消費(fèi)后回收利用的樹(shù)脂組合物及由其制造管的方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及消費(fèi)后回收利用的聚合物組合物,其包含:80%至95%(w/w)的消費(fèi)后回收利用的樹(shù)脂;和5%至20%(w/w)的至少一種添加劑。本發(fā)明還涉及一種層壓體,其包含:消費(fèi)后回收利用的聚合物組合物的外層;消費(fèi)后回收利用的聚合物組合物的中間層;和未用過(guò)的樹(shù)脂的內(nèi)層。本發(fā)明還涉及制造管的方法,其包括:通過(guò)環(huán)形狹縫擠出消費(fèi)后回收利用的聚合物組合物以形成長(zhǎng)圓柱空心管,所述消費(fèi)后回收利用的聚合物組合物包含80%至95%(w/w)的消費(fèi)后回收利用的樹(shù)脂和5%至20%(w/w)的至少一種添加劑;切割長(zhǎng)圓柱空心管以形成管套;形成管肩和管頸;和連接管肩和管頸至管套以獲得管。
【專利說(shuō)明】消費(fèi)后回收利用的樹(shù)脂組合物及由其制造管的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及包含消費(fèi)后回收利用的樹(shù)脂和至少ー種粘合添加劑的組合物;以及由所述組合物制造管的方法。
[0002]本發(fā)明還涉及包含消費(fèi)后回收利用的組合物的層壓體。
【背景技術(shù)】
[0003]管通常大量地用于各種商品的包裝和分配,如化妝品、藥膏、香波、牙膏、和番茄醬等。該管通常由塑料聚合物制成,因?yàn)樗芰暇酆衔锾峁┖芏嘤糜诎b目的如強(qiáng)度、重量輕、耐久性、無(wú)毒性、耐光性和耐熱性、可重用性、可回收利用性,對(duì)化學(xué)品惰性等物理性質(zhì)方面的優(yōu)點(diǎn)。然而,隨著環(huán)境意識(shí)的增強(qiáng)和如非降解、熱分解所致的有毒釋放等更多危害的增多,正嘗試回收利用塑料制品。
[0004]塑料回收利用是回收廢料或廢塑料制品如瓶、管等的方法和再加工該塑料以制造其它制品(通常,其在形式上與初始狀態(tài)不同)。例如,將軟飲料瓶熔融,然后回收利用作為毪襯底(carpet underlining),其它各種聚合物如PP或PE也可回收利用且燒鑄成塑料椅和桌子以及其它家用物品。通常塑料制品不能回收利用成同種的塑料,且由回收利用的塑料制造的制品經(jīng)常不可以以該制品的相同形式回收利用。
[0005]塑料エ業(yè)學(xué)會(huì)(SPI)在1988年研制出SPI樹(shù)脂標(biāo)識(shí)碼系統(tǒng),其包括ー組放在塑料制品上以便確定聚合物類型的符號(hào)。SPI樹(shù)脂標(biāo)識(shí)碼系統(tǒng)促進(jìn)了回收的不同聚合物類型的有效區(qū)分。在SPI樹(shù)脂標(biāo)識(shí)碼系統(tǒng)里使用的符號(hào)包括順時(shí)針循環(huán)以形成完整的三角形且包圍了數(shù)字的箭頭,經(jīng)常在三角形下面用首字母縮略詞表示該塑料。
[0006]W02004/106173公開(kāi)了ー種多層瓶,其外層和/或內(nèi)層可以是如茂金屬聚乙烯和高密度聚乙烯(HDPE)以如組成為約25重量%/75重量%的共混物。公開(kāi)了內(nèi)層和/或外層可以是未用過(guò)的樹(shù)脂或內(nèi)層和/或外層可包含一些回收利用的樹(shù)脂。該共混物的ー種是MPE/HDPE。另ー個(gè)PCT公布W02005/063875公開(kāi)了由含有茂金屬聚乙烯和均聚物高密度聚乙烯的共混物的單層制造的瓶。該共混物包含約10重量%至90重量%的茂金屬聚乙烯和約10重量%至約90重量%的均聚物高密度聚乙烯。該瓶可以是三層結(jié)構(gòu),其中內(nèi)層和/或外層可包含一些回收利用的樹(shù)脂。該候選物的ー種可以是包含茂金屬聚乙烯(MPE)和HDPE的共混物。
[0007]美國(guó)專利8,083, 063公開(kāi)了ー種基本上無(wú)未用過(guò)的石油系化合物的可持續(xù)物品(sustainable article),其包括容器、蓋子和標(biāo)簽,姆個(gè)均由可再生的和/或循環(huán)回收利用的材料制成。該物品具有至少兩年的保質(zhì)期,且其自身可完全地回收利用。該容器可包含聚乙烯、聚對(duì)苯二甲酸こ二酯或聚丙烯。該蓋子可包含聚丙烯或聚乙烯。該標(biāo)簽可包含聚乙烯、聚對(duì)苯二甲酸こ二酷、聚丙烯或紙。
[0008]將上述現(xiàn)有技術(shù)整體引入本文作為參考。
[0009]本領(lǐng)域?qū)οM(fèi)后回收利用的HDPE聚合物組合物和由該組合物制成的具有較好韌性、脆性、熱粘性、密封強(qiáng)度和ESCR性的制品有需求。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0010]本發(fā)明涉及一種消費(fèi)后回收利用的聚合物組合物,其包含:80%至95%(w/w)的消費(fèi)后回收利用的樹(shù)脂;和5%至20%(w/w)的至少ー種粘合添加剤。
