1　前言

聚(ju)苯乙(yi)烯(xi)(PS)因具(ju)有(you)質(zhi)硬、透明、剛性、電(dian)絕緣(yuan)性、低吸濕性、價格低廉、容易(yi)染(ran)色等特點，已成(cheng)為當今四(si)大通用(yong)(yong)塑料之一，主要用(yong)(yong)于(yu)包裝、建(jian)筑、醫藥、電(dian)子(zi)、汽車、 家電(dian)、儀表、鞋(xie)類、日(ri)用(yong)(yong)品(pin)、家俱、玩(wan)具(ju)等行(xing)業，生(sheng)產(chan)量和消費量呈逐年上(shang)升趨勢。這類塑料制品(pin)用(yong)(yong)后即(ji)棄成(cheng)為垃圾，這種垃圾重(zhong)量輕(qing)，體積大，耐老(lao)化(hua)、抗腐(fu)蝕，化(hua)學性質(zhi)穩定，不易(yi)被微生(sheng)物降(jiang)解(jie)，進入(ru)土壤后，使土質(zhi)變壞(huai)，用(yong)(yong)燃燒的(de)方法處理，燃燒會產(chan)生(sheng)二氧化(hua)碳和其它有(you)害(hai)氣體， 也會引起不利的(de)室溫效應，還污染(ran)空氣。為了(le)(le)(le)(le)保護環境(jing)和回(hui)收資源，80年代(dai)初，日(ri)本、美(mei)國等國對(dui)(dui)廢(fei)PS的(de)綜合利用(yong)(yong)進行(xing)了(le)(le)(le)(le)廣泛的(de)研究，并在某些方面已達到了(le)(le)(le)(le)工業化(hua)水(shui)平(ping)。近年來我國對(dui)(dui)聚(ju)苯乙(yi)烯(xi)的(de)回(hui)收利用(yong)(yong)也作了(le)(le)(le)(le)許多(duo)研究，并取得了(le)(le)(le)(le)初步成(cheng)效[1]。

2　廢(fei)聚苯乙烯回收利用途徑

2.1  催化裂解(jie)廢PSF回收苯乙烯(xi)

廢聚苯(ben)(ben)乙烯(xi)(xi)(xi)(xi)催化(hua)(hua)裂(lie)(lie)解(jie)制得主(zhu)要含(han)有(you)苯(ben)(ben)乙烯(xi)(xi)(xi)(xi)的混合物。例(li)如采用氧(yang)化(hua)(hua)鈣(gai)為催化(hua)(hua)劑，苯(ben)(ben)乙烯(xi)(xi)(xi)(xi)與催化(hua)(hua)劑的質量(liang)比=100：0.5~5，混合好后(hou)(hou)，在預熱器(qi)中(zhong)預熱到在150-250℃，然后(hou)(hou)進(jin)入裂(lie)(lie)解(jie)反應(ying)器(qi)中(zhong)，在350-500℃、0.005-0.02MPa下進(jin)行裂(lie)(lie)解(jie)反應(ying)，裂(lie)(lie)解(jie)后(hou)(hou)期溫度升至450-550℃。裂(lie)(lie)解(jie)氣主(zhu)要組分為苯(ben)(ben)乙烯(xi)(xi)(xi)(xi)，通過(guo)后(hou)(hou)續能量(liang)回收、激(ji)冷冷卻以及精餾分離獲(huo)得合格苯(ben)(ben)乙烯(xi)(xi)(xi)(xi)單體及其副產(chan)品(pin)，苯(ben)(ben)乙烯(xi)(xi)(xi)(xi)單體回收率達到70-85％ [2]。

2.2  利用廢PSF制(zhi)備PS再(zai)生(sheng)顆粒

利用(yong)廢(fei)PSF制(zhi)備PS顆粒(li)，再(zai)模制(zhi)成PS制(zhi)品能充分發揮PS抗震(zhen)、隔熱(re)特性(xing)并能多次重新利用(yong)廢(fei)PSF。再(zai)生PS 顆粒(li)的制(zhi)備工藝有多種，例(li)如我(wo)國專(zhuan)利CN101153090報道，將(jiang)廢(fei)聚苯(ben)乙烯泡沫(mo)塑(su)(su)料中(zhong)(zhong)的雜物除去后，經(jing)粉碎后進行(xing)篩選，將(jiang)孔直徑小于80mm廢(fei)聚苯(ben)乙烯泡沫(mo)塑(su)(su)料投入(ru)到(dao)尼(ni)(ni)龍酸二(er)甲酯(zhi)中(zhong)(zhong)，在常溫常壓下攪(jiao)拌使其(qi)(qi)充分溶解，得到(dao)溶解液(ye)(ye)，在溶解液(ye)(ye)中(zhong)(zhong)加入(ru)脫(tuo)色劑(ji)硅膠，其(qi)(qi)用(yong)量(liang)為溶解液(ye)(ye)質(zhi)量(liang)5~9%，攪(jiao)拌均勻，再(zai)密封 10~24小時，過(guo)濾除去脫(tuo)色劑(ji)，在濾液(ye)(ye)中(zhong)(zhong)加入(ru)其(qi)(qi)總質(zhi)量(liang)90～130％的水，將(jiang)尼(ni)(ni)龍酸二(er)甲酯(zhi)與聚苯(ben)乙烯樹(shu)脂分離(li)，分離(li)出來的聚苯(ben)乙烯樹(shu)脂進行(xing)干燥、粉碎、造(zao)粒(li)得PS再(zai)生顆粒(li)，溶劑(ji)進行(xing)蒸發濃縮后循環使用(yong)[3]。

