[发明专利]包含消费后回收聚碳酸酯的模制品及其制造方法

说明书

一种聚碳酸酯组合物包括特定量的原始聚碳酸酯和纯化的回收聚碳酸酯。该聚碳酸酯组合物能够表现出改善的颜色。该聚碳酸酯组合物能够用于形成模制品。还公开了一种纯化消费后或工业化后回收聚碳酸酯组合物的方法。

相关申请的引证

本申请要求2019年12月16日提交的美国临时申请第62/948,484号的优先权和权益，其内容通过引用以其全部内容结合于本文中。

背景技术

热塑性聚合物大规模用于许多应用，包括，例如，制造用于包装饮料的瓶子。许多瓶子制造商更喜欢使用彩色瓶子，典型的瓶子颜色包括绿色、黄色、红色、棕色、蓝色和混合颜色。因此，在所述瓶子的制造期间，一种或多种染料或着色剂通常与热塑性塑料掺混。另外的添加剂如UV稳定剂、抗微生物剂、抗氧化剂、光稳定剂、光学增白剂、加工稳定剂或阻燃剂也能够添加到热塑性模塑组合物中。

不幸的是，在可回收热塑性塑料中使用颜色会给未来的使用带来许多困难。热塑性材料中染料或着色剂的存在可能难以去除而允许回收材料的后续使用，特别是在未来需要无色材料的应用中。尽管迄今为止的研究努力，从回收热塑性材料中提取着色剂和染料的方法仍无法从回收材料中去除足量的着色。

因此，在本领域中仍然存在对用于纯化回收热塑性材料，特别是回收聚碳酸酯的改进方法的持续需求。特别合乎需要的是提供包含纯化的消费后回收聚碳酸酯的组合物和模制品，其表现出改善的颜色(例如，基本上无色)。

发明内容

一种聚碳酸酯组合物，包含1wt％-50wt％的原始(virgin)聚碳酸酯；和50wt％-99wt％的纯化的回收聚碳酸酯；其中wt％是基于聚碳酸酯组合物的总重量。

模塑制品包含聚碳酸酯组合物并且具有大于或等于95、优选大于或等于96的L*值；与包含未纯化的回收聚碳酸酯的相同模制品相比，轻1-4个单位的ΔL*；或两者。

一种制造模制品的方法，包括将纯化的回收聚碳酸酯与聚碳酸酯进行熔融混合；和形成模制品。

一种纯化消费后或工业化后回收聚碳酸酯组合物的方法，包括使包含消费后或工业化后回收聚碳酸酯组合物和有效溶解消费后或工业化后回收聚碳酸酯组合物的溶剂的溶液与活性碳接触，而提供纯化的消费后或工业化后回收聚碳酸酯；和借助于喷射器(jet)通过喷射包含消费后或工业化后回收聚碳酸酯的溶液而分离纯化的消费后或工业化后回收聚碳酸酯，其中在离开喷射器时，溶液与蒸汽接触而蒸发掉溶剂并以湿饼形式提供纯化的消费后或工业化后回收聚碳酸酯；其中包含至少50wt％的纯化的消费后回收聚碳酸酯的模制品显示出大于或等于95、优选大于或等于96的L*值；与包含未纯化的消费后或工业化后回收聚碳酸酯的相同模制品相比，轻1-4个单位的ΔL*；或两者。

具体实施方式

本文公开了聚碳酸酯组合物，其包含原始聚碳酸酯和纯化的消费后或工业化后回收聚碳酸酯的共混物。本发明人已经发现，使用同样在本文中公开的特定纯化方法，能够获得纯化的消费后或工业化后回收聚碳酸酯，其能够有利地用作聚碳酸酯组合物的主要组分(即，大于或等于50wt％)。出乎意料的是，包括大于或等于50wt％的量的纯化的消费后或工业化后回收聚碳酸酯的聚碳酸酯组合物可以表现出良好的颜色性能。具体而言，该组合物和由其形成的模制品可以是足够无色的。因此，本公开能够提供包含纯化的消费后或工业化后回收聚碳酸酯作为主要组分的组合物和制品，并表明L*值和透射率改进，而使回收聚碳酸酯能够在需要更广泛的颜色空间，具体而言明亮白色空间的应用中使用。在进一步的有利特征中，本申请提供了一种纯化消费后回收聚碳酸酯的方法，该方法避免了多溶剂萃取或沉淀，或解聚成单体组分。

因此，本公开的一个方面是聚碳酸酯组合物。该聚碳酸酯组合物包括原始聚碳酸酯。正如本文所用，术语“原始聚碳酸酯”是指尚未用于最终用途部件、制品或组件的聚碳酸酯。

正如本文所用，“聚碳酸酯”是指具有式(1)的重复结构碳酸酯单元的均聚物或共聚物