一种用废旧聚偏氟乙烯中空纤维膜制备道路划线漆的方法[发明专利]

(12)发明专利申请

(10)申请公布号 CN 108690415 A(43)申请公布日 2018.10.23

(21)申请号 201710087618.X(22)申请日 2017.02.17

(71)申请人 天津工业大学

地址 300387 天津市西青区宾水西道399号(72)发明人 杜润红　张赞赞　贾海燕　陈向杰　(74)专利代理机构 天津市北洋有限责任专利代

理事务所 12201

代理人 陆艺(51)Int.Cl.

C09D 127/16(2006.01)C09D 133/12(2006.01)C09D 191/06(2006.01)C09D 191/00(2006.01)C09D 7/61(2018.01)C09D 7/63(2018.01)

权利要求书1页 说明书5页

C09D 7/65(2018.01)C08J 11/06(2006.01)

CN 108690415 A(54)发明名称

一种用废旧聚偏氟乙烯中空纤维膜制备道路划线漆的方法(57)摘要

本发明公开了一种用废旧聚偏氟乙烯中空纤维膜制备道路划线漆的方法，包括如下步骤：将废旧聚偏氟乙烯中空纤维膜切割成小段；清

再用水漂洗：将步骤(1)获得的小段用清洗剂洗，

洗；干燥；粉碎；(5)按重量百分比将步骤(4)获得的聚偏氟乙烯粉28～35％，填料38～46％，颜料6～10％，增塑剂14～23％混合均匀，得到道路划线漆；所述填料选自碳酸钙粉、硫酸钡粉、滑石粉、石英砂粉、硅石粉、玻璃粉和玻璃珠。本发明实现废旧聚偏氟乙烯中空纤维膜的回收再利用，解决固体废弃物的污染和再生利用问题；为热熔型道路划线漆提供了一种性能优异、生产成本低的原材料。

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权　利　要　求　书

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1.一种用废旧聚偏氟乙烯中空纤维膜制备道路划线漆的方法，其特征是包括如下步骤：

(1)将废旧聚偏氟乙烯中空纤维膜切割成小段；(2)清洗：将步骤(1)获得的小段用清洗剂洗，再用水漂洗；(3)干燥；(4)粉碎；

(5)按重量百分比将步骤(4)获得的聚偏氟乙烯粉28～35％，填料38～46％，颜料6～10％，增塑剂14～23％混合均匀，得到道路划线漆；所述填料选自碳酸钙粉、硫酸钡粉、滑石粉、石英砂粉、硅石粉、玻璃粉和玻璃珠。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征是所述步骤(1)所述小段的长度为0.5cm～3cm。3.根据权利要求1所述的方法，其特征是所述步骤(2)所述清洗所用清洗剂选自酸水溶液、碱水溶液、络合剂水溶液、氧化剂水溶液和洗涤剂水溶液。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征是所述酸为盐酸、柠檬酸或草酸。5.根据权利要求3所述的方法，其特征是所述碱为氢氧化钠或氢氧化钾。6.根据权利要求3所述的方法，其特征是所述络合剂为EDTA二钠盐或EDTA四钠盐。7.根据权利要求3所述的方法，其特征是所述氧化剂为双氧水或次氯酸钠。8.根据权利要求3所述的方法，其特征是所述洗涤剂为洗洁精或洗衣液。9.根据权利要求1所述的方法，其特征是所述颜料为钛白粉、铬黄粉或铁黄粉。10.根据权利要求1所述的方法，其特征是所述增塑剂选自聚甲基丙烯酸甲酯、邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二辛酯、邻苯二甲酸二异辛酯、磷酸三甲苯酯、磷酸三苯酯、己二酸二辛脂、壬二酸二辛脂、癸二酸二辛脂、环氧大豆油、环氧油酸丁酯、石油酯和液体石蜡。

