一种废弃聚乙烯醇缩醛类制品的再生方法技术

本发明专利技术提供了一种废弃聚乙烯醇缩醛类制品的再生方法，首先将废弃聚乙烯醇缩醛类制品洗涤、干燥然后将得到的干燥废弃聚乙烯醇缩醛类制品与水混合，进行润湿处理；最后将得到的润湿废弃聚乙烯醇缩醛类制品与酸催化剂和水解试剂混合，进行水解反应，得到聚乙烯醇。采用本发明专利技术提供的再生方法得到的聚乙烯醇作为生产原料制备新产品时，不需要额外加入聚乙烯醇新料，能够实现废弃聚乙烯醇缩醛类制品的100％再生利用，同时所制得新产品的质量能够满足生产要求。

Regeneration method of waste polyvinyl alcohol acetal product

The present invention provides a method for regeneration of waste polyvinyl acetal products, first waste polyvinyl acetal products washed and dried and then obtained drying waste polyvinyl acetal products mixed with water to wet processing; finally the wetting waste polyvinyl acetal products and mixed acid catalyst for the hydrolysis reaction and hydrolysis reagent. Get, pva. Regeneration method provided by the invention of the preparation of polyvinyl alcohol as raw materials for the production of new products, no additional new material can achieve 100% polyvinyl alcohol, recycled polyvinyl acetal products by using the system at the same time, the quality of new products can meet the production requirements.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及塑料回收
，特别涉及一种废弃聚乙烯醇缩醛类制品的再生方法。
技术介绍
聚乙烯醇(PVA)中每一个重复单元含有一个羟基，大量羟基存在使其易与水分子形成氢键，具有良好的水溶性。同时，羟基结构提供了良好的粘结力和撕裂强度。将聚乙烯醇与醛进行缩醛反应来制备聚乙烯醇缩醛类制品，使得聚乙烯醇的优异性能得到很好保留。此外，聚乙烯醇缩醛中含有的六元环缩醛结构可提高分子链的强度和非结晶特性，缩醛基含量增加，材料力学性能、强度、耐水性都大大增强。聚乙烯醇缩醛类制品被广泛应用于功能医用材料、过滤材料、可降解复合天然高分子材料、环保和生物载体材料、以及清洁和美容材料等领域。大量地生产和使用，聚乙烯醇缩醛类制品已渗透到国民经济各部门及人们生活的各个方面，但与此同时其废弃物也与日俱增。聚乙烯醇缩醛类废弃物产生来源主要是两个方面：一是车间生产制造本身所产生的次品及加工过程中产生的边角料；二是使用消费过后的废旧品。聚乙烯醇缩醛类制品降解性较差，若对其废弃物不进行适当的处理，在经济层面上会造成社会财富的巨大损失；在环境层面上会造成严重的污染问题，并破坏生态平衡。目前关于废弃聚乙烯醇缩醛类制品的回收再利用方法主要包括机械回收法、生物降解法和化学还原法。