供应EPS再生颗粒工业发展中的新型材料
时间：2018-04-25 作者：91再生 来源：91再生网
供应EPS再生颗粒是现代EPS泡沫塑料工业发展中的新型材料，它的生产自1951年西德巴斯夫公司发明可挥发性EPS珠粒发泡成型法，到七十年代美国发明一步成型法以来得到了迅速的发展。1985年我国相继从美国、日本引进五套EPS再生颗粒生产装置，促进了我国EPS再生颗粒工业的发展。据统计，近十年来，我国EPS再生颗粒年平均消费量增长10％。1990年已达21.7万吨，随着电子仪表、家用电器工业的迅速发展及西部大开发的推进，EPS的用量会越来越大，预计到2005年，我国将需要EPS再生颗粒120万吨。EPS再生颗粒大部份都是一次性使用，数以百万吨的白色垃圾散于自然界中，既不能腐烂转化，又不能自行降解而消失，这样，一方面造成严重的环境污染，另一方面也是宝贵的不可再生资源的浪费。如何合理地、有效地回收利用废弃EPS再生颗粒已引起包括我国在内的世界各国科研工作者的普遍重视。
从七十年代开始，日本、西欧和美国就相继对EPS再生颗粒废料进行工业化处理，到九十年代，综合利用废旧EPS再生颗粒的技术已趋于成熟，产业化高达80％，截止到1999年，美国EPS再生颗粒废弃物回收率达50％，英国达80％，日本达49％，意大利不仅回收本国的供应EPS再生颗粒垃圾，还从欧洲其它国家进口废旧EPS再生颗粒进行再生利用。我国从80年代末期开始起步研究废弃EPS再生颗粒的回收再利用技术，进入九十年代以后，研究开始活跃起来，技术产业化率还很低，每年大约仅有15％的废弃EPS再生颗粒得到回收，其余大都被掩埋。EPS再生颗粒的密度很小，只有0.02－0.04g／cm3，因此，体积非常庞大，会占用大面积土地，而且当泡沫EPS再生颗粒进入土壤以后，基本上不会被微生物降解，使土壤中的空气、水分、养分等不能正常的循环交换，而且它还会逐渐释放出一些有害物质，从而影响到生态系统的正常循环，使掩埋处及其周围方圆面积内的土地土质变差，造成悲剧。
供应EPS再生颗粒
有关EPS再生颗粒的回收利用已先后出现了不少经验和总结，其应用领域主要集中在以下几个方面：
1.用于制造轻质建筑材料。用可发性EPS的预发泡颗粒或以破碎成小块的EPS再生颗粒废弃物为主体补加不同的填料，使用不同的粘结剂制成各种轻质的建筑材料。比如，用碎木丝为填料，以水泥为粘结剂，加水混合，然后模塑成各种形状的轻质水泥隔板，或制成人造木材；内衬铁丝支架制成的轻质泡沫板可以做为墙板、台面，或装饰板；用膨胀珍珠岩做填料能制成屋顶隔热板；以泥土为粘接剂兼填料，与供应EPS再生颗粒颗粒等量均匀混合并压制成型，干燥后煅烧，可制成供高层建筑用的轻质大砌块，或地下渗排废水的透水管；以废尼龙丝为填料可制成轻质抗弯浇铸材料等等。这种回收方法工艺简单，可回收量大，投资小，是一种较好的回收利用方式，唯一不足就是产品的技术附加值较小。
2.用于制造通用型苯聚乙烯。将EPS再生颗粒废弃物经高温消泡冷却后，机械破碎，挤塑成条，再切粒制成通用型EPS。这种方法的主要问题是再生料的外观可能是由于废弃泡沫破碎前未洗净以及在烘焙挤塑过程中局部温度过高等原因而呈棕色，失去了新EPS无色透明的特点。其抗冲击性能也较差，只能用做一些低值EPS再生颗粒零件，很难与一般EPS再生颗粒如聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯制品媲美。
3.用于再制可发性EPS。用废弃EPS再生颗粒循环再制EPS或再模制泡沫制品，应该说是废EPS再生颗粒最合理的利用方向。因为废EPS再生颗粒材料除表面受环境污染略变质外，内部还保持着原有EPS再生颗粒的性能，这就为多次利用创造了条件。只有这样，重新模塑或制造EPS才能最好地发挥EPS再生颗粒的多方面优良特性。
