Утилизация и вторичная переработка полимерных материалов. Клинков А.С - 17 стр.

UptoLike

Упруго-деформационное воздействие при диспергировании жестких ПВХ-материалов (ударопроч-
ный материал для бутылок под минеральную воду, сантехнические ПВХ-трубы и др.) необходимо про-
водить при более высоких температурах (170…180…70 °С), степени загрузки не более 40 % и мини-
мальной скорости вращения шнека 35 об/мин. При отклонении от заданных режимов диспергирования
наблюдаются технологические затруднения и ухудшение качества получаемого вторичного продукта по
дисперсности.
В процессе переработки отходов ПВХ-материалов одновременно с диспергированием можно осу-
ществлять модификацию полимерного материала путем введения в исходное сырье 1…3 масс. ч ме-
таллсодержащих термостабилизаторов и 10…30 масс. ч пластификаторов. Это приводит к повышению
запаса термостабильности при использовании стеаратов металлов на 15…50 мин и улучшению показа-
теля текучести расплава, переработанного совместно со сложноэфирными пластификаторами материала
на 20…35 %, а также улучшению технологичности процесса диспергирования.
Получаемые вторичные ПВХ-материалы, благодаря высокой дисперсности и развитой поверхности
частиц обладают поверхностной активностью. Это свойство образующихся порошков предопределило
их весьма хорошую совместимость с другими материалами, что позволяет использовать их для замены
(до 45 % масс.) исходного сырья при получении тех же или новых полимерных материалов.
Для переработки отходов ПВХ могут быть также использованы двухшнековые экструдеры. В них
достигается прекрасная гомогенизация смеси, а процесс пластикации осуществляется в более мягких
условиях. Так как двухшнековые экструдеры работают по принципу вытеснения, то время пребывания
полимера в них при температуре пластикации четко определено и его задержка в зоне высоких темпера-
тур исключается. Это предотвращает перегрев и термодеструкцию материала. Равномерность прохож-
дения полимера по цилиндру обеспечивает хорошие условия для дегазации в зоне пониженного давле-
ния, что позволяет удалять влагу, продукты деструкции и окисления и другие летучие, как правило, со-
держащиеся в отходах.
Для переработки полимерных комбинированных материалов, в том числе ИК, отходов кабельной
изоляции, термопластичных покрытий на бумажной основе и других могут быть использованы спосо-
бы, основанные на комбинации экструзионной подготовки и формования методом прессования. Для
реализации этого метода предлагается агрегат, состоящий из двух машин, впрыск каждой из которых 10
кг. Доля присутствующих в отходах специально введенных в них неполимерных материалов может со-
ставлять до 25 %, причем даже содержание меди может достигать 10 %.
Также применяется метод совместной экструзии свежего термопласта, образующего пристенные
слои, и полимерных отходов, составляющих внутренний слой, в результате может быть получено трех-
слойное изделие (например, пленка). Другой метод раздувное формование предложен в [15]. В разра-
ботанной конструкции экструзионно-раздувной установки в качестве генератора расплава предусмот-
рен червячно-дисковый экструдер с раздувным приводом. Экструзией с раздувом из смеси первичного
и вторичного ПВХ изготавливают бутыли, емкости и другие полые изделия.
Каландрование
Примером переработки отходов методом каландрования может служить так называемый процесс
"Регал", заключающийся в каландровании материала и получении плит и листов, которые применяются
для производства тары и мебели. Удобство такого процесса для переработки отходов различного соста-
ва заключается в легкости его регулировки путем изменения зазора между валками каландра для дос-
тижения хорошего сдвигового и диспергирующего воздействия на материал. Хорошая пластикация и
гомогенизация материала при переработке обеспечивает получение изделий с достаточно высокими
прочностными показателями. Способ экономически выгоден для термопластов, пластицируемых при
относительно низких температурах, в основном, это мягкий ПВХ.
Для подготовки отходов ИК и ленолеума разработан агрегат, состоящий из ножевой дробилки, сме-
сительного барабана и трехвалковых рафинировочных вальцев. Компоненты смеси в результате боль-
шой фрикции, высокого прессующего давления и перемешивания между вращающимися поверхностя-
ми еще больше измельчаются, пластицируются и гомогенизируются. Уже за один проход через машину
материал приобретает достаточно хорошее качество.
Прессование
Одним из традиционных методов переработки отходов полимерных материалов является прессова-
ние, в частности, наиболее распространенным может быть назван метод "Регал-Конвертер". Помол от-