[发明专利]一种聚乳酸混合塑料回收利用的方法

说明书

本发明公开了一种聚乳酸混合塑料回收利用的方法，属于塑料降解回收利用技术领域。本发明解决了现有聚乳酸化学回收方法无法满足聚乳酸混合塑料的回收的问题。本发明采用结构简单的锌催化剂催化，在醇类化合物的参与下实现聚乳酸混合塑料的解聚，解聚过程可以根据不同塑料之间反应活性的差异进行顺序解聚，也可以一锅法解聚塑料后分离回收解聚产品。本发明高效简便的实现聚乳酸混合塑料的降解，在温和条件下即可将聚乳酸混合塑料解聚为有机小分子实现废弃塑料的再利用。

技术领域

本发明涉及一种聚乳酸混合塑料回收利用的方法，属于塑料降解回收利用技术领域。

背景技术

塑料因其具有高强度、耐久性与轻便性等诸多不可替代的优点，被广泛应用于工业、交通运输、通讯等各个领域，极大的促进了社会进步，提高了人类的生活水平。但是大量产生的废弃塑料产生的白色污染也成为了棘手的环境问题。近年来，随着人们环保意识的增强，以聚乳酸为代表的可降解聚酯得到了极大的发展。

聚乳酸可以通过堆肥降解为水和二氧化碳，但是该过程实际上是碳排放的过程，对环境依旧存在影响。而通过化学回收的方法将聚乳酸转化为其他高附加值产品具有很大的应用前景。如Enthaler等人报道了一种利用辛酸亚锡催化的聚乳酸的解聚方法(Polym.Chem.，2020，11，2625-2629)，在甲醇的参与下，微波加热至160℃将聚乳酸解聚为乳酸甲酯。Jones报道了一种锌配合物可实现聚乳酸的解聚回收获得乳酸甲酯(ACSCatal.，2019，9，409-416)。

但是，在实际的生产应用中，受限于聚乳酸本身的性质，如耐热性差、延展性差等，通常情况下聚乳酸会与其他聚酯塑料混合使用，以取长补短，获得更高的综合性能。如聚乳酸可以与PBS混合使用来提高耐热性能，与PBAT共混可以获得高延展性的材料。因此上述单一聚乳酸的解聚方法依旧无法适用实际生产。因此，提供一种聚乳酸混合塑料的回收方法是十分必要的。

发明内容

本发明针对现有聚乳酸化学回收方法无法满足聚乳酸混合塑料的回收的问题，提供一种聚乳酸混合塑料回收利用的方法。

本发明的技术方案：

一种聚乳酸混合塑料回收利用的方法，该方法为：在常压、惰性气体保护下，在20℃～300℃条件下，在锌催化剂的催化下，将聚乳酸混合塑料溶于有机溶剂或不添加其他溶剂，在醇类化合物引发下进行聚乳酸混合塑料的解聚，所述的催化剂添加量占塑料材料的0.1～50wt.％，醇类化合物添加量占塑料材料的10～500wt.％。

进一步限定，解聚过程可以根据不同塑料之间反应活性的差异进行顺序解聚，也可以一锅法解聚塑料后分离回收解聚产品。

更进一步限定，顺序解聚包括以下步骤：

(a)通过调控解聚反应条件，将聚乳酸混合塑料中的一种聚合物解聚后，分离解聚产物和剩余未解聚的聚合物；

(b)然后改变解聚反应条件，重复上述步骤(a)逐步解聚剩余未解聚的聚合物，最终获得分离的解聚产品。

更进一步限定，一锅法解聚为通过调控解聚反应条件，实现聚乳酸混合塑料解聚后，对解聚产品进行分离回收。

进一步限定，锌催化剂为双(六烷基二硅基氮烷)锌，所述的双(六烷基二硅基氮烷)锌的结构式为：

其中，R₁代表烷基。

更进一步限定，R₁为甲基。

进一步限定，聚乳酸混合塑料由聚乳酸和聚双酚A型碳酸酯BPA-PC、聚丁二酸丁二醇酯PBS、聚己二酸对苯二甲酸丁二酯PBAT、聚己内酯PCL、聚对苯二甲酸乙二醇酯PET、聚对苯二甲酸丁二醇酯PBT塑料材料中一种或几种以任意比例混合组成。