[0011]本發(fā)明進(jìn)一步地涉及一種層壓體,其包含:含有80%至95%(w/w)的消費(fèi)后回收利用的樹(shù)脂,和5%至20%(w/w)的至少ー種粘合添加劑的消費(fèi)后回收利用的聚合物組合物。
[0012]本發(fā)明還涉及由本發(fā)明的上述層壓體制成的物品。
[0013]本發(fā)明進(jìn)一步地涉及制造管的方法,其包括:通過(guò)環(huán)形狹縫擠出消費(fèi)后回收利用的聚合物組合物以形成長(zhǎng)圓柱空心管,所述消費(fèi)后回收利用的聚合物組合物包含80%至95%(w/w)的消費(fèi)后回收利用的樹(shù)脂,和5%至20%(w/w)的至少ー種粘合添加劑;切割此長(zhǎng)圓柱空心管以形成管套;形成管肩和管頸;和連接管肩和管頸至管套以獲得管。
[0014]提供該說(shuō)明以介紹涉及回收利用消費(fèi)后回收利用的管的內(nèi)容,在下面的詳細(xì)說(shuō)明中對(duì)其進(jìn)ー步說(shuō)明。該概要既不意于確定本發(fā)明主題的基本特征也不意于確定或限定本發(fā)明的范圍?!揪唧w實(shí)施方式】
[0015]本發(fā)明提供消費(fèi)后回收利用的聚合物組合物,其包含:80%至95%(w/w)的消費(fèi)后回收利用的樹(shù)脂;和5%至20%(w/w)的至少ー種粘合添加劑。
[0016]在此使用的術(shù)語(yǔ)“粘合添加剤”定義為可添加至消費(fèi)后回收利用的樹(shù)脂的適當(dāng)添加劑,從而克服由該組合物制造的層壓體的不良密封強(qiáng)度和不良耐環(huán)境應(yīng)カ開(kāi)裂性,除了克服脆性外。粘合添加劑添加量為組合物總重量的5%至20%(w/w);優(yōu)選組合物總重量的5% 至 8% (w/w)。
[0017]粘合添加劑的非限定性實(shí)例是高性能的撓性添加剤,如乙烯a -烯烴共聚物、茂金屬線性聚乙烯添加剤,或LLDPE添加剤。例如,LLDPE的添加改善了 HDPE聚合物的熱密封性(熱粘性(hot tack))。添加劑的添加還改善了 HDPE制品如管的密封強(qiáng)度和ESCR性倉(cāng)^:。
[0018]可按照本發(fā)明使用的粘合添加劑特別地為可商購(gòu)的添加劑如DOW Chemical的“Affinity”,或 ExxonMobil 的 “Exact,,。
[0019]此外,為了改善該組合物的熱粘性和撓性,低聚物添加劑的添加量為組合物總重量的大約5%至8%(w/w)。因此,本發(fā)明的ー個(gè)方面提供一種消費(fèi)后回收利用的聚合物組合物,其包含:80%至95%(w/w)的消費(fèi)后回收利用的樹(shù)脂;5%至20%(w/w)的至少ー種粘合添加劑;和5%至8%(w/w)的低聚物添加剤。
[0020]此外,本發(fā)明的實(shí)施方案提供一種消費(fèi)后回收利用的聚合物組合物,其包含:80%至95%(w/w)的消費(fèi)后回收利用的樹(shù)脂;和5%至20%(w/w)的乙烯a-烯烴共聚物。
[0021]本發(fā)明的又一個(gè)實(shí)施方案提供一種消費(fèi)后回收利用的聚合物組合物,其包含:80%至95%(w/w)的消費(fèi)后回收利用的樹(shù)脂;和5%至20%(w/w)的茂金屬線性聚乙烯添加劑。
[0022]在此使用的術(shù)語(yǔ)“消費(fèi)后回收利用的樹(shù)脂”是指被消費(fèi)者使用后回收利用的樹(shù)脂。按照塑料エ業(yè)學(xué)會(huì)(SPI)樹(shù)脂標(biāo)識(shí)碼系統(tǒng),碼2表示高密度聚乙烯(HDPE)。HDPE或聚乙烯高密度(PEHD)是來(lái)源于石油而制成的熱塑性聚乙烯。HDPE定義為大于或等于0.941克每立方厘米的密度。HDPE的支鏈很少,賦予其比低密度聚乙烯(LDPE)更強(qiáng)的分子間作用力和拉伸強(qiáng)度。強(qiáng)度差超過(guò)密度差,賦予HDPE較高的比強(qiáng)度。HDPE也更堅(jiān)固和更不透明且可經(jīng)受稍高的溫度(短期內(nèi)120°C /248° F,持續(xù)地110°C /230° F)。HDPE通常用于制造瓶、雜貨袋、奶罐、垃圾箱、農(nóng)業(yè)用管、杯座、擋車器(car stops)、游樂(lè)設(shè)備,和塑料材(plasticlumber)。
[0023]HDPE制品通常不回收利用成相同制品,因?yàn)閿D出具有100%HDPE聚合物的塑料管是很難的過(guò)程,由于未用過(guò)的HDPE聚合物(virgin HDPE polymer)的熱粘性較差且熱空氣密封的溫度范圍(temperature window)很窄。
[0024]熱粘性為高溫密封后及密封已冷卻且達(dá)到最大載荷承載強(qiáng)度前即刻的熱密封強(qiáng)度。具有高熱粘性的制品在沿著形成密封管的封閉端的聚合物相互擴(kuò)散的區(qū)域熱封期間和之后不易破損(fail)。熱粘性也表明了制品灌裝(filling operation)操作中的最大包裝速度。具有良好熱粘性的材料表現(xiàn)出低的熱密封起始溫度和對(duì)密封操作的寬密封溫度范圍。100%HDPE聚合物和熱粘性密封的窄溫度范圍很難封端(end sealing) 100%HDPE聚合物管。熱粘性顯示在密封冷卻之前測(cè)定的熱密封強(qiáng)度,對(duì)高速包裝操作非常重要。熱粘性也表示新制密封的抗皺能力,或施加應(yīng)カ時(shí)的分離性。在制品中使用消費(fèi)后回收(PCR)的HDPE會(huì)進(jìn)ー步擴(kuò)大該挑戰(zhàn)。