4.用于溴化改性制备阻燃剂。EPS分子中含有苯环结构，苯环上的氢原子可被亲电试剂取代。有人将回收的EPS再生颗粒清洗干燥后溶于二氯甲烷溶液中，在三氯化铝催化下，与液溴发生亲电取代反应而制得阻燃剂溴化EPS。含溴量可高达6％。可作为聚氯乙烯、ABS、聚丙烯等供应EPS再生颗粒制品的阻燃。与其它有机阻燃剂相比，溴化EPS用量低，阻燃效果好，燃烧过程中不释放二英等有毒致癌物质，特别是与三氧化二锑并用，其协同阻燃效果更好，是一种性能良好的阻燃剂。用该工艺制备的溴化EPS，性能可以与商品溴化EPS阻燃剂相媲美，而且成本低。但因为阻燃剂本身的用量就不是很大，因此此法不能满足大量废PS的回收工作。
5.热分解技术。一方面，可裂解制造苯乙烯单体，即把废EPS再生颗粒在加热条件下，选择合适的催化剂使其裂解生成苯乙烯单体。在苯乙烯供应比较紧张的情况下，利用EPS再生颗粒废弃物解聚制造苯乙烯，以满足市场的需要，是一条合理的利用途径。美国、法国、和日本等也进行过大量实验，但未见有工业化的报导。解聚制造苯乙烯主要问题是苯乙烯的转化率比较低，在较好的情况下也不过70％左右，一般仅在40％左右，转化率低，不仅影响生产成本，而且留下的残渣还给裂解设备的清洗和连续运转造成困难。另一方面，可裂解制油。将泡沫EPS再生颗粒隔绝空气加热或在水汽下加热分解可得到低分子量烃的混合物，再用催化剂分解重整，可得不含硫的汽油馏份和煤油馏份及部分气体。1kgEPS再生颗粒可得11油品，其余主要是残炭。日本在这方面研究较多，我国在这方面也取得一定成效，现在正在进行产业化。
6.用于燃烧回收能源。由于供应EPS再生颗粒的主要成份是碳和氢，它可以燃烧且总热值，大于标准煤和燃料油。因此经焚烧处理利用其燃烧热也是一条有效途径。这种方法，被许多资金雄厚、设备先进的发达国家采用。比如日本刚管公司用废EPS再生颗粒代替焦炭做炼铁的燃料和还原剂；法国一空调公司开发一种用废EPS再生颗粒焚烧产生的热量生产蒸汽的新工艺，蒸汽可供给生产之用，这样可节约能源。但就我国情况看，焚烧法还较其它方法落后。EPS再生颗粒燃烧时发热量大，普通炉子易烧坏而且不易燃烧完全，要专门设计燃烧炉，设备维修费用较大，同时燃烧产生的气体易造成二次污染，还要进行处理。
7.用于接枝改性制备涂料。涂料的制备均由基料添加颜料经搅拌研磨而成。基料为成膜物，EPS再生颗粒由有机高分子组成，经溶剂溶解以后可以作为涂料的基料，其耐水性和绝缘性良好。但用PS作基料制备的涂料附着力和成膜性很差，只要将其进行改性处理并添加适量的交联剂，增塑剂，以改善其成膜性能及膜层质量，这样就可以制成各类涂料。比如，李良波等将废EPS再生颗粒粉碎后溶于二甲苯中，加入引发剂，在一定温度下滴入丙烯酸进行接枝改性反应，得组份甲；将石油沥青溶于二甲苯，得组份乙；将水、乳化剂以及助剂混合均匀得份丙；将上述三种成份在乳化釜中进行共乳化，制得防水涂料。丙烯酸分子在EPS的分子链上的接枝，不仅增强了涂膜的附着力，而且提高了乳液的稳定性。制得的涂料具有良好的耐热性、低温柔韧性和粘接强度。另外，用柔性的丙稀酸丁酯接枝在刚性的EPS分子链上，可提高EPS的柔韧性和附着力，与适当助剂配合，可制成性能良好的防腐涂料。
EPS再生颗粒是一种无定型的线性非极性物质，它的分子中含有苯环，刚性大而柔性小，它在极性物质表面上粘接力很弱，用它直接制得的胶粘剂强度不够而且胶层又硬又脆，因此需要在苯乙烯链节上引入极性和柔性基团，以增加柔顺性提高粘接强度，这样才能得到粘结力和附着力都很好的胶粘剂。利用废EPS再生颗粒泡沫制备胶粘剂的关键技术是改性剂的选择。
