Утилизация и вторичная переработка полимерных материалов. Клинков А.С - 19 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

используются на тех предприятиях, где они образуются. Их можно добавлять к первичному ПС или ис-
пользовать в качестве самостоятельного сырья при производстве различных изделий.
Значительное количество технологических отходов (до 50 %) образуется в процессе переработки
полистирольных пластиков литьем под давлением, экструзией и вакуум-формованием, возврат которых
в технологические процессы переработки позволяет значительно повысить эффективность использова-
ния полимерных материалов и создавать безотходные производства в промышленности переработки
пластмасс.
АБС-пластики широко применяются в автомобилестроении для изготовления крупных деталей ав-
томобилей, при производстве сантехнического оборудования, труб, товаров народного потребления и
т.д.
В связи с увеличением потребления стирольных пластиков растет и количество отходов, использование
которых является экономически и экологически целесообразным с учетом возрастания стоимости сырья
и уменьшения его ресурсов. Во многих случаях вторичное сырье можно использовать для замены пер-
вичных материалов.
Установлено, что при неоднократной переработке АБС полимера в нем протекают два конкури-
рующих процесса: с одной стороны, частичная деструкция макромолекул, с другой – частичная межмо-
лекулярная сшивка, возрастающие по мере увеличения числа циклов переработки.
При выборе способа переработки экструзионного АБС доказана принципиальная возможность
формования изделий методами прямого прессования, экструзии, литья под давлением.
Эффективной технологической стадией переработки отходов АБС является сушка полимера, позво-
ляющая довести содержание влаги в нем до уровня, не превышающего 0,1 %. В этом случая устраняется
образование таких дефектов в материале, возникающих от избытка влаги, как чешуйчатая поверхность,
серебристость, расслаивание изделий по толщине; от предварительной сушки свойства материала
улучшаются на 20…40 %.
Однако способ прямого прессования оказывается малопроизводительным, а экструзия полимера за-
трудняется из-за его высокой вязкости.
Перспективной представляется переработка технологических отходов АБС полимера методом ли-
тья под давлением. При этом для улучшения текучести полимера необходимо вводить технологические
добавки. Добавка к полимеру облегчает процесс переработки АБС полимера, так как приводит к увели-
чению подвижности макромолекул, гибкости полимера и снижению его вязкости.
Полученные по такому способу изделия по своим эксплутационным показателям не уступают изде-
лиям из первичного полимера, а порой даже превосходят их.
Бракованные и изношенные изделия можно утилизировать измельчением с последующим формова-
нием полученной крошки в смеси с первичными материалами или в качестве самостоятельного сырья.
Значительно более сложная ситуация наблюдается в области утилизации изношенных изделий из
ПС, в том числе вспененных пластиков. За рубежом основными путями их утилизации являются пиро-
лиз, сжигание, фото- или биоразложение, захоронение. Амортизованные изделия культурно-бытового
назначения, а также промышленности полимерных, строительных, теплоизоляционных материалов и
других можно подвергать повторной переработке в изделия. В основном это касается изделий из ударо-
прочного ПС.
Блочный ПС необходимо перед повторной переработкой совмещать с ударопрочным ПС (в соот-
ношении 70:30), модифицировать другими способами или подвергать вторичной переработке его сопо-
лимера с акрилонитрилом, метилметакрилатом (МС) или тройные сополимеры с МС и акрилонитрилом
(МСН). Сополимеры МС и МСН отличаются более высокой стойкостью к атмосферному старению (по
сравнению с ударопрочными композициями), что имеет большое значение при последующей перера-
ботке. Вторичный ПС можно добавлять к ПЭ.
Для превращения отходов полистирольных пленок во вторичное полимерное сырье их подвергают
агломерированию в роторных агломераторах. Низкое значение ударной вязкости ПС обусловливает бы-
строе измельчение (по сравнению с другими термопластами). Однако высокая адгезионная способность
ПС приводит, во-первых, к слипанию частиц материала и образованию крупных агрегатов до того (80
°С), как материал становится пластичным (130 °С),и, во-вторых, к прилипанию материала к перераба-
тывающему оборудованию. Это значительно затрудняет агломерирование ПС по сравнению с ПЭ, ПП и
ПВХ.
Отходы ППС можно растворять в стироле, а затем полимеризовать в смеси, содержащей измель-
ченный каучук и другие добавки. Полученные таким способом сополимеры характеризуются достаточ-
но высокой ударной прочностью.

Страницы