Утилизация полимерной тары и упаковки. Клинков А.С - 10 стр.

UptoLike

Рубрика: 

1. Характеристики свойств ПЭНП до и после старения
ПЭНП ВПЭНП
Характеристики
Исходный
После
эксплуатации
Экструзионный
Содержание групп С-О, моль 0,1 1,6 1,6
Содержание низкомолекулярных
продуктов, % 0,1 6,2 6,2
Содержание геля, % 0 20 20
Разрушающее напряжение при
растяжении, MПа 15,5 11,4 10
Относительное удлинение при
разрыве, % 490 17 125
Стойкость к растрескиванию, ч 8 1
Светостойкость, сут. 90 50
В ПЭ при старении происходит не только накопление кислородосодержащих групп, в том числе кетонных, и низко-
молекулярных продуктов, но и значительное снижение физико-механических характеристик, которые не восстанавлива-
ются после вторичной переработки состаренной полиолефиновой пленки. Структурно-химические превращения в
ВПЭНП происходят в основном в аморфной фазе. Это приводит к ослаблению межфазной границы в полимере, в резуль-
тате чего материал теряет прочность, становится хрупким, ломким и подверженным дальнейшему старению как при по-
вторной переработке в изделия, так и при эксплуатации таких изделий, которые характеризуются низкими физико-
механическими показателями и сроком службы.
Для оценки оптимальных режимов переработки вторичного полиэтиленового сырья большое значение имеют его
реологические характеристики. Для ВПЭНП характерна низкая текучесть при малых напряжениях сдвига, которая повы-
шается при увеличении напряжения, причем рост текучести для ВПЭ больше, чем для первичного. Причиной этого явля-
ется наличие геля во ВПЭНП, который значительно повышает энергию активации вязкого течения полимера. Текучесть
можно регулировать, также изменяя температуру при переработкес увеличением температуры текучесть расплава уве-
личивается.
Итак, на вторичную переработку поступает материал, предыстория которого оказывает весьма существенное влия-
ние на его физико-механические и технологические свойства. В процессе вторичной переработки полимер подвергается
дополнительным механохимическим и термоокислительным воздействиям, причем изменение его свойств зависит от
кратности переработки.
При исследовании влияния кратности переработки на свойства получаемых изделий показано, что 3 – 5-кратная пе-
реработка оказывает незначительное влияние (гораздо меньше, чем первичная). Заметное снижение прочности начинает-
ся при 5 – 10-кратной переработке. В процессе повторных переработок ВПЭНП рекомендуется повышать температуру
литья на 3…5 % или число оборотов шнека при экструзии на 4…6 % для разрушения образующегося геля. Необходимо
отметить, что в процессе повторных переработок, особенно при воздействии кислорода воздуха, происходит снижение
молекулярной массы полиолефинов, которое приводит к резвому повышению хрупкости материала. Многократная пере-
работка другого полимера из класса полиолефиновПП приводит обычно к увеличению показателя текучести расплава
(ПТР), хотя при этом прочностные характеристики материала не претерпевают значительных изменений. Поэтому отхо-
ды, образующиеся при изготовлении деталей из ПП, а также сами детали по окончании срока эксплуатации могут быть по-
вторно использованы в смеси с исходным материалом для получения новых деталей [9].
Из всего сказанного выше следует, что вторичное ПО сырье следует подвергать модификации с целью улучшения
качества и повышения срока службы изделий из него.
1.2.2. Технология переработки вторичного полиолефинового
сырья в гранулят
Для превращения отходов термопластов в сырье, пригодное для последующей переработки в изделия, необходима
его предварительная обработка. Выбор способа предварительной обработки зависит в основном от источника образова-
ния отходов и степени их загрязненности. Так, однородные отходы производства и переработки ПЭНП обычно перераба-