PL214369B1

PL214369B1 - Sposób recyklingu spienionego polistyrenu

Info

Publication number: PL214369B1
Application number: PL386577A
Authority: PL
Inventors: Jacek Sukiennik
Original assignee: Sukiennik Jacek Przed Prod Handlowo Uslugowe
Priority date: 2008-11-24
Filing date: 2008-11-24
Publication date: 2013-07-31
Also published as: PL386577A1

Description

(12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11) 214369 (13) B1 (21) Numer zgłoszenia: 386577 ^{(51) Int.Cl.}

C08J 11/18 (2006.01) C08J 11/04 (2006.01) B29B 17/00 (2006.01) (22) Data zgłoszenia: 24.11.2008 (54)

Sposób recyklingu spienionego polistyrenu

(43) Zgłoszenie ogłoszono: 07.06.2010 BUP 12/10	(73) Uprawniony z patentu: SUKIENNIK JACEK PRZEDSIĘBIORSTWO PRODUKCYJNO HANDLOWO USŁUGOWE, Łódź, PL
(45) O udzieleniu patentu ogłoszono: 31.07.2013 WUP 07/13	(72) Twórca(y) wynalazku: JACEK SUKIENNIK, Łódź, PL
	(74) Pełnomocnik: rzecz. pat. Jolanta Dziubińska

PL 214 369 B1

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest sposób recyklingu spienionego polistyrenu w celu otrzymywania surowca w postaci granulatu, przeznaczonego zwłaszcza do wytwarzania materiałów budowlanych o zwiększonych właściwościach termoizolacyjnych i ograniczonej palności oraz emisji dymów.

Znane są różne sposoby recyklingu spienionego polistyrenu. Większość znanych metod dotyczy segregacji odpadów, ich oczyszczenia i rozdrobnienia, a następnie ponownego zastosowania do produkcji zwłaszcza materiałów budowlanych.

W jednym ze sposobów odpadowy polistyren rozpuszcza się w substancji zwanej „limonem” stanowiącej ekstrakt skórek owoców cytrusowych zwłaszcza mandarynek. Mieszaninę odparowuje się temperaturze 240°C, a następnie skrapla w celu ponownego wydzielenia polistyrenu i poddaniu dalszej obróbce mającej na celu wytworzenie surowca stosowanego do różnych celów.

Znany jest z polskiego opisu patentowego nr PL 196 652 preparat wodochronny oraz sposób otrzymywania tego preparatu z odpadowego polistyrenu, który po oczyszczeniu i rozdrobnieniu rozpuszcza się w rozpuszczalniku organicznym wybranym z grupy węglowodorów aromatycznych szeregu benzenu i/lub pochodnych kwasu octowego. Do mieszaniny dodaje się plastyfikatory polistyrenu lub inne środki pomocnicze po czym wydziela polistyren.

Celem wynalazku jest wytworzenie granulatu polistyrenowego z odpadowego polistyrenu o polepszonych parametrach termoizolacyjnych i ograniczonej palności oraz emisji dymów poddawanego spienianiu w procesie produkcji różnych wyrobów.

Istotą wynalazku jest sposób recyklingu spienionego polistyrenu w którym odpadowy polistyren rozpuszcza się w rozpuszczalniku organicznym w szczególności w nadmiarze chlorku metylenu DCM, po czym rozpuszczalnik zostaje odparowany w podwyższonej temperaturze i po skropleniu zawracany do procesu, natomiast uplastyczniony termicznie polistyren wzbogaca się w środki pomocnicze i kieruje się do wytłaczarki, bądź pompy, gdzie jest wytłaczany w postaci granulatu i/lub mikrogranulatu.

W sposobie według wynalazku do rozpuszczonego w rozpuszczalniku organicznym polistyrenu dodaje się środki poprawiające właściwości termoizolacyjne, ograniczające palenie i dymienie, czy też środki barwiące.

W sposobie według wynalazku jako środek poprawiający właściwości termoizolacyjne stosuje się glinokrzemiany w ilości od 2,0 do 40,0% w stosunku do masy polistyrenu.

W sposobie według wynalazku jako środek poprawiający właściwości termoizolacyjne stosuje się grafit ekspandujący w ilości 2,0-30,0% w stosunku do masy polistyrenu.

W odmianie sposobu według wynalazku jako środek ograniczający palność stosuje się w ilości 1,5-10,0% w stosunku do masy polistyrenu, korzystnie w postaci heksabromocyklododekanu i/lub bezhalogenowe środki uniepalniąjące.

