)中的重金属(主要是Pb和Cd)的方法，更具体地，本发明涉及一种回收基于包括重金属的PVC制品的方法。 

这些聚合物广泛地用于各种柔性或刚性制品的生产中，例如举例有，防水油布，涂层织物和其他用于车辆、管道、窗框或包括聚合物绝缘体的电缆。 

然而，在越来越多的应用中重金属正在受到越来越严格的目的在于限制/禁止其使用的环境法规的限制。关于塑料部分和尤其是PVC，常调整法规目的在于限制其Cd和Pb含量。事实上，以前和目前的大部分基于PVC的废弃物含有的Pb或Cd的量通常(一些为几十倍)为几千ppm级，这超出了标准(至少将来)。因而为能够在将来的应用中再次使用，从该废弃物中得到的再生PVC树脂将必须进行处理，以彻底降低其重金属含量。 

美国专利2 915 482公开了一种利用包括水溶性脂肪胺的水相，通过液-液萃取除去聚合溶液(优选基于聚苯乙烯或另一种乙烯基芳香族聚合物)中存在的颜料(基于重金属的)的方法。然而在该方法中，在聚合物沉淀之前从水相中分离有机相，以防止所萃取的存在于水相中的金属与聚合物一起沉淀。这是因为通常公认(具体参见申请人公司拥有的欧洲专利0 945 481和1 232 204)这样的共沉淀确实会发生。 

然而在所述聚合物是PVC的情况下，和在所选择的溶剂仅与水可略微混溶时(情况是极性有机溶剂通常对于PVC是最有效的)，难以进行有机相和水相的分离。事实上，申请人公司意想不到地发现，在 选择适当萃取剂的萃取中，在两相介质之间不会发生上述共沉淀。 

因而，本发明涉及一种净化包括至少一种重金属化合物的氯乙烯聚合物(PVC)的方法，其包括： 

(a)将PVC溶于水混溶性的极性有机溶剂中； 

(b)将包括以下反应物的水溶液加入到有机溶液中，所述反应物或者是能够与重金属化合物反应的碱(R1)或者是能够稳定水中的所述化合物的分散剂(R2)，加入水的量(Q)使得形成两相介质，其连续相为有机相； 

(c)搅拌所述两相介质足够的时间，以使反应物能够与重金属化合物反应(对其施加影响)； 

(d)使PVC从该两相介质中沉淀出来。 

可通过本发明方法处理的PVC可来自任何性质的制品，前提是它们包括PVC和重金属化合物。 

这些制品可以任何形式存在，例如为颗粒、粉末、柔性或刚性管、容器、土壤覆盖的片材、防水油布、窗框、电缆绝缘套等形式。它们可通过任何已知技术制备，这些技术包括：挤出、涂层、注塑等。 

这些制品不必必须以具有轮廓分明形式的物体形式出现；所述方法也可用于液态或糊状制品，特别是用于乙烯塑性溶胶制品生产的设备清洗过程中收集的淤浆。这些液态或糊状的制品除包括一种或多种氯乙烯聚合物外，还可包括一种或多种溶剂，例如石油溶剂油。 

在本发明的方法之前，若需要，可进行制品的粉碎，以将它们分解为容易处理的尺寸减小(例如小于2cm)的碎片。可利用任何适宜的设备进行所述粉碎，例如使用滚刀研磨机或剪切磨机。很清楚，若制品已经为具有适当尺寸的碎片形式，则不必进行粉碎步骤。在某些情况下，可使这样得到的制品碎片通过常规方法如浮选或静电分离进 行中间的分离步骤，其可除去PVC之外的可能的组分。 

根据本发明，使由这些制品得到的PVC经受能够溶解其的适当溶剂作用。该溶解可以在任何适当的设备中进行，考虑到特殊的安全和环境要求，例如在具有符合要求的耐化学品性能的闭合反应器中进行。优选搅拌所述的反应介质。为防止可能的增强组分/污染物(例如电缆废弃物中的金属件)挂在搅拌装置上和防止干扰其操作，有利的可替换方式是在容器中进行溶解，其中容器中设置有打孔的旋转鼓，该鼓以中速旋转(优选小于100rpm)，和/或在净化溶液中重金属的处理之前通过过滤或其他适当方法除去所述增强组分/污染物。这些方法也可用于其中包括非PVC的聚合物的制品的情况，所述聚合物在所选的直接处理的溶剂中不溶。 

术语“PVC”是指任何包括至少50wt％氯乙烯(VC)的均聚或共聚物。通常使用由聚(氯乙烯)(PVC均聚物)制成或与乙酸乙烯或任何其他适当单体的共聚物。除一种或多种VC聚合物外，这些制品还可包括一种或多种常规添加剂，例如举例为增塑剂、抗氧化剂、阻燃剂、颜料、填料等，包括增强纤维，例如玻璃纤维或适当的塑料纤维，如聚酯。