[发明专利]再循环聚合物组合物

说明书

包含聚乙烯和聚丙烯的均质再循环聚烯烃，其特征在于它包含：a)1至10,000ppm的可溶性杂质；b)以再循环聚烯烃的总重量计，0.001至5wt％的不溶性杂质，其为最大尺寸20微米至1毫米的颗粒；c)0.0005‑1％(5‑10,000ppm)的汉森参数δ_H为0‑3的溶剂；和d)0.1ppm至10,000ppm的汉森参数δ_H>10的过滤助剂；其可以从包括以下步骤的方法获得：‑a)将含聚烯烃的废物与汉森参数δ_H为0‑3的溶剂混合；b)使该混合物与汉森参数δ_H大于10的过滤助剂接触；和c)将聚烯烃从混合物分离。

技术领域

本发明涉及一种再循环聚烯烃材料及其在包装中的用途。

背景技术

塑料和含塑料材料广泛用于生产具有固有短使用期限的包装产品，例如个人护理产品和家庭护理产品。因此，含塑料材料的处理或回收是特别重要的，尤其是出于环境和经济原因。

显然需要的是生产和使用再循环聚合物。但这些回收物(recyclates)的质量和实用性取决于聚合物的来源和用于回收它们的过程。

由于影响源塑料的污染物的高水平和多样性，因此填埋场来源的回收特别困难。不需要的污染物可能对加工处理产生破坏性影响，并使塑料不适合于许多回收过程。嵌入塑料基质中的不需要的组分可以是，例如，用于辅助加工的外来聚合物、制造添加剂、污染物以及从其他废物填埋物品转移到塑料中的物质。污染物可能是有毒的，例如，多环芳烃(PAHs)、多卤代芳烃和重金属。一些污染物如染料和氧化剂会干扰回收材料的光学性质。

因此，对于回收高质量和纯的聚烯烃而言，填埋场废物的组成太不均匀且难以预测。

结果，非均质的富含聚烯烃的废物流通常被机械地再循环为较低质量的产品，例如，在德国从绿点(Green Dot)包装废物收集物回收的聚烯烃，其用作替代燃料或在有或没有能量回收的情况下焚烧。

含聚烯烃(PO)废物的商业回收过程通常使用机械回收，即重新混配(recompounding)。在重新混配中，聚乙烯(PE)和聚丙烯(PP)废物通常通过自动近红外(NIR)光谱来分离，且分选的材料在研磨、浮选、洗涤和干燥步骤之后混合。

重新混配的缺点是这种方法仅适用于单一材料。然而，今天的塑料包装通常由多种不同的材料制成。对于柔性薄膜包装应用，大多数使用过的塑料本身就是混合物。这些混合物通常是多层的相容和不相容的聚合物，并且不可能在没有昂贵的改性剂的情况下重新混配。与纯聚合物及其相容的聚合物共混物相比，这些产品表现出更差的机械性能。

因此，随着多层包装的使用的增加，PO的再循环变得更加困难。由于这些材料的复杂性，诸如光谱或密度分选的常用分离技术是不成功的。因此，来自多层的混合聚合物仅通过降级循环(downcycling)来回收，并且只能用于低价值市场，例如，代替水泥砖或型材(profiles)的厚塑料部件。

为了减轻上述一些问题，已经开发了几种方法来生产具有改进纯度的回收物。

与机械回收方法相反，基于溶剂的再循环对聚烯烃具有选择性，并从混合的消费后废物中生成纯的和高质量的回收聚合物。

在对于含聚烯烃的废物流的多个专利中提到了基于溶解的过程及其产品。从US4,031,039(Mizumoto)和EP664314B1(Naumann1990)已知通过选择性溶解用芳族溶剂(二甲苯，甲苯)来分离混合的消费后塑料。或者，Naumann提出微分散不相容的共提取聚合物(US4,666,961和US 4,594,371)。然而，这两种方法仅能够提供有限的产品质量，残留的溶剂痕迹对回收的聚合物的适用性产生负面影响。