[0025]因此,本發(fā)明提供一種消費(fèi)后回收利用的聚合物組合物,其包含:80%至95%(w/w)的HDPE消費(fèi)后回收利用的樹(shù)脂;和5%至20%(w/w)的至少ー種粘合添加剤。
[0026]另ー個(gè)實(shí)施方案提供一種消費(fèi)后回收利用的聚合物組合物,其包含:80%至95%(w/w)的消費(fèi)后回收利用的樹(shù)脂;5%至20%(w/w)的至少ー種粘合添加劑,和進(jìn)ー步包含1%至2%(w/w)的抗氧化劑添加劑,或2%至8% (w/w)著色劑母料,或2%至8% (w/w)的未用過(guò)的HDPE ;或其混合物 。
[0027]本發(fā)明的又一個(gè)實(shí)施方案提供一種消費(fèi)后回收利用的聚合物組合物,其包含:80%至95%(w/w)的消費(fèi)后回收利用的樹(shù)脂;5%至20%(w/w)的至少ー種粘合添加劑;和1%至2% (w/w)的抗氧化劑添加劑。
[0028]本發(fā)明的再一個(gè)實(shí)施方案提供一種消費(fèi)后回收利用的聚合物組合物,其包含:80%至95%(w/w)的消費(fèi)后回收利用的樹(shù)脂;5%至20%(w/w)的至少ー種粘合添加劑;2%至8%(w/w)的著色劑母料。
[0029]此外,本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案提供一種消費(fèi)后回收利用的聚合物,其包含:80%至95%(w/w)的消費(fèi)后回收利用的樹(shù)脂;5%至20%(w/w)的至少ー種粘合添加劑;2%至8%(w/w)的未用過(guò)的HDPE。
[0030]此外,本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案提供一種消費(fèi)后回收利用的聚合物,其包含:80%至90%(w/w)的HDPE消費(fèi)后回收利用的樹(shù)脂;5%至8%(w/w)的乙烯a -烯烴共聚物;和2%至8% (w/w)的未用過(guò)的HDPE。
[0031]本發(fā)明的又一個(gè)實(shí)施方案提供一種消費(fèi)后回收利用的聚合物組合物,其包含:80%至95%(w/w)的消費(fèi)后回收利用的樹(shù)脂;5%至20%(w/w)的至少ー種粘合添加劑;和5%至20%(w/w)的抗氧化劑添加劑,著色母料和未用過(guò)的HDPE的混合物。
[0032]本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案提供一種消費(fèi)后回收利用的聚合物組合物,其包含:90%至95% (w/w)的HDPE消費(fèi)后回收利用的樹(shù)脂;5%至8% (w/w)的至少ー種粘合添加劑;1%至2%(w/w)的抗氧化劑添加劑;和2%至6%(w/w)的著色母料。[0033]在此使用的術(shù)語(yǔ)“抗氧化劑添加剤”是指終止聚合物樹(shù)脂中的氧化作用的ー類化學(xué)品。向聚合物樹(shù)脂中加入抗氧化劑以防成品在其使用期內(nèi)降解。在另ー個(gè)實(shí)施方案中,進(jìn)ー步添加高達(dá)1-2%的抗氧化劑如Techmer PM13582或類似的化合物以提高韌性和防止回收利用的HDPE制品的脆性。[0034]在此使用的術(shù)語(yǔ)“著色母料”指的是賦予聚合物顔色的ー類化學(xué)品。按照本發(fā)明的著色母料的非限定性實(shí)例包括二氧化鈦(TiO2)、二硫化鋅(ZnS2)、氧化鋅(ZnO)、硫酸鋇(BaSO4)和碳酸鈣(CaCO3)??筛鶕?jù)賦予組合物的期望的顔色選擇著色母料。著色母料的形狀沒(méi)有特別限定;它們可以特別是粒狀、圓狀、片狀,和扁平狀等顆粒。白色著色母料優(yōu)選二氧化鈦。正在考慮的組合物(instant compositions)中使用的二氧化鈦是特別可商購(gòu)的任ー種,如來(lái)自本地供應(yīng)商或由Clarient, Ampacet, Schulman等制造的國(guó)際上可獲得的LLDPE膜用白著色母料。[0035]將碼2標(biāo)記在用消費(fèi)后回收利用的HDPE樹(shù)脂和上述添加劑的共混物研制出的制品上,以使該制品成為垃圾回收系統(tǒng)的一部分。制品的標(biāo)記促進(jìn)了該制品的收集以在所需的循環(huán)流中進(jìn)ー步回收利用。[0036]促進(jìn)PCR制品的回收利用有助于避免成為關(guān)鍵問(wèn)題的垃圾填埋處理問(wèn)題。使用PCR制品減少了未用過(guò)的聚乙烯(HDPE)的使用,否則未用過(guò)的聚乙烯(HDPE)會(huì)進(jìn)入用料流(usage stream)。此外,使用PCR制品也節(jié)省了寶貴的原料如正變得日漸稀少的石油制品。消費(fèi)后回收利用的樹(shù)脂在環(huán)境中比未用過(guò)的樹(shù)脂(virgin resins)少消耗40-80%的能量,并有助于保持環(huán)境更緑色和更清潔。