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一种用废旧聚偏氟乙烯中空纤维膜制备道路划线漆的方法

技术领域[0001]本发明属于固体废弃物回收再利用领域，具体涉及一种用废旧聚偏氟乙烯中空纤维膜制备道路划线漆的方法。

背景技术[0002]聚偏氟乙烯中空纤维膜在水处理过程中已得到广泛应用，目前我国每年聚偏氟乙烯中空纤维膜的产量将近1000万m2，约需3300吨聚偏氟乙烯原料。由于膜污染和老化，每年有约300万m2(约1000吨)聚偏氟乙烯滤膜被更新淘汰，形成了大量的固体废弃物，聚偏氟乙烯是一种非常稳定的材料，在自然界几乎很难降解，因此这种固体废弃物的处理是当前环境工程中亟需解决的一个问题。[0003]热熔型道路划线漆干燥快、耐磨、使用时间长，在我国高等级公路上广泛应用，对无毒涂料有大量需求。[0004]聚偏氟乙烯无毒无害，具有优异的抗老化、耐腐蚀、耐磨、耐候、耐光性能，可以在-40～150℃下长期使用，可高温熔融，冷却后自干成膜，干燥时间短。[0005]但目前，尚未有用废旧聚偏氟乙烯中空纤维膜制备道路划线漆的报道。(已核对)发明内容[0006]本发明的目的是克服现有技术的不足，提供一种不仅可以实现聚偏氟乙烯固体废料回收再利用，还可以满足市场对热熔型道路划线漆的需求的用废旧聚偏氟乙烯中空纤维膜制备道路划线漆的方法。[0007]本发明的技术方案概述如下：[0008]一种用废旧聚偏氟乙烯中空纤维膜制备道路划线漆的方法，包括如下步骤：[0009](1)将废旧聚偏氟乙烯中空纤维膜切割成小段；[0010](2)清洗：将步骤(1)获得的小段用清洗剂洗，再用水漂洗；[0011](3)干燥；[0012](4)粉碎；[0013](5)按重量百分比将步骤(4)获得的聚偏氟乙烯粉28～35％，填料38～46％，颜料6～10％，增塑剂14～23％混合均匀，得到道路划线漆；填料是指能够降低生产成本，改善漆的强度、耐磨性、耐热性、荧光性等的材料，所述填料选自碳酸钙粉、硫酸钡粉、滑石粉、石英砂粉、硅石粉、玻璃粉和玻璃珠，所述填料粉剂粒径不大于100μm，玻璃珠粒径为150～180μm。[0014]步骤(1)切割可以以任何适宜的方式切割；所述的小段可以为适于下一步清洗的长度，优选的长度为0.5cm～3cm。[0015]步骤(2)所述清洗是将步骤(1)获得的小段置于清洗剂中，在室温下，浸泡并搅拌一定时间，过滤后再用水漂洗，去除废膜上的污染物。[0016]所用清洗剂选自酸水溶液、碱水溶液、络合剂水溶液、氧化剂水溶液和洗涤剂水溶

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液。

所述酸为盐酸、柠檬酸或草酸，还可以是其它的酸如硫酸等。

[0018]所述碱为氢氧化钠或氢氧化钾，还可以是其它的碱。[0019]所述络合剂为EDTA二钠盐或EDTA四钠盐。[0020]所述氧化剂为双氧水或次氯酸钠。[0021]所述洗涤剂为洗洁精或洗衣液。[0022]清洗剂的浓度可以为任何适宜的浓度。[0023]上述步骤中，清洗可以采用一种清洗剂，也可以先后采用不同的清洗剂，再用水漂洗，以去除不同性质的污染物。[0024]干燥是指去除清洗步骤中引进的水；干燥采用热风沸腾干燥。[0025]粉碎是指将上述小段粉碎成粉末；粉碎采用粉碎机粉碎。[0026]颜料是指能遮盖颜色的材料，颜料为钛白粉、铬黄粉或铁黄粉等。[0027]所述增塑剂是指能增加漆的可塑性的材料。可以选自聚甲基丙烯酸甲酯、邻苯二甲酸酯类、磷酸酯类、脂肪族二元酸酯类、环氧化合物、石油酯和液体石蜡等。[0028]邻苯二甲酸酯类，如：邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二辛酯、邻苯二甲酸二异辛酯等；[0029]磷酸酯类，如：磷酸三甲苯酯、磷酸三苯酯等；[0030]脂肪族二元酸酯类，如：己二酸二辛脂、壬二酸二辛脂、癸二酸二辛脂等；[0031]环氧化合物，如：环氧大豆油、环氧油酸丁酯等。[0032]本发明的优点：[0033](1)实现废旧聚偏氟乙烯中空纤维膜的回收再利用，解决固体废弃物的污染和再生利用问题；[0034](2)为热熔型道路划线漆提供了一种性能优异、生产成本低的原材料。具体实施方式[0035]下面结合具体实施例对本发明作进一步的说明。[0036]实施例1[0037]一种用废旧聚偏氟乙烯中空纤维膜制备道路划线漆的方法，包括如下步骤：[0038](1)将来自于某城市污水处理厂的废旧聚偏氟乙烯中空纤维膜切割成长度为1cm小段；[0039](2)清洗：在电动搅拌下水洗2h，抽滤脱水；采用质量浓度为0.3％盐酸水溶液搅拌清洗2h，抽滤脱除盐酸水溶液，水漂洗至中性，抽滤脱水；采用质量浓度为0.3％氢氧化钠水溶液搅拌清洗2h，抽滤脱除氢氧化钠水溶液，水漂洗至中性，抽滤脱水；(酸漂洗液和碱漂洗液混合后排放)；采用质量浓度为0.5％次氯酸钠水溶液搅拌清洗0.5h，抽滤脱除次氯酸钠水溶液，再用水漂洗，抽滤脱水；[0040](3)干燥；用鼓风干燥机干燥；[0041](4)粉碎；在粉碎机中粉碎成粉末，粒径不大于100μm。[0042](5)按重量百分比按表1所示的原料及配比混合均匀，得到道路划线漆。[0043]表1：聚偏氟乙烯粉末与其他辅料在粉体搅拌机中混合，配方如下：