W sposobie według wynalazku do roztworu polistyrenu w rozpuszczalniku dodaje się jednocześnie środki poprawiające właściwości izolacyjne, obniżające palność. W odmianie sposobu według wynalazku do uplastycznionego termicznie polistyrenu dodaje się porofor w ilości od 2,0 do 10,0% w stosunku do masy polistyrenu korzystnie w postaci azodikarbonamidu.

W sposobie według wynalazku do uplastycznionego termicznie polistyrenu dodaje się porofor w ilości od 2,0 do 5,0% w stosunku do masy polistyrenu, korzystnie w postaci pentanu.

W odmianie sposobu według wynalazku do uplastycznionego termicznie polistyrenu dodaje się środki poprawiające właściwości termoizolacyjne, ograniczające palenie i dymienie, czy też środki barwiące.

Postępując sposobem według wynalazku rozpuszcza się odpadowy styropian w chlorku metylenu DCM przy małych nakładach energetycznych. Mieszanina rozpuszczalnika i styropianu cechuje się ograniczoną palnością. Stosowany do rozpuszczania odpadowego polistyrenu rozpuszczalnik jest zawracany po skropleniu do procesu poprawiając jego bilans ekonomiczny. W sposobie według wynalazku poddaje się recyklingowi odpady spienionego polistyrenu, które z uwagi na ich objętość oraz lekkość stanowią poważny problem w ochronie środowiska. Odpady te są rozdrabniane, rozpuszczane w rozpuszczalniku, oczyszczane a następnie odparowane i poddawane wytłaczaniu.

Zastosowane w sposobie według wynalazku środki poprawiające własności termoizolacyjne granulatu polistyrenowego przyczyniają się jednocześnie do obniżenia palności wyrobów wytworzonych z granulatu.

W rozwiązaniu według wynalazku środki pomocnicze poprawiające właściwości termoizolacyjne oraz obniżające palność mogą być dodawane na etapie rozpuszczania odpadowego polistyrenu lub

PL 214 369 B1 do wytłaczarki. Środki spieniające wprowadzane do wytwarzanego polistyrenu są dodawane bezpośrednio do wytłaczarki bądź do mieszalnika z pompą podającą w celu wytłoczenia granulatu.

Proces prowadzi się z zastosowaniem urządzeń ogólnie znanych, przeznaczonych do poszczególnych etapów procesu.

Rozwiązanie według wynalazku przedstawiono w przykładach wykonania nie ograniczających stosowania wynalazku.

P r z y k ł a d 1

Rozdrobnione odpady spienionego polistyrenu /EPS/ rozpuszcza się w nadmiarze chlorku metylenu (DCM) stosując na 1 kg polistyrenu 3 litry rozpuszczalnika. Po rozpuszczeniu odpadów roztwór poddaje się filtrowaniu w celu usunięcia zanieczyszczeń, a następnie w podwyższonej temperaturze odparowuje się rozpuszczalnik, który po skropleniu zawracany jest do procesu. Do roztworu polistyrenu w rozpuszczalniku wprowadza się grafit ekspandujący w ilości 15,0% oraz środek ograniczający palność heksabromocyklododekan w ilości 1,5%. Polistyren w postaci plastycznej masy miesza się z pentanem w mieszalniku statycznym, a następnie przy pomocy pompy zębatej wytłacza się w postaci granulatu.

P r z y k ł a d 2

Rozdrobnione odpady spienionego polistyrenu (EPS) rozpuszcza się w nadmiarze chlorku metylenu (DCM) stosując na 1 kg polistyrenu 3 litry rozpuszczalnika. Po rozpuszczeniu odpadów roztwór poddaje się filtrowaniu w celu usunięcia zanieczyszczeń, a następnie w podwyższonej temperaturze odparowuje się rozpuszczalnik, który po skropleniu zawracany jest do procesu. Do roztworu polistyrenu w rozpuszczalniku wprowadza się grafit ekspandujący w ilości 15,0% oraz środek ograniczający palność heksabromocyklododekan w ilości 1,5%. Polistyren w postaci plastycznej masy kieruje się do wytłaczarki. Do wytłaczarki wprowadza się porofor w postaci azodikarbonamidu w ilości 2,0%. Masę polistyrenu tłoczy się otrzymując granulat wykorzystywany do produkcji różnego rodzaju wyrobów spienionych mających zastosowanie zwłaszcza w budownictwie.

P r z y k ł a d 3

Postępując jak w przykładzie 2, do wytłaczarki wprowadza się pentan w ilości 10,0%

P r z y k ł a d 4

Postępując jak w przykładzie 1, do roztworu polistyrenu w rozpuszczalniku dodaje się grafit ekspandujący w ilości 30,0% wagowych.