2.3  利用廢PSF制備涂料、膠粘(zhan)劑

廢PSF由主要(yao)由聚(ju)苯乙(yi)烯（PS）組成，可作(zuo)為(wei)涂料(liao)的基料(liao)，其(qi)耐水性(xing)(xing)和絕緣性(xing)(xing)良好(hao)。但(dan)用PS作(zuo)基料(liao)制備的涂料(liao)附著力和成膜(mo)性(xing)(xing)差，因此用PS作(zuo)為(wei)涂料(liao)的成膜(mo)物(wu)時需要(yao)對其(qi)進(jin)行改性(xing)(xing)。PS的改性(xing)(xing)有兩(liang)種方法：

一種是(shi)物理(li)共混改(gai)(gai)性(xing)(xing)(xing)(xing)，即(ji)在PS溶(rong)液(ye)(ye)中加入含(han)羥基(ji)、羧基(ji)、酰胺基(ji)、羰基(ji)等極(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)基(ji)團(tuan)的(de)(de)(de)高(gao)聚(ju)(ju)物，使(shi)涂(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)層(ceng)(ceng)由非極(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)轉變(bian)為(wei)部分極(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)涂(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)層(ceng)(ceng)，提(ti)高(gao)涂(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)層(ceng)(ceng)附著(zhu)力；另一種是(shi)化學(xue)接枝(zhi)改(gai)(gai)性(xing)(xing)(xing)(xing)，根據聚(ju)(ju)苯(ben)(ben)乙(yi)烯(xi)(xi)鏈節中具有(you)化學(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)質活潑(po)的(de)(de)(de)芐基(ji)位，其上(shang)(shang)(shang)的(de)(de)(de)α—H易受到引(yin)發劑(ji)(ji)分解(jie)出的(de)(de)(de)初級自由基(ji)攻擊產生大(da)分子自由基(ji)，此(ci)自由基(ji)可與(yu)含(han)有(you)極(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)基(ji)團(tuan)的(de)(de)(de)活潑(po)單體，如(ru)(ru)丙烯(xi)(xi)酸(suan)(suan)、丙烯(xi)(xi)酸(suan)(suan)丁酯等，發生自由基(ji)共聚(ju)(ju)合，從而在聚(ju)(ju)苯(ben)(ben)乙(yi)烯(xi)(xi)分子鏈上(shang)(shang)(shang)接上(shang)(shang)(shang)極(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)基(ji)團(tuan)，提(ti)高(gao)聚(ju)(ju)苯(ben)(ben)乙(yi)烯(xi)(xi)的(de)(de)(de)極(ji)性(xing)(xing)(xing)(xing)，增強涂(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)層(ceng)(ceng)附著(zhu)力[4][5]。經(jing)過改(gai)(gai)性(xing)(xing)(xing)(xing)了的(de)(de)(de)PS，作為(wei)成膜材料(liao)，配以各種助劑(ji)(ji)即(ji)可以制(zhi)得具有(you)專門性(xing)(xing)(xing)(xing)能的(de)(de)(de)涂(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)料(liao)和(he)膠黏劑(ji)(ji)，如(ru)(ru)耐水、防腐、防火(huo)涂(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)料(liao)等。但由廢(fei)PSF制(zhi)備(bei)(bei)含(han)有(you)機溶(rong)劑(ji)(ji)的(de)(de)(de)膠黏劑(ji)(ji)和(he)涂(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)料(liao)在使(shi)用(yong)過程(cheng)會對環境造成二次(ci)污染和(he)對施(shi)工人員身(shen)體健(jian)康造成危(wei)害。近年來，人們(men)對利用(yong)廢(fei) PSF制(zhi)備(bei)(bei)不含(han)或少含(han)有(you)機溶(rong)劑(ji)(ji)的(de)(de)(de)乳膠涂(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)料(liao)做(zuo)了大(da)量研(yan)究(jiu)，例如(ru)(ru)樊(fan)曉(xiao)東等人研(yan)究(jiu)了用(yong)廢(fei)聚(ju)(ju)苯(ben)(ben)乙(yi)烯(xi)(xi)泡沫作為(wei)主(zhu)要原(yuan)料(liao)，丙烯(xi)(xi)酸(suan)(suan)丁酯、苯(ben)(ben)乙(yi)烯(xi)(xi)和(he)醋酸(suan)(suan)乙(yi)烯(xi)(xi)酯作為(wei)改(gai)(gai)性(xing)(xing)(xing)(xing)劑(ji)(ji)，制(zhi)得無(wu)溶(rong)劑(ji)(ji)型(xing)聚(ju)(ju)合物乳液(ye)(ye)，該乳液(ye)(ye)粘(zhan)接強度高(gao)，可應用(yong)于制(zhi)備(bei)(bei)乳液(ye)(ye)型(xing)膠粘(zhan)劑(ji)(ji)和(he)涂(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)料(liao)[6]。