机械回收只是简单粉碎后伴随原料混合充当填充作用，会对新制品的质量产生不良影响。生物降解法在走向工业化批量回收的道路上仍面临诸多挑战。化学还原法分为干法和湿法两种：干法回收是通过热裂解过程将废弃聚乙烯醇缩醛类制品裂解为化学品或烃类燃料；湿法回收是以水解或醇解方式将废弃聚乙烯醇缩醛类制品降解为低分子多聚体或单体，可以用作合成高分子材料的原料。例如以超临界水或超临界醇作为介质可以将废弃聚乙烯醇缩醛类制品还原为生产新制品的原料，实现资源的循环利用，但该方法回收率较低且所得产品仍存在质量上的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种废弃聚乙烯醇缩醛类制品的再生方法，使再生后得到的聚乙烯醇直接作为生产原料进行新产品的生产，不需要额外加入聚乙烯醇新料，能够实现废弃聚乙烯醇缩醛类制品的100％再生利用，同时所制得新产品的质量能够满足生产要求。本专利技术提供了一种废弃聚乙烯醇缩醛类制品的再生方法，包括以下步骤：(1)将废弃聚乙烯醇缩醛类制品洗涤、干燥；(2)将所述步骤(1)得到的干燥废弃聚乙烯醇缩醛类制品与水混合，进行润湿处理；(3)将所述步骤(2)得到的润湿废弃聚乙烯醇缩醛类制品与酸催化剂和水解试剂混合，进行水解反应，得到聚乙烯醇。优选的，所述步骤(2)中干燥废弃聚乙烯醇缩醛类制品与水的质量比为1：(5～20)。优选的，所述步骤(2)中润湿处理的时间为5～8min。优选的，所述步骤(3)中酸催化剂、水解试剂与所述步骤(1)得到的干燥废弃聚乙烯醇缩醛类制品的质量比为1：(0.25～1.3)：(0.5～2)。优选的，所述步骤(3)中酸催化剂为质子酸催化剂。优选的，所述步骤(3)中水解试剂包括醇类化合物或羟胺类化合物。优选的，所述醇类化合物包括乙醇、乙二醇、1,2-丙二醇和丙三醇中的一种或几种。优选的，所述羟胺类化合物包括盐酸羟胺、硫酸羟胺和硝酸羟胺中的一种或几种。优选的，所述步骤(3)中水解反应的温度为85～95℃，水解反应的时间为2～3h。优选的，所述步骤(3)中水解反应后还包括：将所述水解反应后得到的水解液依次进行沉淀、洗涤和干燥，得到聚乙烯醇。本专利技术提供了一种废弃聚乙烯醇缩醛类制品的再生方法，首先将废弃聚乙烯醇缩醛类制品洗涤、干燥然后将得到的干燥废弃聚乙烯醇缩醛类制品与水混合，进行润湿处理；最后将得到的润湿废弃聚乙烯醇缩醛类制品与酸催化剂和水解试剂混合，进行水解反应，得到聚乙烯醇。采用本专利技术提供的再生方法得到的聚乙烯醇作为生产原料制备新产品时，不需要额外加入聚乙烯醇新料，能够实现废弃聚乙烯醇缩醛类制品的100％再生利用，同时所制得新产品的质量能够满足生产要求。本专利技术实施例3中的实验结果表明，采用本专利技术提供的再生方法得到的聚乙烯醇作为生产原料制备的新产品，与聚乙烯醇新料作为生产原料制备的新产品相比，在产品表观密度、吸水率、软硬度、拉伸强度和断裂伸长率方面的性能基本一致。此外，本专利技术提供的再生方法操作简单、成本低，不需要使用复杂的生产装置即可实现废弃聚乙烯醇缩醛类制品的再生。附图说明图1为本专利技术实施例1中废干燥PVA海绵的1HNMR谱图(氘代试剂：DMSO-d6)；图2为废干燥PVA海绵的水解产物缩醛度与盐酸羟胺加入量的关系图；图3为20g干燥废PVA海绵在0.16mol的盐酸羟胺下水解产物的1HNMR谱图(氘代试剂：DMSO-d6)；图4为20g干燥废PVA海绵在0.16mol的盐酸羟胺下水解产物的1HNMR谱图(氘代试剂：D2O)；图5为实施例2中干燥废PVA海绵的质量与所述干燥废PVA海绵完全水解时所需加入盐酸羟胺的最低量的关系图；图6为实施例3制备得到的新PVA海绵I的表观密度随废PVA海绵水解后得到的PVA在缩醛反应液中的质量百分含量变化的关系图；图7为实施例3制备得到的新PVA海绵I的吸水率随废PVA海绵水解后得到的PVA在缩醛反应液中的质量百分含量变化的关系图；图8为实施例3制备得到的新PVA海绵I的软硬度随废PVA海绵水解后得到的PVA在缩醛反应液中的质量百分含量变化的关系图；图9为实施例3制备得到的新PVA海绵I的拉伸强度和断裂伸长率随废PVA海绵水解后得到的PVA在缩醛反应液中的质量百分含量变化的关系图；图10为实施例3制备得到的新PVA海绵II的表观密度随PVA新料在缩醛反应液中的质量百分含量变化的关系图；图11为实施例3制备得到的新PVA海绵II的吸水率随PVA新料在缩醛反应液中的质量百分含量变化的关系图；图12为实施例3制备得到的新PVA海绵II的软硬度随PVA新料在缩醛反应液中的质量百分含量变化的关系图；图13为实施例3制备得到的新PVA海绵II的拉伸强度和断裂伸长率随PVA新料在缩醛反应液中的质量百分含量变化的关系图；图14为实施例4制备得到的新PVA海绵III的表观密度随甲醛含量变化的关系图；图15为实施例4制备得到的新PVA海绵III的吸水率随甲醛含量变化的关系图；图16为实施例4制备得到的新PVA海绵III的软硬度随甲醛含量变化的关系图；图17为实施例4制备得到的新PVA海绵III的拉伸强度和断裂伸长率随甲醛含量变化的关系图。图18为实施例4制备得到的新PVA海绵IV的表观密度随甲醛含量变化的关系图；图19为实施例4制备得到的新PVA海绵IV的吸水率随甲醛含量变化的关系图；图20为实施例4制备得到的新PVA海绵IV的软硬度随甲醛含量变化的关系图；图21为实施例4制备得到的新PVA海绵IV的拉伸强度和断裂伸长率随甲醛含量变化的关系图。具体实施方式本专利技术提供了一种废弃聚乙烯醇缩醛类制品的再生方法，包括以下步骤：(1)将废弃聚乙烯醇缩醛类制品洗涤、干燥；(2)将所述步骤(1)得到的干燥废弃聚乙烯醇缩醛类制品与水混合，进行润湿处理；(3)将所述步骤(2)得到的润湿废弃聚乙烯醇缩醛类制品与酸催化剂和水解试剂混合，进行水解反应，得到聚乙烯醇。本专利技术将废弃聚乙烯醇缩醛类制品洗涤、干燥。本专利技术对于聚乙烯醇缩醛类制品的种类没有特殊的限定，采用本领域技术人员熟知的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种废弃聚乙烯醇缩醛类制品的再生方法，包括以下步骤：(1)将废弃聚乙烯醇缩醛类制品洗涤、干燥；(2)将所述步骤(1)得到的干燥废弃聚乙烯醇缩醛类制品与水混合，进行润湿处理；(3)将所述步骤(2)得到的润湿废弃聚乙烯醇缩醛类制品与酸催化剂和水解试剂混合，进行水解反应，得到聚乙烯醇。

【技术特征摘要】
1.一种废弃聚乙烯醇缩醛类制品的再生方法，包括以下步骤：(1)将废弃聚乙烯醇缩醛类制品洗涤、干燥；(2)将所述步骤(1)得到的干燥废弃聚乙烯醇缩醛类制品与水混合，进行润湿处理；(3)将所述步骤(2)得到的润湿废弃聚乙烯醇缩醛类制品与酸催化剂和水解试剂混合，进行水解反应，得到聚乙烯醇。2.根据权利要求1所述的再生方法，其特征在于，所述步骤(2)中干燥废弃聚乙烯醇缩醛类制品与水的质量比为1：(5～20)。3.根据权利要求1或2所述的再生方法，其特征在于，所述步骤(2)中润湿处理的时间为5～8min。4.根据权利要求1所述的再生方法，其特征在于，所述步骤(3)中酸催化剂、水解试剂与所述步骤(1)得到的干燥废弃聚乙烯醇缩醛类制品的质量比为1：(0.25～1.3)：(0.5～2)。5....

【专利技术属性】
技术研发人员：王新平，韩军，左彪，
申请(专利权)人：浙江理工大学，
类型：发明
国别省市：浙江;33