专利名称：用废聚苯乙烯泡沫生产涂饰剂的制作方法
技术领域：
本发明属于塑料包装材料的技术，用废聚苯乙烯泡沫生产的涂饰剂可以作包装纸的防潮涂饰剂。
泡沫塑料工业在我国已形成一大体系，几乎各省均有泡沫塑料的生产，年产量达数万吨之多。在包装行业中，以聚苯乙烯泡沫塑料为主，它广泛用于家用电器，仪器仪表，特殊工艺品和其他各种贵重的易损产品包装。近年来，以聚苯乙烯泡沫塑料应用于快餐食品的包装方面发展迅速。据统计，我国在1979-1982年间仅用于电视机包装的聚苯乙烯泡沫约7400吨，这种包装材料都是一次性使用，其废料是越积越多，加之人们不注意，到处乱抛乱放，影响环境;生产厂的废料堆放，占地面积也大，由于这种泡沫易燃，对工厂的防火安全不利。随着生产的发展，对聚苯乙烯泡沫作为包装材料的需要量更大，已形成了公害，工厂和社会都希望能回收这种废料，并合理地利用废聚苯乙烯泡沫，变有害为有利。
目前，废聚苯乙烯泡沫的处理“塑料与垃圾”〔日〕川本贡(积水化成品工业公司经理)，《国外包装技术》№5，1986。若将其燃烧，需要建设特殊的高效焚烧炉，否则将造成严重的环境污染;若将其埋入土中，需经粉碎，费工时，并且不易腐烂。“泡沫聚苯乙烯再生处理系统”〔日〕黑须省三，井上宽治(财团法人，日本环保中心)《国外包装技术》№5，1986年。若将其净化处理，粉碎、挤出造粒，作为再生塑料使用或者裂解回收苯乙烯单体，均需要较大的设备投资费用，所得产品其性能不够理想，经济效益不高。因此，废聚苯乙烯泡沫塑料的回收利用，仍是一个刻不容缓的迫待解决的课题。
本发明的任务是提供一种以废聚苯乙烯泡沫为原料生产包装材料用的涂饰剂及方法。这种水乳涂料用作瓦楞纸箱等包装材料的防潮，取得了良好效果，可以一次性涂刷，不需要加底层涂料，减少了工序，省工时，省材料，保证质量稳定。
本发明提供一种以废聚苯乙烯泡沫为原料生产的水乳型涂饰剂其配方组分(按重量计)为油相废聚苯乙烯泡沫40～50份增塑剂(可用苯二甲酸二丁酯)用量为废聚苯乙烯泡沫重量的)10～20%溶剂(可用甲苯与汽油之比为7/3，6/4，5/5)50～60份水相水100份表面活性剂(可用十二烷基苯磺酸钠，十二烷基硫酸钠，烷基酚基聚氧化乙烯醚等一种或一种以上的混合物)1～3份增稠剂(可用羧甲基纤维素，羟乙基纤维素，聚乙烯醇等一种或一种以上的混合物)1～3份成膜助剂(可用丙二醇，乙二醇，乙二醇乙醚，乙二醇丁醚等一种或一种以上的混合物)为油相重量的1～4份消泡剂(可用磷酸三丁酯，多聚丙二醇，水溶性硅油等一种或一种以上的混合物)为水相总重量的0.01～0.04
图1是废聚苯乙烯泡沫生产涂饰剂的工艺流程(1)净化、(2)粉碎、(3)溶解、(4)水相液制备、(5)油相液制备、(6)乳化及涂饰剂制备、(7)过滤、(8)并批、(9)包装。
废聚苯乙烯泡沫生产涂饰剂的工艺及其操作条件1净化将社会上收集的废聚苯乙烯泡沫用流动水洗涤除去油污和杂质。若是生产聚苯乙烯泡沫工厂的废料和生产工厂包装元件来的废聚苯乙烯泡沫，因未受污染，可以省去此工序。
2粉碎将洗净后的废聚苯乙烯泡沫，用粉碎机粉碎成小块，其粒度大小以能装入溶解槽为宜，一般为10～30cm3。
3溶解将粉碎好的废聚苯乙烯泡沫加入装有搅拌器的溶解槽，槽内装有按配方计量的混合溶剂，在常压室温下开动搅拌，使之充分溶解备用。