2.4  利用廢PSF制造輕質建材(cai)保(bao)溫材(cai)料

以(yi)廢PSF制(zhi)(zhi)造新型(xing)(xing)輕質建材(cai)，是一條大量吸收處理廢PSF的(de)有效(xiao)途經。其方法是利用(yong)破碎后的(de)廢PSF的(de)顆(ke)粒與粘(zhan)結劑、骨料(liao)、填料(liao)混臺后成型(xing)(xing)，以(yi)制(zhi)(zhi)得各種用(yong)途的(de)建筑(zhu)材(cai)料(liao)。例如我(wo)國專(zhuan)CN101544796報道用(yong)于墻體保溫(wen)(wen)的(de)膠粉(fen)聚苯顆(ke)粒保溫(wen)(wen)材(cai)料(liao)的(de)制(zhi)(zhi)備方法，原料(liao)重量份依次為粉(fen)煤灰45～55、硅灰12～18、廢聚苯乙烯顆(ke)粒7～13、甲(jia)基纖維素17～23、調(diao)色劑3～7。該(gai)法制(zhi)(zhi)作過程優點：一是熱(re)傳導系數低，保溫(wen)(wen)效(xiao)果(guo)好(hao)，能(neng)量損失少；二是環保無污染；三是制(zhi)(zhi)造成本低[7].

我國專(zhuan)利CN1654520報(bao)道將用(yong)做包裝物的(de)塊狀(zhuang)聚苯乙(yi)烯(xi)泡沫(mo)(mo)(mo)進(jin)行粉(fen)碎，將泡沫(mo)(mo)(mo)顆(ke)粒投入攪拌(ban)(ban)器(qi)中，在攪拌(ban)(ban)情(qing)況(kuang)下緩(huan)慢加入乳膠(jiao)(jiao)膠(jiao)(jiao)粘劑(ji)或(huo)水(shui)性膠(jiao)(jiao)黏劑(ji)（如丙(bing)烯(xi)酸(suan)乳狀(zhuang)膠(jiao)(jiao)黏劑(ji)或(huo)聚氨(an)酯水(shui)溶性膠(jiao)(jiao)黏劑(ji)）至(zhi)泡沫(mo)(mo)(mo)顆(ke)粒之間(jian)有點粘連現(xian)象但還可(ke)以(yi)吹開為止(zhi)，用(yong)壓縮空(kong)(kong)氣或(huo)負壓氣流把泡沫(mo)(mo)(mo)顆(ke)粒填(tian)(tian)充(chong)到(dao)需要(yao)填(tian)(tian)充(chong)的(de)封閉空(kong)(kong)腔(qiang)，直(zhi)到(dao)填(tian)(tian)滿為止(zhi)，隨(sui)著膠(jiao)(jiao)粘劑(ji)的(de)逐漸固化會泡沫(mo)(mo)(mo)顆(ke)粒會粘在一起，可(ke)與空(kong)(kong)腔(qiang)內表面之間(jian)形成粘接(jie)，這樣就會形成一個具(ju)有一定強度(du)的(de)保溫填(tian)(tian)充(chong)結構(gou) [8]。

2.5  利用廢PSF和乙烯(xi)焦(jiao)油(you)共(gong)碳化改性制備針狀焦(jiao)

