Утилизация полимерной тары и упаковки. Клинков А.С - 18 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

В настоящее время перед перерабатывающей промышленностью стоит проблема переработки смешанных отходов
пластмасс. Технология переработки смешанных отходов включает сортировку, помол, промывку, сушку и гомогенизацию.
Полученный из смешанных отходов вторичный ПС обладает высокими физико-механическими показателями, его можно в
расплавленном состоянии добавлять в асфальт и битум. При этом снижается их стоимость, и прочностные характеристики
возрастают примерно на 20 %.
Для повышения качества вторичного полистирольного сырья проводят его модификацию. Для этого необходимы
исследования его свойств в процессе термостарения и эксплуатации. Старение ПС пластиков имеет свою специфику, ко-
торая наглядно проявляется особенно для ударопрочных материалов, которые помимо ПС содержат каучуки.
При термообработке материалов из ПС (при 100…200 °С) его окисление идет через образование гидропероксидных
групп, концентрация которых в начальной стадии окисления быстро растет, с последующим образованием карбонильных
и гидроксильных групп.
Гидропероксидные группы инициируют процессы фотоокисления, протекающие при эксплуатации изделий из ПС в
условиях воздействия солнечной радиации. Фотодеструкция инициируется также ненасыщенными группами, содержа-
щимися в каучуке. Следствием комбинированного влияния гидропероксидных и ненасыщенных групп на ранних стадиях
окисления и карбонильных групп на более поздних стадиях является меньшая стойкость к фотоокислительной деструк-
ции изделий из ПС по сравнению с ПО. Наличие ненасыщенных связей в каучуковой составляющей УПС при его нагре-
вании приводит к автоускорению процесса деструкции.
При фотостарении ПС, модифицированного каучуком, разрыв цепи преобладает над образованием поперечных свя-
зей, особенно при большом содержании двойных связей, что оказывает значительное влияние на морфологию полимера,
его физико-механические и реологические свойства.
Все эти факторы необходимо учитывать при повторной переработке изделий из ПС и УПС.
1.5. ПЕРЕРАБОТКА ОТХОДОВ ПОЛИАМИДОВ
Значительное место среди твердых полимерных отходов занимают отходы полиамидов образующиеся в основном
при производстве и переработке в изделия волокон (капрон и анид), а также вышедшие из употребления изделия. Количе-
ство отходов при производстве и переработке волокна достигает 15 % (из них при производстве – 11…13 %). Так как ПА
дорогостоящий материал, обладающий рядом ценных химических и физико-механических свойств рациональное исполь-
зование его отходов приобретает особую важность.
Многообразие видов вторичного ПА требует создания специальных методов переработки и в то же время открывает
широкие возможности для их выбора.
Наиболее стабильными показателями обладают отходы ПА-6,6, что является предпосылкой создания универсальных
методов их переработки. Ряд отходов (обрезиненный корд, обрезь, изношенные чулочно-носочные изделия) содержит
неполиамидные составляющие и требует специального подхода при переработке. Изношенные изделия загрязнены, при-
чем количество и состав загрязнений определяется условиями эксплуатации изделий, организацией их сбора, хранения и
транспортирования.
Основными направлениями переработки и использования отходов ПА можно назвать измельчение, термоформование из
расплава, деполимеризацию, переосаждение из раствора, различные методы модификации и текстильную обработку с получе-
нием материалов волокнистой структуры [17]. Возможность, целесообразность и эффективность применения тех или иных
отходов обусловлены, в первую очередь, их физико-химическими свойствами.
Большое значение имеет молекулярная масса отходов, которая влияет на прочность регенерированных материалов и
изделий, а также на технологические свойства вторичного ПА. Значительное влияние на прочность, термостабильность и
условия переработки оказывает содержание низкомолекулярных соединений в ПА-6. Наиболее термостабильным в усло-
виях переработки является ПА-6,6.
Для выбора методов и режимов переработки, а также направлений использования отходов важным является изучение
термического поведения вторичного ПА. При этом значительную роль могут играть структурно-химические особенности
материала и его предыстория.
1.5.1. Методы переработки отходов полиамидов
Существующие способы переработки отходов ПА можно отнести к двум основным группам: механические, не свя-
занные с химическими превращениями, и физико-химические. Механические способы включают измельчение и различ-
ные приемы и методы, использующиеся в текстильной промышленности для получения изделий с волокнистой структу-
рой.
Механической переработке могут быть подвергнуты слитки, некондиционная лента, литьевые отходы, частично вы-
тянутые и невытянутые волокна.
Измельчение является не только операцией, сопровождающей большинство технологических процессов, но и само-
стоятельным методом переработки отходов. Измельчение позволяет получить порошкообразные материалы и крошку для
литья под давлением из слитков, ленты, щетины. Характерно, что при измельчении физико-химические свойства исход-
ного сырья практически не изменяются. Для получения порошкообразных продуктов применяют, в частности, процессы
криогенного измельчения.
Отходы волокон и щетины используют для производства рыболовной лесы, мочалок, сумочек и других, однако при
этом требуются значительные затраты ручного труда.

Страницы