EPS再生颗粒泡沫塑料溶解于芳烃，氯代烃，羧酸酯，酮等大部分有机溶剂中。选择合适的溶剂溶解泡沫塑料，主要从以下几个方面考虑：首先，所选择的溶剂要对EPS再生颗粒及新加入的改性剂有良好的溶解能力，对添料有良好的分散性能；其次，溶剂的性质最好对胶粘剂的性质有一定的改善作用；第三，所选用的溶剂要低毒，价廉，易得，安全。综合考虑以上各因素，用乙酸乙酯或甲苯作溶剂比较适合。但又考虑到混合溶剂的溶解性较单一溶剂要好，并且由于沸点、挥发度、极性不同，通过改变混合比例，可以调节胶粘剂的干燥时间，满足不同场合的需要，因此，选择了乙酸乙酯和甲苯二者混合作为EPS再生颗粒泡沫塑料的溶剂。
从EPS再生颗粒和不饱和极性性单体的接枝反应机理推断，该反应物应是EPS再生颗粒－丙烯酸酯－醋酸乙烯酯的接枝共聚物，同时有少量未反应的单体和未接枝的供应EPS再生颗粒。我们可以从两方面来表征：一方面通过监测反应不同阶段的溴值，从溴值逐渐降低可看出单体发生共聚反应；另一方面反应完成以后抽提出生成物中未反应的单体，测剩余样品的红外吸收光谱，在1700cm附近有明显的C＝0特征吸收，在2200cm附近没有C＝C的吸收峰能明显地表明生成物中确实有EPS再生颗粒与混合单体的接枝共聚物存在，接枝共聚反应是成功的。
混合溶剂的选用不仅决定了胶粘剂的成本，而且还决定了其毒性的高低及其性能。根椐EPS再生颗粒的溶解度参数和氢键指数，进行混合溶剂优选，当混合溶剂的溶解度参数和氢键指数与EPS再生颗粒的相近时，就能良好地溶解EPS再生颗粒。在考虑溶解度参数，又考虑毒性的情况下，我选择了具有毒性低、成本低而又具有良好的溶解性能的混合溶剂乙酸乙酯－甲苯体系，二者比例为4：1，用量为EPS再生颗粒的1.5倍，反应后剩余量为EPS再生颗粒的25％左右。
由于供应EPS再生颗粒的分子结构中含有苯环基团，降低了链节的柔顺性，使得胶粘剂的粘接强度下降，胶层硬而脆，因此，需要加入改性剂。之所以选择丙烯酸酯和醋酸乙烯酯为改性单体其原因如下：丙烯酸酯为软单体，它使共聚物有较低的玻璃化温度和优良的柔软性，降低了成膜温度及胶层的硬度和脆性，增加了胶粘剂的剥离强度及耐寒性能；醋酸乙烯酯为硬单体，可提高共聚物的强度，又可降低成本。加入增塑剂邻苯二甲酸二辛酯是用来增加粘合剂的柔韧性，提高粘合剂的使用性能，同时还可缩短胶层的固化时间。
EPS泡沫塑料造粒机的出现，无疑为中国社会垃圾及生活垃圾的处理找到了一条光明大道，大家都知道中国是个人口大国，每年产生的泡沫垃圾堆积如山，而且废旧泡沫很难被大自然消耗，不仅占用空间污染环境，而且让可利用的资源得到了流失，在寻求供应EPS再生颗粒利用技术的道路上，中国走过了漫长且曲折的道路。
EPS泡沫塑料造粒机全套生产线设备包含的有沫造粒机与卧式粉碎机、切粒机配套，对所收集废旧快餐盒、家电包装等泡沫进行粉碎、挤出、冷却、切粒，使之成为市场畅销的再生PS颗粒。这种再生塑料可制造各种文具、玩具及电器外壳等。本机采用锥形螺杆料筒，加快进料速度，自动温控，加热温度稳定，设计合理，自动化程度高。
EPS再生颗粒发泡成的轻质泡沫球，可发性，聚苯乙烯泡沫颗粒，泡沫滤珠，珠状颗粒白色小球，系在悬浮聚苯乙烯树脂中加入石油液化气而发泡制成的珠状颗粒白色小球，属轻质滤料，密度25g/升,堆密度80-100kg/m3，孔隙率50％左右。泡沫球是由聚苯乙烯树脂颗粒经过高温两次发泡而成的白色球状净水滤料。将其覆盖于压力综合净水器的上部，当混度500mg/L原水经过这种EPS泡沫塑料过滤层过滤后，出水浊度可降低到5mg/L，达到国家饮用水标准。这种压力净水器，把水质净化中的混凝、澄清和过滤三道工序在一个容器完成。由于简化工艺流程，设备简单可靠，可以直接供应水塔和用户。
EPS再生颗粒的使用范围越来越广，使用数量逐年增加，对于废弃的泡沫往往造成了严重的环境污染，大量的泡沫制品长期充斥在人们的生活环境中不可降解还会对人们的身体健康早成威胁。目前使用供应EPS再生颗粒颗粒机就可以避免此类现象的发生。
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