[发明专利]废弃聚对苯二甲酸乙二醇酯的回收利用方法

说明书

技术领域

本发明涉及废弃物的回收利用方法，具体涉及一种废弃聚对苯二甲酸乙二醇酯的回收利用方法。

背景技术

聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)树脂具有非常优异的物理性能和化学稳定性，广泛应用于纤维、薄膜、包装材料、粉末涂料等领域，其产量也随之逐年增长。虽然废弃PET对环境不会直接产生污染，但因其具有极强的化学惰性，很难被空气或微生物所降解，会占据大量的空间，对环境造成很大的影响。如能将废弃PET进行再生利用，不但可以减少环境污染，而且可以变废为宝，但目前其只有很少部分被利用，大部分被随意丢弃，造成极大的资源浪费和环境污染。因此，近年来废弃PET的回收再利用日益受到世界各国的重视。

目前，PET的回收方法主要包括物理回收方法和化学回收方法两种回收利用方法。

物理回收法(J.Scheirs，Recycling of PET，Polymer Recycling：Science，Technology and Applications，Wiley Series in Polymer Science，J.Wiley & Sons，Chichester，UK 1998)是将废PET瓶经过分离、破碎、洗涤及干燥处理后进行再造粒的方法。物理回收法主要有以下两种：一种是将废PET瓶切碎成片，从PET中分出高密度聚乙烯(HDPE)、铝、纸和胶粘剂，再将PET碎片经洗涤、干燥和造粒；另一种是先将废PET瓶上的PET瓶盖、座底、标签等杂质用机械方法分离，再经洗涤、破碎和造粒。物理回收法是最简单、最容易实现PET再利用的方法，也是目前工业化回收利用废弃PET的主要方法，但由于该方法每次回收都会使PET的性能下降，因此其回收次数和应用受到限制，并不能实现真正的回收，回收的产品只能应用于低端领域，且不能多次回收。

化学回收法是将PET在热和化学试剂的共同作用下发生降解反应，如甲醇解(Milgrom J.Polyethylene terephthalate(PET)，in Plastics Recycling(Ed.Ehring R J)，Hanser Verlag，Munich，pp.1992，45-72)、多元醇解(GeorgeP.Karayannidis，Chemical recycling of PET by glycolysis：Polymerization andcharacterization of the dimethacrylated glycolysate，2006，11(291)，1338-1347；)、水解(George P.Karayannidis.Chemical recycling ofpoly(ethylene terephthalate)，Macromolecular Materials andEngineering.2007，2(292)：128-146)等，如申请号为200510117087.1的中国专利申请公开了一种饱和聚酯的溶解方法，采用酰胺系溶剂溶解饱和聚酯。该类方法能生成低分子量的产物，如对苯二甲酸、对苯二甲酸二甲酯、对苯二甲酸乙二酯、乙二醇以及其它的化学产品，产物经分离、提纯后重新作为工业原料而实现循环利用。但是，目前通过化学方法回收废弃PET的方法基本上还处于实验研究阶段，这主要是由于在目前的研究中，传统的化学回收法主要致力于将PET完全降解从而回收得到小分子产物，如对苯二甲酸、对苯二甲酸二甲酯、对苯二甲酸乙二酯、乙二醇等，然后再利用。所以传统的化学回收法不仅原料消耗大、耗时长，而且回收产品的提纯等工序较为繁杂。

相对于物理回收法，化学回收法虽然工序复杂、成本高，但装置较为简单，回收后的产品具有与新产品相同的性质，利用价值高，是目前废弃PET回收研究中的重点。在目前众多的化学回收法中，二醇降解法是目前研究最多，也是最具有研究和应用前景的回收方法。

然而，传统的PET化学降解的方法，虽然能够得到纯度较高的产品，但是降解过程中需要消耗大量的化学试剂，比如采用醇解，醇的消耗量约为废弃PET质量的5～10倍甚至更高，且反应需时较长，需要1、2小时甚至长达4、5个小时，不仅浪费资源，而且造成很大的能量消耗，工业利用价值低。