[发明专利]油吸收材料和回收吸收性制品来生产油吸收材料的方法

说明书

背景技术

由于发达和发展中经济体对油和基于油的产品的严重依赖，对设计用于吸收油的材料的需求不断增长。在油的生产和运输过程中，在水中或者在陆地上发生意外的或蓄意的泄漏，多年来产生大量环境和健康危害问题。尽管如此，没有单一系统有可能完全有效，油吸附剂的使用是最广泛使用的抑制和对抗油泄漏，尤其是发生在海洋中的泄漏的方法。吸附剂吸附油的控制机制可以是由聚合物或者树脂吸收，吸附在界面上和空隙空间中，界面和表面上的毛细作用或者这些的组合。聚丙烯纤维和无纺布由于其亲油和疏水的特性，是油泄漏清理中最常用的吸附剂之一。

非常希望由用过的回收材料来制备这些吸附材料。例如，生产吸收性制品（如尿布）的过程每年产生数千公吨的生产废料。该生产废料不仅大量增加了生产吸收性制品的成本，还由于其一般丢弃在垃圾填埋场地或者其他收集废料的区域而对环境产生负面影响。除了在生产过程中产生生产废料，许多吸收性制品预定是作为一次性产品单次使用。因此，该一次性产品的使用为那些垃圾填埋场制造了额外的废物流。

吸收性制品废料包括相当大量的聚烯烃(例如聚丙烯和/或聚乙烯)纤维和无纺布，其可以用于油吸附的应用。然而，大捆的制品废物和/或制品尾材废料在此应用中是无用的，这是由于其物理形式和较高百分比的未回收的活性超吸收材料（SAM）和纤维素材料，所述的超吸收材料和纤维素材料由于其对水的高吸收性，在作为油吸收材料的应用中带来了重大挑战。对吸收制品生产废料和被污染的吸收制品进行材料分离存在独特的挑战，这是由于将各种组合物分离成单独的组分是困难和昂贵的。具体地，吸收性制品可以包括热塑性材料（例如聚烯烃）、纤维素材料（例如纸浆纤维）、超吸收材料、粘合剂、粘结剂以及其他天然和合成材料。被污染的吸收性制品存在更加大的挑战，这是由于制品中存在着各种身体废物。

因此，仍然需要回收方法，该方法提供由生产废料和/或被污染的吸收性制品中产生的有用产品。

发明简述

总地来说，提供了油吸收材料。所述油吸收材料一般包括平均长宽比（aspect ratio）为约5到约500，以及平均颗粒直径为约10μm到约1毫米的吸附剂颗粒。所述油吸收材料包括热塑性聚烯烃材料、无机填料颗粒和吸收芯材料。在一个实施方案中，所述的吸附剂颗粒可以具有约0.25到约5.0m²/g的平均比表面积，并且可以具有约0.01g/cm³到约0.8g/cm³堆积密度。

还提供了制备所述油吸收材料的方法。例如，可以利用缩减尺寸方法来将吸收性制品废料转化成油吸收材料。总地来说，该方法可以包括在足以将吸收性制品废料，具体地为热塑性聚烯烃材料保持在固态的温度下，将吸收性制品废料缩减尺寸来形成吸附剂颗粒。

以下更详细地讨论本发明的其他特征和方面。

附图的简要说明

在本说明书的其余部分参照附图更具体地给出了对本领域技术人员而言本发明的完整的和能够实施的公开，包括最佳的模式，其中：

图1是用于本发明的一个实施方案的示例性熔融密实化设备的示意图；

图2是用于本发明的一个实施方案的示例性SSSP设备的示意图；以及

图3是用于本发明的一个实施方案的示例性双螺杆挤出机的示意图。

在本说明书和附图中重复使用的参考符号意图代表本发明的相同或者相似的特征或者元素。

代表性实施方案的详细描述

在此具体地参考本发明的各种实施方案，在下文描述了这些实施方案的一个或多个实施例。提供各个实施例是为了解释本发明，而不是限制本发明。实际上，对于本领域技术人员而言明显的是，在不背离本发明的范围或者精神的前提下，可以对本发明进行各种修改和变化。例如，作为一个实施方案的部分阐明或者描述的特征可以用于另一个实施方案，从而得到再另外的实施方案。因此，只要其在所附的权利要求和其等价形式的范围内，本发明意在涵盖这些修改和变化。