随着国民经济的快速发展,复合软包装材料凭借其优良的性能,被各类包装领域所青睐。其中最常见的复合软包装材料是纸/铝/塑复合材料。目前,纸/铝/塑复合料废物主要有两种来源:一是生产和加工过程中产生的边角料,这部分废料品质较高;二是使用后废弃的饮料软包装材料(如牛奶盒、饮料盒等),量大面广。我国每年使用的饮料软包装材料仅利乐包数量已超过1000亿个,目前回收利用率还不到20%,因此,提高对废旧纸/铝/塑复合包装材料的循环利用率,减小其对环境造成的压力,节约资源利用,成为社会关注的焦点问题。本文首先对国内外废旧纸/铝/塑复合包装材料的回收及高值化利用技术、回收聚乙烯(r-PE)的改性技术及其应用进行了简要概述,同时针对国家刚出台的《生产者责任延伸制度推行方案》阐述了本课题对建立区域软包装废弃物的绿色回收、高值利用技术和闭环体系的重大意义。其次对废旧纸/铝/塑复合包装材料的分质及高值化利用技术进行探讨,通过到利乐包回收利用企业进行工程实践,梳理整合了可操作性的纸/铝/塑复合包装材料分离高值回收工艺系统,对原有生产线提出技术改进措施,有效地提高了生产效率和产品质量,申请了七件专利。第三,对废旧纸/铝/塑复合包装材料中回收的r-PE进行了结构与基础性能的表征,结果表明,r-PE的主要成分为LDPE、LLDPE,同时含有少量PP、沙粒等杂质;r-PE熔体黏度较新料小,加工流动性较好;r-PE在回收和加工过程中存在老化、降解等现象;其拉伸强度与新料LDPE相差不大,弯曲性能则略高,但断裂伸长率和缺口冲击性能明显降低,严重影响了产品的品质。为此,采用课题组自主研发的新型增韧剂F对r-PE进行增韧改性研究,结果表明,新型增韧剂F对r-PE的韧性有较好的提升作用。最后,为拓宽r-PE的下游应用领域,初步探索r-PE作为3D打印材料的可能性。结果表明,采用r-PE直接制备的3D打印耗材可打性较低,但使用PLA对r-PE进行增强改性,在相容剂存在的条件下,r-PE/PLA共混体系的3D打印制品的精度得到明显提高。