4水相液的制备按生产涂饰剂的配方计量，将水加入水相釜中，依次加入表面活性剂、增稠剂和成膜助剂，开动搅拌，在常压室温下使之充分溶解，直到溶液成透明液体为止。
5油相液的制备将溶解后的聚苯乙烯溶液计量，加入油相釜中，再加入配方计量的增塑剂，开动搅拌，在常压室温下使之混合均匀，供乳化及涂饰剂的制备用。
6乳化及涂饰剂的制备将定量的水相液加入乳化釜中，开动搅拌器，缓慢地加入定量的油相液，并在乳化釜夹套中通入蒸汽加热，使乳化釜中的温度升至50-60℃，让溶剂慢慢地脱出，溶剂由乳化釜上接的冷凝器冷却成液体，回收的溶剂可以循环使用。经乳化约2小时后，取样观察成微黄色粘稠乳液，与水的混溶性好，用玻棒蘸乳液滴入水中能均匀分散，不沉淀，并用涂4＃杯测乳液粘度(25℃时)70-85秒。合格后，即可在夹套中通入冷却水降温，待釜温降至30℃以下，将乳液过滤放入贮槽中。
7过滤用80～100目丝网过滤，以除去机械杂质。
8并批按上述方法制备的数批乳液集中在贮槽中并批，搅拌均匀后即可包装出厂。
本发明提供的涂饰剂主要性能及技术指标1外观成微黄色粘稠乳液。
2 粘度，用涂4＃杯测得为70-85秒(25℃)。
3固含量≥30%。
4比重0.95～0.98。
5稳定性，六个月内无凝聚现象。
6干燥时间，≤8小时。
7涂层耐热性80℃热水表面涂层不破坏。
8与水混溶性好，涂刷时可用清水(自来水)作稀释剂，调节粘度，适应涂刷(加水量以≤10%为宜)。
本发明提供的涂饰剂主要用作包装材料的涂料，如瓦楞纸箱的涂刷可以不加底涂，可以取得与市售防潮油涂刷该纸箱的相同效果。
本发明的优点在于1用废聚苯乙烯泡沫生产涂饰剂所需的设备投资费用低，生产工艺简单，操作方便，产品除用作包装材料如瓦楞纸箱等的涂饰剂外，还可以用作粘接剂如木材等。
2包装行业用的废聚苯乙烯泡沫生产的涂饰剂又再用于包装行业。这些废聚苯乙烯泡沫可以就地回收，就地生产，就地使用。这样不仅消除了废聚苯乙烯泡沫所产生的公害，而且变有害为有利，获得较高的经济效益。
3瓦楞纸箱是目前广泛用于各种产品的外包装，瓦楞纸箱用作外包装必须用防潮油处理才具有防潮抗水性能，当前广泛采用的防潮油是以植物油为主要原料制得，这种防潮油在纸箱生产中必须先涂一层(淀粉之类物质)底层，再涂防潮油才能保证质量;用废聚苯乙烯泡沫生产的涂饰剂在瓦楞纸箱上应用一般不加底层，直接涂刷，即可取得与市售防潮油涂刷该纸箱的相同效果。该产品应用于瓦楞纸箱的生产中，改进了纸箱生产工艺，缩短了生产周期，提高了效率，降低了成本等都取得了良好效果。
实施例1 按上述涂饰剂的配方组分和制备方法，称取废聚苯乙烯泡沫50公斤，溶于甲苯25公斤，汽油20公斤，苯二甲酸二丁酯5公斤，在常压室温下充分溶解混合成均匀的油相液;再称取聚乙烯醇2公斤，十二烷基硫酸钠0.6公斤，烷基酚基聚氧化乙烯醚1.2公斤，水溶性硅油0.1公斤，丙二醇1.5公斤，水100公斤，在常压室温下，充分溶解混合成均匀的水相液。然后将水相液加入乳化釜中，开动搅拌器，缓慢地将油相液加入乳化釜中，并在乳化釜夹套中通入蒸汽加热，使乳化釜中的温度升至50～60℃，让溶剂慢慢地脱出，回收的溶剂可循环使用。经2小时后，取样观察成微黄色粘稠乳液，检验与水的混溶性，粘度(用涂4＃杯测得乳液粘度为70-85秒)合格，出料并批及包装出厂。