[0037]本發(fā)明還提供一種層壓體,其包含根據(jù)本發(fā)明的消費(fèi)后回收利用的樹(shù)脂和至少ー種添加剤。因此在ー個(gè)實(shí)施方案中,其提供了一種層壓體,其包括:消費(fèi)后回收利用的聚合物組合物的外層,所述組合物包含:80%至95%(w/w)的消費(fèi)后回收利用的樹(shù)脂,和5%至20%(w/w)的至少ー種粘合添加劑;消費(fèi)后回收利用的聚合物組合物的中間層,所述組合物包含:80%至95%(w/w)的消費(fèi)后回收利用的樹(shù)脂,和5%至20% (w/w)的至少ー種粘合添加劑;和未用過(guò)的聚乙烯樹(shù)脂的內(nèi)層。[0038]本發(fā)明的另ー實(shí)施方案提供層壓體,其包含:80%至95%(w/w)的消費(fèi)后回收利用的高密度聚乙烯(HDPE)樹(shù)脂,和5%至20% (w/w)的至少ー種粘合添加劑;消費(fèi)后回收利用的聚合物組合物的中間層,所述組合物包含80%至95%(w/w)的消費(fèi)后回收利用的樹(shù)脂,和5%至20%(w/w)的至少ー種粘合添加劑;和未用過(guò)的聚乙烯樹(shù)脂的內(nèi)層。[0039]本發(fā)明的又一個(gè)實(shí)施方案提供一種層壓體,其包括:消費(fèi)后回收利用的聚合物組合物的外層,所述組合物包含:80%至95%(w/w)的消費(fèi)后回收利用的樹(shù)脂,和5%至20%(w/w)的乙烯a-烯烴共聚物添加剤;消費(fèi)后回收利用的聚合物組合物的中間層,所述組合物包含80%至95% (w/w)的消費(fèi)后回收利用的樹(shù)脂,和5%至20% (w/w)的至少ー種粘合添加劑;和未用過(guò)的聚乙烯樹(shù)脂的內(nèi)層。[0040]此外,本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案提供一種層壓體,其包括:消費(fèi)后回收利用的聚合物組合物的外層,所述組合物包含:80%至95%(w/w)的消費(fèi)后回收利用的樹(shù)脂,和5%至20%(w/w)的茂金屬線性聚乙烯添加劑;消費(fèi)后回收利用的聚合物組合物的中間層,所述組合物包含:80%至95%(w/w)的消費(fèi)后回收利用的樹(shù)脂,和5%至20%(w/w)的至少ー種粘合添加劑;和未用過(guò)的聚乙烯樹(shù)脂的內(nèi)層。
[0041]本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案提供一種層壓體,其包括:消費(fèi)后回收利用的聚合物組合物的外層,所述組合物包含80%至95%(w/w)的消費(fèi)后回收利用的樹(shù)脂,5%至20%(w/w)的至少ー種粘合添加劑,和1%至2%(w/w)的抗氧化劑添加劑;消費(fèi)后回收利用的聚合物的中間層,所述組合物包含80%至95%(w/w)的消費(fèi)后回收利用的樹(shù)脂,和5%至20%(w/w)的至少一種粘合添加劑;和未用過(guò)的聚乙烯樹(shù)脂的內(nèi)層。
[0042]另外,本發(fā)明的另ー個(gè)實(shí)施方案提供一種層壓體,其包括:消費(fèi)后回收利用的聚合物組合物的外層,所述組合物包含80%至95%(w/w)的消費(fèi)后回收利用的樹(shù)脂,5%至20%(w/w)的至少ー種粘合添加剤,和2%至8%(w/w)的著色母料;消費(fèi)后回收利用的聚合物組合物的中間層,所述組合物包含80%至95% (w/w)的消費(fèi)后回收利用的樹(shù)脂,和5%至20% (w/w)的至少ー種粘合添加剤;和未用過(guò)的聚乙烯樹(shù)脂的內(nèi)層。
[0043]本發(fā)明的另ー個(gè)實(shí)施方案提供一種層壓體,其包括:消費(fèi)后回收利用的聚合物組合物的外層,所述組合物包含80%至95% (w/w)的消費(fèi)后回收利用的樹(shù)脂,5%至20% (w/w)的至少ー種粘合添加劑,和2%至8%(w/w)的未用過(guò)的HDPE ;消費(fèi)后回收利用的聚合物組合物的中間層,所述組合物包含80%至95%(w/w)的消費(fèi)后回收利用的樹(shù)脂,和5%至20%(w/w)的至少ー種粘合添加剤;和未用過(guò)的聚乙烯樹(shù)脂的內(nèi)層。
[0044]此外,本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案提供一種層壓體,其包括:消費(fèi)后回收利用的聚合物組合物的外層,所述組合物包含80%至95%(w/w)的消費(fèi)后回收利用的樹(shù)脂,5%至20%(w/w)的至少ー種粘合添加剤,和5%至20%(w/w)的抗氧化劑添加剤,著色母料和未用過(guò)的HDPE的混合物;消費(fèi)后回收利用的聚合物組合物的中間層,所述組合物包含80%至95%(w/w)的消費(fèi)后回收利用的樹(shù)脂,和5%至20% (w/w)的至少ー種粘合添加劑;和未用過(guò)的聚乙烯樹(shù)脂的內(nèi)層。