針(zhen)(zhen)狀焦(jiao)(jiao)具有低(di)的(de)熱膨(peng)脹系數和高(gao)度定(ding)向排列，可作(zuo)為超高(gao)功率電弧爐(lu)煉鋼(gang)電極(ji)的(de)主要材料。查慶芳等人研(yan)究了乙烯焦(jiao)(jiao)油(you)和廢(fei)聚苯乙烯共碳(tan)化(hua)制(zhi)備(bei)針(zhen)(zhen)狀焦(jiao)(jiao)乙烯焦(jiao)(jiao)油(you)(ETP)。通過該法制(zhi)得(de)可以生成高(gao)度定(ding)向排列的(de)針(zhen)(zhen)狀焦(jiao)(jiao)，熱膨(peng)脹系數從(cong)接近(jin)普通石油(you)焦(jiao)(jiao)的(de)3．2×10-6／℃ 降(jiang)低(di)到優質(zhi)針(zhen)(zhen)狀焦(jiao)(jiao)的(de)0．3×10-6／℃[9]。

2.6  利(li)用廢PSF制備絮凝劑

周偉等人利用(yong)廢PSF制備絮(xu)凝(ning)劑(ji)(ji)其(qi)方(fang)法是先預處理好(hao)的(de)(de)(de)(de)PSF溶(rong)(rong)解(jie)于環己酮溶(rong)(rong)劑(ji)(ji)中，然(ran)后用(yong)硫酸(suan)(suan)(suan)進行磺(huang)化(hua)(hua)，用(yong) AlCl3做催化(hua)(hua)劑(ji)(ji)（廢PSF的(de)(de)(de)(de)質量(liang)(liang)：硫酸(suan)(suan)(suan)質量(liang)(liang)：催化(hua)(hua)劑(ji)(ji)質量(liang)(liang)=1：1：0.1），磺(huang)化(hua)(hua)液用(yong)10％氫氧化(hua)(hua)鈉中和至(zhi)PH=7后，蒸餾回收溶(rong)(rong)劑(ji)(ji)，得(de)到磺(huang)酸(suan)(suan)(suan)鹽(yan)（NaPSS）。將一(yi)定量(liang)(liang)的(de)(de)(de)(de)硅(gui)(gui)酸(suan)(suan)(suan)鈉加(jia)(jia)水(shui)溶(rong)(rong)解(jie)，并快(kuai)速攪拌(ban)，直至(zhi)溶(rong)(rong)液出現淡(dan)藍色并呈現膠(jiao)狀，用(yong)稀硫酸(suan)(suan)(suan)調節其(qi)pH= 2，在室溫(wen)下活化(hua)(hua)40min，再按(an)n鐵/n硅(gui)(gui)(物質的(de)(de)(de)(de)量(liang)(liang)之比)為1.5加(jia)(jia)入硫酸(suan)(suan)(suan)鐵溶(rong)(rong)液，水(shui)浴(yu)加(jia)(jia)熱，使(shi)其(qi)充分混合反應(ying)后，降至(zhi)室溫(wen)，靜置、熟(shu)化(hua)(hua)2小時(shi)左(zuo)右(you)(you)，即(ji)得(de)聚硅(gui)(gui)酸(suan)(suan)(suan)鐵(PSF)溶(rong)(rong)液。根據聚硅(gui)(gui)酸(suan)(suan)(suan)鐵溶(rong)(rong)液中PSF的(de)(de)(de)(de)含量(liang)(liang)，按(an)質量(liang)(liang)比m(PSF)/m(NaPSS)=9加(jia)(jia)入NaPSS，并加(jia)(jia)入適(shi)量(liang)(liang)絡(luo)合劑(ji)(ji)，水(shui)浴(yu)加(jia)(jia)熱至(zhi)70℃左(zuo)右(you)(you)，反應(ying)結束后，即(ji)得(de)最終產物有機(ji)無機(ji)復(fu)合絮(xu)凝(ning)劑(ji)(ji)。該(gai)絮(xu)凝(ning)劑(ji)(ji)可以(yi)用(yong)于印染污(wu)水(shui)的(de)(de)(de)(de)處理，具有良好(hao)的(de)(de)(de)(de)絮(xu)凝(ning)作(zuo)用(yong)[10]。

3　結束語

總之(zhi)，廢聚(ju)苯(ben)乙烯泡沫塑(su)料(liao)的(de)(de)再利用(yong)是(shi)處理固體垃圾中的(de)(de)“白色污(wu)染”的(de)(de)有效途(tu)。積極開展廢聚(ju)苯(ben)乙烯泡沫塑(su)料(liao)再利用(yong)的(de)(de)技術(shu)開發與研究，解決(jue)環(huan)境污(wu)染，實現(xian)了資源(yuan)的(de)(de)再利用(yong)，保持(chi)國民經濟可持(chi)續發展是(shi)非常必要的(de)(de)。

參考文獻（略）

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