废旧透明塑料的回收利用探讨

透明塑料品种很多，目前常用材料有PMMA、PC、PS等品种，这里主要介绍PMMA废旧料的回收利用。

PMMA废料主要来源有生产各种管、棒、板材等挤出、浇注、模塑加工中产生的边角料、切屑（片）、废品等一级回收料，经加工使用后的废弃料及油漆和涂料等。

由于用PMMA制作的光学制品的光性能指标很高，选用的PMMA材料品种和成型工艺不当都会直接影响制品的光学性能，PMMA的回收料不宜直接用于制作高光学性能制品，因此PMMA目前主要采用物理或化学回收方法回收单体，或与其他材料作涂料，粘结剂等制品。

1.裂解回收利用

废旧PMMA经分离处理，粉碎到一定尺寸后，可采用前面介绍过的干馏法、过热蒸汽法、熔融金属或金属盐作传热介质的熔化法、列管式裂解炉裂解法、流化床裂解法、挤出机裂解法等方法，在400～500℃的反应温度下进行解聚反应即可提取MMA单体，或用单体反应合成新的PMMA。这种工艺反应活化需用能量小（125.2kJ/mol，为所有聚合物的降解反应中最低的），回收率达95%以上（过热蒸汽法可达99.4%～99.7%），降解过程无副反应，无有机残留物，回收效果较好。

2.烷烃溶剂萃取法

废旧汽车配件经磁性分离后去除了金属物而留下较轻的组分，该组分包含有各种塑料和其他材料（如玻璃、橡胶、小块金属等），塑料主要有PMMA、PU、PO以及热固性塑料等。只要PMMA在非金属中占有30.2%（体积分数），就有足够的回收价值。用烷烃（包括戊烷、乙烷、庚烷、辛烷或其混合物）萃取轻组分，萃取物通过1mm（16目）过滤网，轻而大的不能通过过滤网的组分包含PMMA，然后再用丙酮作萃取剂再次萃取。可溶部分包含PMMA，经蒸发、热解，用过热蒸汽冷凝，回收的冷凝物含有约95.5%（体积分数）的MMA单体（甲基丙烯酸甲酯）。用这种单体合成的PMMA产品有很好的表面质量和综合性能。

3.溶解/再沉淀法

如果有机玻璃废料中混有其他不溶于苯类、酮类、酯类溶剂的杂质，可将这类混合料切碎后投入到上述溶剂中，滤去沉淀，再加入甲醇、正己烷等非溶剂，或含0.1%（质量分数）PVA的水溶液，即可使聚甲基丙烯酸甲酯以粒料的形式沉析出来，所得的粒料再经过洗涤、干燥既得产品。溶剂和非溶剂可通过分馏从混合物中回收。采用此法回收聚甲基丙烯酸甲酯，经常选用的溶剂和非溶剂组合有：甲苯/正己烷、二甲苯/正己烷以及甲苯/水系统，其中以甲苯/正己烷为最佳。它们的配比为（1∶2）～（1∶4）（体积比）左右。为了避免用所选择的溶剂溶解有机玻璃废料所得的溶液黏度过高而难以后处理，其浓度应控制在0.2kg/L左右，最高不要超过0.25～0.30kg/L。

4.用废旧PMMA配制涂料和粘结剂

（1）用废旧PMMA配制干式剥漆粉 将废旧PMMA磨成0.27～0.83mm（20～50目）的细粒与氢氧化铝（65%）、氧化铝或硫酸钡等助剂（或用不饱和树脂配以10%～20%有机玻璃，磨成0.25～0.83mm（20～60目）的细粉）组成干式剥漆粉，用其作喷射粉料可清除金属或非金属件的表面涂料和污垢。这种喷射磨料可使用若干次，对被喷射表面破损小，可减少环境污染，经喷射剥脱下的废料可再次磨粉重复使用。

（2）配制涂料、透明玻璃钢和特种粘结剂(www.xing528.com)

1）用废旧PMMA与MMA溶液加入到不饱和聚酯中可制成透光率>85%的透明板，用作室内或大棚采光板。

2）用废旧PMMA溶于MMA或其他含乙烯基酯类的单体中可配制成涂料，在紫外线或高温下涂层表面可形成高表面质量，耐老化的涂层。

3）用磨细的PMMA粉30质量份溶于80质量份的MMA中，再与10质量份的甲基丙烯酸、5质量份的丙烯酸组成混合单体，再与0.1质量份的二乙基苯胺（促进剂）、0.1质量份的过氧化甲乙酮、0.1质量份的环烷酸钴（6%，还原引发剂）组粘结剂，可用于粘接金属、塑料及有机玻璃制品。其粘接面在0.1～0.2MPa的压力下固化20℃×24h即可完成固化。对有机玻璃的粘接面剪切强度可达8.0MPa以上，对铝合金的粘接面剪切强度>20MPa，对PC的粘接面剪切强度>15.0MPa。

4）配制有机玻璃粘结剂。废旧PMMA粉料与质量份溶解于95质量份溶剂中即可组成有机玻璃粘结剂，其常用溶剂有二氯甲烷、三氯甲烷、二氯乙烷、四氯乙烷、氯苯、苄甲基丙酮等。如果用二氯甲烷作溶剂，需加入1%～2%的乙醇，其目的是消除二氯甲烷在光照下产生的剧毒光气和HCl。

（3）提取聚甲基丙烯系高聚物

1）废旧PMMA在碱性条件下水解可提取聚甲基丙烯酸钠，可用作处理污水和高酸度废水用的絮凝剂。

2）废旧PMMA与水合肼在120～175℃下反应可生成水溶性聚甲基丙烯酰肼（PMH），可用作水处理剂和汞离子选择吸附剂。

3）废旧PMMA和多乙烯多胺反应可生成水溶性聚甲基丙烯酰多胺高聚物，可用作水处理絮凝剂。

5.制作人造琥珀等工艺装饰品

用废旧PMMA碎片、三氯甲烷溶剂配制成溶液浇注于模具中，而模具中预先设置了花、鸟、鱼、虫、字画等实物，当浇入溶液后实物被包覆其中，待溶液固化后拆去模具即可制成人造琥珀等工艺装饰品。