[0045]根據(jù)本發(fā)明的上述層壓體,外層和中間層可進(jìn)ー步単獨(dú)包含1%至2%(w/w)的抗氧化劑添加剤,或2%至8%(w/`w)的著色劑母料,或2%至8%(w/w)的未用過(guò)的HDPE ;或其混合物。
[0046]此外,本發(fā)明的另ー個(gè)實(shí)施方案提供一種層壓體,其包括:消費(fèi)后回收利用的聚合物組合物的外層,所述組合物包含80%至95%(w/w)的消費(fèi)后回收利用的樹(shù)脂,5%至20%(w/w)的至少ー種粘合添加劑,和1%至2%(w/w)的抗氧化劑添加劑,和2%至6%(w/w)的著色母料;消費(fèi)后回收利用的聚合物組合物的中間層,所述組合物包含80%至95% (w/w)的消費(fèi)后回收利用的樹(shù)脂,和5%至20% (w/w)的至少ー種粘合添加劑;和未用過(guò)的聚乙烯樹(shù)脂的內(nèi)層。
[0047]本發(fā)明的另ー個(gè)實(shí)施方案提供一種層壓體,其包括:消費(fèi)后回收利用的聚合物組合物的外層,所述組合物包含:80%至95%(w/w)的消費(fèi)后回收利用的樹(shù)脂,和5%至20%(w/w)的至少ー種粘合添加劑;消費(fèi)后回收利用的聚合物組合物的中間層,所述組合物包含80%至95% (w/w)的消費(fèi)后回收利用的樹(shù)脂,和5%至20% (w/w)的乙烯a -烯烴共聚物添加劑;和未用過(guò)的聚乙烯樹(shù)脂的內(nèi)層。
[0048]另外,本發(fā)明的另ー個(gè)實(shí)施方案提供一種層壓體,其包括:消費(fèi)后回收利用的聚合物組合物的外層,所述組合物包含:80%至95%(w/w)的消費(fèi)后回收利用的樹(shù)脂,和5%至20% (w/w)的至少ー種粘合添加劑;消費(fèi)后回收利用的聚合物組合物的中間層,所述組合物包含80%至95% (w/w)的消費(fèi)后回收利用的樹(shù)脂,和5%至20% (w/w)的茂金屬線性聚乙烯添加劑;和未用過(guò)的聚乙烯樹(shù)脂的內(nèi)層。
[0049]此外,本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案提供一種層壓體,其包括:消費(fèi)后聚合物組合物的外層,所述組合物包含:80%至95%(w/w)的消費(fèi)后回收利用的樹(shù)脂,和5%至20%(w/w)的至少ー種粘合添加劑;消費(fèi)后回收利用的聚合物組合物的中間層,所述組合物包含80%至95% (w/w)的消費(fèi)后回收高密度聚乙烯(HDPE)樹(shù)脂,和5%至20% (w/w)的至少ー種粘合添加劑;和未用過(guò)的聚乙烯樹(shù)脂的內(nèi)層。
[0050]另外,本發(fā)明的另ー個(gè)實(shí)施方案提供一種層壓體,其包括:消費(fèi)后回收利用的聚合物組合物的外層,所述組合物包含:80%至95%(w/w)的消費(fèi)后回收利用的樹(shù)脂,和5%至20% (w/w)的至少ー種粘合添加劑;消費(fèi)后回收利用的聚合物組合物的中間層,所述組合物包含80%至95%(w/w)的消費(fèi)后回收利用的樹(shù)脂,5%至20%(w/w)的至少ー種粘合添加劑,和1%至2%(w/w)的抗氧化劑添加劑;和未用過(guò)的聚乙烯樹(shù)脂的內(nèi)層。
[0051]此外,本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案提供一種層壓體,其包括:消費(fèi)后回收利用的聚合物組合物的外層,所述組合物包含:80%至95%(w/w)的消費(fèi)后回收利用的樹(shù)脂,和5%至20% (w/w)的至少ー種粘合添加劑;消費(fèi)后回收利用的聚合物組合物的中間層,所述組合物包含80%至95%(w/w)的消費(fèi)后回收利用的樹(shù)脂,5%至20%(w/w)的至少ー種粘合添加劑,和2%至8%(w/w)的著色母料;和未用過(guò)的聚乙烯樹(shù)脂的內(nèi)層。
[0052]另外,本發(fā)明的另ー個(gè)實(shí)施方案提供一種層壓體,其包括:消費(fèi)后回收利用的聚合物組合物的外層,所述組合物包含:80%至95%(w/w)的消費(fèi)后回收利用的樹(shù)脂,和5%至20% (w/w)的至少ー種粘合添加劑;消費(fèi)后回收利用的聚合物組合物的中間層,所述組合物包含80%至95%(w/w)的消費(fèi)后回收利用的樹(shù)脂,5%至20%(w/w)的至少ー種粘合添加劑,和2%至8%(w/w)的未用過(guò)的HDPE ;和未用過(guò)的聚乙烯樹(shù)脂的內(nèi)層。
[0053]本發(fā)明的另ー個(gè)實(shí)施方案提供一種層壓體,其包括:消費(fèi)后回收利用的聚合物組合物的外層,所述組合物包含:80%至95%(w/w)的消費(fèi)后回收利用的樹(shù)脂,和5%至20%(w/w)的至少ー種粘合添加劑;消費(fèi)后回收利用的聚合物組合物的中間層,所述組合物包含80%至95%(w/w)的消費(fèi)后回收利用的樹(shù)脂,5%至20%(w/w)的至少ー種粘合添加剤,和5%至20%(w/w)的抗氧化劑添加剤、著色母料和未用過(guò)的HDPE的混合物;未用過(guò)的聚乙烯樹(shù)脂的內(nèi)層。