2按上述涂饰剂的配方组分和制备方法，称取废聚苯乙烯泡沫40公斤，溶于甲苯35公斤，汽油20公斤，苯二甲酸二丁酯5公斤，在常压室温下充分溶解成均匀的油相液;再称取羧甲基纤维素1.5公斤，十二烷基苯磺酸钠0.8公斤，烷基酚基聚氧化乙烯醚1.2公斤，磷酸三丁酯0.2公斤，乙二醇1.2公斤，水100公斤，在常压室温下，充分溶解混合成均匀的水相液。然后按实施例1的乳化方法制备涂饰剂。
3按上述涂饰剂的配方组分和制备方法，称取废聚苯乙烯泡沫15公斤，溶于甲苯10公斤，汽油10公斤，苯二甲酸二丁酯1.5公斤，在常压室温下充分溶解混合成均匀的油相液;再称取羟乙基纤维素0.4公斤，十二烷基苯磺酸钠0.2公斤，烷基酚基聚氧化乙烯醚0.4公斤，水100公斤，在常压室温下，充分溶解混合成均匀的水相液。然后按照实施例1的乳化方法制备涂饰剂。
权利要求
1.一种用废聚苯乙烯泡沫生产的涂饰剂其特征在于该涂饰剂的配方组分(按重量计)为油相废聚苯乙烯泡沫40～50份增塑剂(苯二甲酸二丁酯，用量为废聚苯乙烯泡沫重量的) 10-20%溶剂(甲苯与汽油之比可为7/3，6/4，5/5) 50-60份水相水100份表面活性剂1～3份增稠剂1～3份成膜助剂(为油相总重量的) 1～4份消泡剂(为水相总重量的) 0.01～0.04份
2.按照权利要求1所述涂饰剂其特征在于该涂饰剂的表面活性剂为十二烷基苯磺酸钠，十二烷基硫酸钠，烷基酚基聚氧化乙烯醚等一种或一种以上的混合物。
3.按照权利要求1所述涂饰剂其特征在于该涂饰剂的增稠剂为羧甲基纤维素，羟乙基纤维素，聚乙烯醇等一种或一种以上的混合物。
4.按照权利要求1所述涂饰剂其特征在于该涂饰剂的成膜助剂为丙二醇，乙二醇，乙二醇乙醚，乙二醇丁醚等一种或一种以上的混合物。
5.按照权利要求1所述涂饰剂其特征在于该涂饰剂的消泡剂为磷酸三丁酯，多聚丙二醇，水溶性硅油等一种或一种以上的混合物。
6.按照权利要求1所述涂饰剂的生产方法其特征在于该方法含有净化、粉碎、溶解，水相液的制备，油相的制备，乳化及涂饰剂的制备。
7.按照权利要求6所述涂饰剂的生产方法其特征在于该方法的乳化及涂饰剂的制备为将水相液加入乳化釜中，开动搅拌，将油相液加入，升温至50-60℃，让溶剂脱出回收，乳化约2小时为合格产品。
8.按照权利要求1所述涂饰剂的用途其特征在于该涂饰剂用作包装材料的涂料，(如用于瓦楞纸箱的涂饰剂)。
全文摘要
用废聚苯乙烯泡沫生产涂饰剂及方法是将回收的废聚苯乙烯泡沫洗净、粉碎、溶解于甲苯和汽油混合溶剂中，加入增塑剂，表面活性剂、增稠剂、成膜助剂和消泡剂等制成水乳型涂饰剂。该涂饰剂用作包装材料的涂料，如用于瓦楞纸箱的涂刷可以不加底涂，直接涂刷，可以取得与市售防潮油涂刷该纸箱的相同效果。并提高纸箱生产效率，降低了成本。利用废聚苯乙烯泡沫生产涂饰剂不仅解决了社会公害，还变有害为有利，获得了较高的经济效益。
文档编号C08L25/06GK1030431SQ87103019
公开日1989年1月18日 申请日期1987年7月4日 优先权日1987年7月4日
发明者李华鼎 申请人:李华鼎