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所得道路划线漆符合行业标准JT/T 280-2004对热熔型路面划线漆的规定，其主

要性能见表2。[0046]表2

[0047]

[0045]

实施例2[0049]一种用废旧聚偏氟乙烯中空纤维膜制备道路划线漆的方法，包括如下步骤：[0050](1)将来自某钢铁厂污水处理系统的废旧聚偏氟乙烯中空纤维膜切割成长度为3cm小段；[0051](2)清洗：在电动搅拌下，采用10ppm的洗衣液水溶液搅拌清洗2h，抽滤脱除洗衣液水溶液，水漂洗至中性，采用质量浓度0.5％草酸水溶液搅拌清洗2h，抽滤脱除草酸水溶液，水漂洗至中性，抽滤脱水；采用质量浓度0.3％氢氧化钾水溶液搅拌清洗2h，抽滤脱除氢氧化钾水溶液，(酸漂洗液和碱漂洗液混合后排放)再用水漂洗至中性，抽滤脱水；[0052](3)干燥：用沸腾床干燥机干燥；[0053](4)粉碎：在球磨机中粉碎成粉末，粒径不大于100μm；[0054](5)按重量百分比按表3所示的原料及配比混合均匀，得到道路划线漆。[0055]表3：聚偏氟乙烯粉末与其他辅料在粉体搅拌机中混合，配方如下：

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所得道路划线漆符合行业标准JT/T 280-2004对热熔型路面划线漆的规定，其主

要性能见表4。[0058]表4

[0059]

[0057]

实施例3[0061]一种用废旧聚偏氟乙烯中空纤维膜制备道路划线漆的方法，包括如下步骤：[0062](1)将来自某污水处理厂的废旧聚偏氟乙烯中空纤维膜切割成长度为0.5cm小段；[0063](2)清洗：在电动搅拌下水洗2h，抽滤脱水；采用质量浓度为0.5％柠檬酸水溶液搅拌清洗2h，抽滤脱除柠檬酸水溶液，水漂洗至中性，抽滤脱水；采用质量浓度为0.3％氢氧化钠水溶液搅拌清洗2h，抽滤脱除氢氧化钠水溶液，水漂洗至中性，抽滤脱水；(酸漂洗液和碱漂洗液混合后排放)；采用质量浓度为1％双氧水搅拌清洗0.5h，抽滤脱除双氧水，再用水漂洗，抽滤脱水；[0064](3)干燥；用鼓风干燥机干燥；[0065](4)粉碎；在粉碎机中粉碎成粉末，粒径不大于100μm。[0066](5)按重量百分比按表5所示的原料及配比混合均匀，得到道路划线漆。[0067]表5：聚偏氟乙烯粉末与其他辅料在粉体搅拌机中混合，配方如下：

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实验证明，实施例3制备的道路划线漆的性能测试结果与实施例2制备的道路划线

漆的性能测试结果相似。[0070]实施例4[0071]一种用废旧聚偏氟乙烯中空纤维膜制备道路划线漆的方法，包括如下步骤：[0072](1)将来自于某海水淡化厂的废旧聚偏氟乙烯中空纤维膜切割成长度为3cm小段；[0073](2)清洗：在电动搅拌下，采用10ppm的洗洁精水溶液搅拌清洗2h，抽滤脱除洗洁精水溶液，水漂洗3次，采用质量浓度0.5％EDTA四钠盐水溶液搅拌清洗2h，抽滤脱除EDTA四钠盐水溶液，水漂洗至中性，抽滤脱水；[0074](3)干燥：用沸腾床干燥机干燥；[0075](4)粉碎：在球磨机中粉碎成粉末，粒径不大于100μm；[0076](5)按重量百分比按表6所示的原料及配比混合均匀，得到道路划线漆。[0077]表6：聚偏氟乙烯粉末与其他辅料在粉体搅拌机中混合，配方如下：

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实验证明，实施例4制备的道路划线漆的性能测试结果与实施例2制备的道路划线漆的性能测试结果相似。[0080]用EDTA二钠盐替代实施例4的EDTA四钠盐，其它同实施例4，制备出与实施例4相似的道路划线漆。[0081]用磷酸三苯酯替代实施例4的磷酸三甲苯酯；同时分别用己二酸二辛脂、壬二酸二辛脂、癸二酸二辛脂、环氧油酸丁酯或石油酯替代实施例4的邻苯二甲酸二异辛酯，其它同实施例4，制备出与实施例4相似的几种道路划线漆。

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