[0054]本發(fā)明的又一實(shí)施方案提供一種層壓體,其包括:消費(fèi)后回收利用的聚合物組合物的外層,所述組合物包含80%至95%(w/w)的消費(fèi)后回收利用的樹(shù)脂,和5%至20%(w/w)的乙烯a -烯烴共聚物;消費(fèi)后回收利用的聚合物組合物的中間層,所述組合物包含80%至95% (w/w)的消費(fèi)后回收利用的樹(shù)脂,和5%至20% (w/w)的乙烯a -烯烴共聚物;和未用過(guò)的聚乙烯樹(shù)脂的內(nèi)層。
[0055]制造管的層壓 體由三層即外層,中間層,和內(nèi)層制成。通常,在制造消費(fèi)后回收塑料時(shí),用消費(fèi)后回收(PCR)樹(shù)脂制造中間層和外層;而用未用過(guò)的樹(shù)脂制造與管內(nèi)所包含的制品相接觸的內(nèi)層。未用過(guò)的聚乙烯樹(shù)脂為樹(shù)脂生產(chǎn)后直接使用而不是回收利用的樹(shù)脂。
[0056]本發(fā)明進(jìn)一歩提供由本發(fā)明公開(kāi)的層壓體制成的物品。
[0057]本發(fā)明也提供制造管的方法,其包括:通過(guò)環(huán)形狹縫擠出消費(fèi)后聚合物組合物以形成長(zhǎng)圓柱空心管,所述組合物包含80%至95%(w/w)的消費(fèi)后回收利用的樹(shù)脂;和5%至20%(w/w)的至少ー種粘合添加劑;切割該長(zhǎng)圓柱空心管以形成管套;形成管肩和管頸;并
連接該管肩和管頸至管套以獲得管。
[0058]本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案提供制造管的方法,其包括:通過(guò)環(huán)形狹縫擠出消費(fèi)后回收利用的聚合物組合物以形成長(zhǎng)圓柱空心管,所述組合物包含80%至95%(w/w)的高密度聚乙烯(HDPE)樹(shù)脂;和5%至20% (w/w)的至少ー種粘合添加劑;切割該長(zhǎng)圓柱空心管以形成
管套;形成管肩和管頸;并連接該管肩和管頸至管套以獲得管。
[0059]本發(fā)明的又一個(gè)實(shí)施方案提供制造管的方法,其包括:通過(guò)環(huán)形狹縫擠出消費(fèi)后回收利用的聚合物組合物以形成長(zhǎng)圓柱空心管,所述組合物包含80%至95%(w/w)的消費(fèi)后回收利用的樹(shù)脂;和5%至20%(w/w)的乙烯a-烯烴共聚物添加劑;切割該長(zhǎng)圓柱空心管以形成管套;形成管肩和管頸;并連接該管肩和管頸至管套以獲得管。
[0060]另外,本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案提供制造管的方法,其包括:通過(guò)環(huán)形狹縫擠出消費(fèi)后回收利用的聚合物組合物以形成長(zhǎng)圓柱空心管,所述組合物包含80%至95%(w/w)的消費(fèi)后回收利用的樹(shù)脂;和5%至20%(w/w)的茂金屬線性聚乙烯添加劑;切割該長(zhǎng)圓柱空心管以形成管套;形成管肩和管頸;并連接該管肩和管頸至管套以獲得管。
[0061]本發(fā)明的另ー個(gè)實(shí)施方案提供制造管的方法,其包括:通過(guò)環(huán)形狹縫擠出消費(fèi)后回收利用的聚合物組合物以形成長(zhǎng)圓柱空心管,所述組合物包含80%至95%(w/w)的消費(fèi)后回收利用的樹(shù)脂;和5%至20%(w/w)的粘合添加劑和進(jìn)ー步包含1%至2%(w/w)的抗氧化劑添加劑,或2%至8% (w/w)的著色劑母料,或2%至8% (w/w)的未用過(guò)的HDPE ;或其混合物;切割該長(zhǎng)圓柱空心管以形成管套;形成管肩和管頸;并連接該管肩和管頸至管套以獲得管。
[0062]此 外,本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案提供制造管的方法,其包括:通過(guò)環(huán)形狹縫擠出消費(fèi)后回收利用的聚合物組合物以形成長(zhǎng)圓柱空心管,所述組合物包含80%至95%(w/w)的消費(fèi)后回收利用的樹(shù)脂;5%至20%(w/w)的至少ー種粘合添加劑;和1%至2%(w/w)的抗氧化劑添加劑;切割該長(zhǎng)圓柱空心管以形成管套;形成管肩和管頸;并連接該管肩和管頸至管套以獲得管。
[0063]此外,本發(fā)明的另ー個(gè)實(shí)施方案提供制造管的方法,其包括:通過(guò)環(huán)形狹縫擠出消費(fèi)后聚合物組合物以形成長(zhǎng)圓柱空心管,所述組合物包含80%至95%(w/w)的消費(fèi)后回收利用的樹(shù)脂;5%至20%(w/w)的至少ー種添加劑;和2%至8%(w/w)的著色母料;切割該長(zhǎng)圓柱空心管以形成管套;形成管肩和管頸;并連接該管肩和管頸至管套以形成管。
[0064]本發(fā)明的另ー實(shí)施方案提供制造管的方法,其包括:通過(guò)環(huán)形狹縫擠出消費(fèi)后回收利用的聚合物組合物以形成長(zhǎng)圓柱空心管,所述組合物包含80%至95%(w/w)的消費(fèi)后回收利用的樹(shù)脂;5%至20%(w/w)的至少ー種粘合添加劑;和2%至8%(w/w)的未用過(guò)的HDPE ;切割該長(zhǎng)圓柱空心管以形成管套;形成管肩和管頸;并連接該管肩和管頸至管套以獲得管。