P r z y k ł a d 5

Postępując jak w przykładzie 1, do rozpuszczonego w rozpuszczalniku polistyrenu dodaje się glinokrzemian, w szczególności montmorylonit w ilości 20,0% wag.

P r z y k ł a d 6

Postępując jak w przykładzie 1, do rozpuszczonego w rozpuszczalniku polistyrenu dodaje się antypiren w postaci heksabromocyklododekanu HBCD w ilości 4,0% wag.

P r z y k ł a d 7

Postępując jak w przykładzie 1, do rozpuszczonego w rozpuszczalniku polistyrenu dodaje się grafit ekspandujący w ilości 2,0% i montmorylonit w ilości 15,0% wag.

P r z y k ł a d 8

Postępując jak w przykładzie 5, do rozpuszczonego w rozpuszczalniku polistyrenu dodaje się grafit ekspandujący w ilości 2,0% wag oraz antypiren w postaci heksabromocyklododekanu HBCD w ilości 1,5 %wag.

P r z y k ł a d 9

Postępując jak w przykładzie 5, do rozpuszczonego w rozpuszczalniku polistyrenu dodaje się grafit ekspandujący w ilości 10,0% wag oraz porofor w postaci azodikarbonamidu ADCA w ilości 2,0% wag.

P r z y k ł a d 10

Postępując jak w przykładzie 6, do rozpuszczonego w rozpuszczalniku polistyrenu dodaje się grafit ekspandujący w ilości 10,0% wag oraz antypiryn w postaci heksabromocyklododekanu HBCD w ilości 4,0% wag oraz porofor azodikarbonamid ADCA w ilości 3,0% wag.

P r z y k ł a d 11

Postępując jak w przykładzie 1, środki pomocnicze dodaje się do wytłaczarki.

P r z y k ł a d 12

Postępując jak w przykładzie 2, do wytłaczarki wprowadza się porofor w ilości 10,0% w postaci pentanu w stosunku do ilości masy polistyrenu.

PL 214 369 B1

Claims

1. Sposób recyklingu spienionego polistyrenu przez rozpuszczenie w rozpuszczalniku organicznym, wzbogacenie w środki pomocnicze, znamienny tym, że odpadowy polistyren rozpuszcza się w rozpuszczalniku organicznym w szczególności w nadmiarze chlorku metylenu DCM, po czym w znany sposób rozpuszczalnik zostaje odparowany w podwyższonej temperaturze i po skropleniu zawracany do procesu, natomiast uplastyczniony termicznie polistyren wzbogaca się w środki pomocnicze i kieruje się do wytłaczarki, bądź pompy, gdzie jest wytłaczany w postaci granulatu i/lub mikrogranulatu.

2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, ze do rozpuszczonego w rozpuszczalniku organicznym polistyrenu dodaje się środki poprawiające właściwości termoizolacyjne, ograniczające palenie i dymienie czy też środki barwiące.

3. Sposób według zastrz. 1 i 2, znamienny tym, że jako środek poprawiający właściwości termoizolacyjne stosuje się glinokrzemiany w ilości od 2,0 do 40,0% w stosunku do masy polistyrenu.

4. Sposób według zastrz. 1 i 2, znamienny tym, że jako środek poprawiający właściwości termoizolacyjne stosuje się grafit ekspandujący w ilości 2,0-30,0 % w stosunku do masy polistyrenu.

5. Sposób według zastrz. 1 i 2, znamienny tym, że jako środek ograniczający palność stosuje się w ilości 1,5-10,0% w stosunku do masy polistyrenu, korzystnie w postaci heksabromocyklododekanu i/lub bezhalogenowe środki uniepalniające.

6. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że do roztworu polistyrenu w rozpuszczalniku dodaje się jednocześnie środki poprawiające właściwości izolacyjne, obniżające palność.

7. Sposób według zastrz. 1 i 6, znamienny tym, że do uplastycznionego termicznie polistyrenu dodaje się porofor w ilości od 2,0 do 10,0% w stosunku do masy polistyrenu, korzystnie w postaci azodikarbonamidu.

8. Sposób według zastrz. 1 i 6, znamienny tym, że do uplastycznionego termicznie polistyrenu dodaje się porofor w ilości od 2,0 do 5,0% w stosunku do masy polistyrenu, korzystnie w postaci pentanu.

9. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że do uplastycznionego termicznie polistyrenu dodaje się środki poprawiające właściwości termoizolacyjne, ograniczające palenie i dymienie, czy też środki barwiące.