[0065]此外,本發(fā)明的另ー個(gè)實(shí)施方案提供制造管的方法,其包括:通過(guò)環(huán)形狹縫擠出消費(fèi)后回收利用的聚合物組合物以形成長(zhǎng)圓柱空心管,所述組合物包含80%至95%(w/w)的消費(fèi)后回收利用的樹(shù)脂;5%至20%(w/w)的至少ー種粘合添加劑;和5%至20%(w/w)的抗氧化劑添加剤、著色母料和未用過(guò)的HDPE的混合物;切割該長(zhǎng)圓柱空心管以形成管套;形成管
肩和管頸;并連接該管肩和管頸至管套以獲得管。[0066]本發(fā)明進(jìn)一歩提供用擠壓技術(shù)制造PCR管的方法。選擇根據(jù)本發(fā)明的組合物且用擠壓エ藝形成多層管體。根據(jù)本發(fā)明,在擠壓エ藝中,加熱HDPE聚合物組合物與添加劑的顆粒并使其通過(guò)被認(rèn)為是擠出機(jī)的環(huán)形狹縫。傳送加熱的HDPE聚合物組合物的過(guò)程形成了 HDPE聚合物的長(zhǎng)圓柱空心管。在一個(gè)實(shí)施方案中,可接著將該管切成不同大小以形成管套。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解的是,用于形成管套的顆??梢允签`種聚合物或是幾種不同聚合物的組合。
[0067]牽拉并校準(zhǔn)管套至特定管徑和壁厚,然后借助于電腦切割設(shè)備精確地切割。然后將切割的管體件供給至管頭裝置,在其中形成具有精密螺紋線(thread profile)的管肩和頸。螺紋線促進(jìn)了管帽的輕易連接。然后將成型管供給至彩色印刷機(jī)。彩色印刷機(jī)在切割的管體上根據(jù)管的顔色需求進(jìn)行多色絲網(wǎng)印刷。在一個(gè)實(shí)施方案中,所有的印刷油墨和清漆都是紫外線固化型,以確保無(wú)溶劑排出。在另ー個(gè)實(shí)施方案中,也可用熱箔壓印(hot foilstamping)裝飾管。此外,在另ー個(gè)實(shí)施方案中,也可生產(chǎn)透明的管或變體(variants)。然后自動(dòng)封蓋該管并自動(dòng)打包裝運(yùn)。制造管的全過(guò)程是在清潔,無(wú)塵環(huán)境中進(jìn)行。
[0068]盡管針對(duì)其結(jié)構(gòu)特征和/或方法對(duì)消費(fèi)后回收利用管的回收利用實(shí)施方案進(jìn)行了說(shuō)明,但應(yīng)理解本發(fā)明不限于所述的具體特征或方法。
[0069]實(shí)施例
[0070]以下實(shí)施例用于說(shuō)明本發(fā)明,但不應(yīng)解釋為限定本發(fā)明的范圍。應(yīng)該理解的是,上文的一般說(shuō)明和下面的詳細(xì)說(shuō)明都是示例性且僅僅是解釋性的,而且用于對(duì)所要求保護(hù)的主題提供進(jìn)ー步的解釋。
[0071]實(shí)施例1
[0072]將80% (w/w) 的消費(fèi)后回收利用的HDPE與20% (w/w)的粘合添加劑(如乙烯a -烯烴共聚物,商購(gòu)可得,商品名為Affinity(Dow Chemicals)或Exact (ExxonMobil))共混,以制造消費(fèi)后回收利用的聚合物組合物。
[0073]實(shí)施例2
[0074]將92% (w/w)的消費(fèi)后回收利用的HDPE與8% (w/w)的商購(gòu)可得的商品名為Affinity (Dow Chemicals)的粘合添加劑共混,以制造消費(fèi)后回收利用的聚合物組合物。相同的組合物也可通過(guò)添加8%(w/w)的商購(gòu)可得的商品名為Exact(ExxonMobil)的粘合添加劑制備。
[0075]實(shí)施例3
[0076]將90% (w/w)的消費(fèi)后回收利用的HDPE與5% (w/w)的粘合添加劑(如乙烯a -烯烴共聚物)和5%(w/w)的著色劑母料共混,以制造消費(fèi)后回收利用的聚合物組合物。
[0077]實(shí)施例4
[0078]將90% (w/w)的消費(fèi)后回收利用的HDPE與8% (w/w)的粘合添加劑(如乙烯a -烯烴共聚物)和2%(w/w)的抗氧化劑添加劑共混,以制造消費(fèi)后回收利用的聚合物組合物。
[0079]實(shí)施例5
[0080]采用94%的消費(fèi)后回收利用的HDPE、2%的抗氧化劑添加劑和4%的著色劑母料,用于制造物品或?qū)訅后w。
[0081]實(shí)施例6
[0082]通過(guò)擠壓エ藝制備三層層壓體。層壓體的外層和中間層由實(shí)施例1至5任ー項(xiàng)中制備的消費(fèi)后回收利用的聚合物組合物組成。內(nèi)層由未用過(guò)的樹(shù)脂組成。外層,中間層和內(nèi)層三層共擠出以形成三層的層壓體。
[0083]測(cè)試結(jié)果:
[0084]
【權(quán)利要求】
1.一種消費(fèi)后回收利用的聚合物組合物,其包含: 80%至95% (w/w)的消費(fèi)后回收利用的樹(shù)脂;和 5%至20%(w/w)的至少ー種粘合添加劑。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合物,其中所述消費(fèi)后回收利用的樹(shù)脂是高密度聚乙烯(HDPE)樹(shù)脂。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合物,其中所述粘合添加劑選自乙烯a-烯烴共聚物,或茂金屬線性聚乙烯添加劑或其混合物。
4.一種消費(fèi)后回收利用的聚合物組合物,其包含: 80%至95% (w/w)的消費(fèi)后回收利用的樹(shù)脂;和 5%至20%(w/w)的乙烯a -烯烴共聚物。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的組合物,其進(jìn)ー步包含: 1%至2%(w/w)的抗氧化劑添加劑,或2%至8%(w/w)的著色劑母料,或2%至8%(w/w)的未用過(guò)的HDPE ;或其混 合物。
6.一種消費(fèi)后回收利用的聚合物組合物,其包含: 90%至95% (w/w)的HDPE消費(fèi)后回收利用的樹(shù)脂; 5%至8% (w/w)的至少ー種粘合添加劑; 1%至2% (w/w)的抗氧化劑添加劑;和 2%至6% (w/w)的著色母料。
7.一種消費(fèi)后回收利用的聚合物組合物,其包含: 80%至90% (w/w)的HDPE消費(fèi)后回收利用的樹(shù)脂; 5%至8% (w/w)的乙烯a -烯烴共聚物;和 2%至8% (w/w)的未用過(guò)的HDPE。
8.一種層壓體,其包括: 消費(fèi)后回收利用的聚合物組合物的外層,所述消費(fèi)后回收利用的聚合物組合物包含80%至95% (w/w)的消費(fèi)后回收利用的樹(shù)脂,和5%至20% (w/w)的至少ー種粘合添加劑;消費(fèi)后回收利用的聚合物組合物的中間層,所述消費(fèi)后回收利用的聚合物組合物包含80%至95% (w/w)的消費(fèi)后回收利用的樹(shù)脂,和5%至20% (w/w)的至少ー種粘合添加劑;和未用過(guò)的聚乙烯樹(shù)脂的內(nèi)層。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的層壓體,其中所述消費(fèi)后回收利用的聚合物組合物進(jìn)ー步包含: 1%至2% (w/w)的抗氧化劑添加劑;或2%至8% (w/w)的著色劑母料;或2%至8% (w/w)的未用過(guò)的HDPE ;或其混合物。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的層壓體,其中所述消費(fèi)后回收利用的樹(shù)脂是高密度聚乙烯(HDPE)樹(shù)脂。
11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的層壓體,其中所述添加劑選自由乙烯a-烯烴共聚物和茂金屬線性聚乙烯添加劑組成的組。
12.—種層壓體,其包括: 消費(fèi)后回收利用的聚合物組合物的外層,所述消費(fèi)后回收利用的聚合物組合物包含80%至95% (w/w)的消費(fèi)后回收利用的樹(shù)脂,和5%至20% (w/w)的乙烯a -烯烴共聚物;消費(fèi)后回收利用的聚合物組合物的中間層,所述消費(fèi)后回收利用的聚合物組合物包含80%至95% (w/w)的消費(fèi)后回收利用的樹(shù)脂,和5%至20% (w/w)的乙烯a-烯烴共聚物;和 未用過(guò)的聚乙烯樹(shù)脂的內(nèi)層。
13.一種由根據(jù)權(quán)利要求8至12任一項(xiàng)所述的層壓體制造的物品。
14.一種制造管的方法,其包括: 通過(guò)環(huán)形狹縫擠出消費(fèi)后回收利用的聚合物組合物以形成長(zhǎng)圓柱空心管,所述消費(fèi)后回收利用的聚合物組合物包含80%至95 (w/w)的消費(fèi)后回收利用的樹(shù)脂;和5%至20% (w/w)的至少ー種粘合添加劑; 切割所述長(zhǎng)圓柱空心管以形成管套; 形成管肩和管頸;和 連接所述管肩和管頸至所述管套以獲得管。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法,其中所述消費(fèi)后回收利用的樹(shù)脂是高密度聚乙烯(HDPE)樹(shù)脂。
16.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法,其中所述添加劑選自由乙烯a-烯烴共聚物和茂金屬線性聚乙烯添加劑組成的組。
17.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法,其中所述消費(fèi)后回收利用的聚合物進(jìn)ー步包含:` 1%至2%(w/w)的抗氧化劑添加劑,或2%至8% (w/w)的著色劑母料,或2%至8% (w/w)的未用過(guò)的HDPE ;或其混合物。
【文檔編號(hào)】C08L67/02GK103608402SQ201280027228
【公開(kāi)日】2014年2月26日 申請(qǐng)日期:2012年6月1日 優(yōu)先權(quán)日:2011年6月3日
【發(fā)明者】C·R·阿比安卡爾, M·K·班納吉 申請(qǐng)人:愛(ài)索爾包裝有限公司