Deșeuri formate în timpul prelucrării polimerului și fabricarea acestor produse - un deșeu proces parțial reintrodusă în procesul tehnologic. Ceea ce rămâne după utilizarea produselor din material plastic - diverse filme (cu efect de seră, construcții, etc.), ambalaje, aparate de uz casnic și en-gros ambalaje - această deșeuri menajere și industriale.
Deșeurile de producție sunt supuse la solicitări termice în topitură și apoi zdrobirea și aglomerare cu - stresul mecanic încă intens. Greutatea polimerului și termo-mecanice a proceselor de degradare continua rapid cu pierderea unui număr de proprietăți fizico-mecanice și când procesarea multiplă poate afecta negativ proprietățile produsului. Astfel, atunci când se întoarce la procesul principal, ca de obicei, 10-30 la suta din deseuri secundare o cantitate semnificativă de material se extinde la 5 cicluri de extrudare și strivire.
Deșeuri industriale și menajere nu sunt numai reciclate de mai multe ori, la temperaturi ridicate, dar, de asemenea, expus și expunerea prelungită la lumina directă a soarelui, oxigen si umezeala din aer. folie pentru sere pot contacta, de asemenea, insecticide, pesticide, ioni de fier, care contribuie la degradarea polimerului. Ca urmare, masa de polimer se acumulează un număr mare de compuși activi care accelerează dezintegrarea lanțurilor polimerice. Abordare la reciclarea diferitelor deșeuri și trebuie să fie în consecință diferite, ținând seama de fundalul polimerului. Dar, mai întâi, ia în considerare modalități de a reduce volumul de deșeuri generate.
Reducerea cantității de deșeuri tehnologice
Numărul de deșeuri de proces, în primul rând lansatoare pot fi reduse prin aplicarea stabilizatori termici înainte de a opri unitatea de extrudare sau injecție, ca asa-numita stop concentrat, așa cum mulți oameni uita sau neglijare. Când echipamentul se oprește într-un material simplu în cilindrul mașinii de extrudare sau turnare prin injecție pentru o lungă perioadă de timp sub temperatura ridicată în timpul răcirii și apoi încălzirea cilindrului. În acest timp, cilindrul procedează în mod activ procesele de reticulare, descompunerea și metal penetrarea polimerului acumulează produsele care, după start-up pentru o lungă perioadă de timp sunt situate pe o helico și incluziuni colorate (prigarkov). stabilizatori de căldură a preveni aceste procese prin facilitarea și accelerarea curățarea echipamentului după pornire. În acest scop, înainte de a opri mașina este introdus în cilindrul de 1-2 procente freeze-concentrat pentru 15-45 min. pentru a opri rata volumului de deplasare a cilindrului 5-7.
Pentru a reduce cantitatea de deșeuri permite, de asemenea, card de procesare (extrudare) aditivi care cresc lucrabilitatea procesului. Prin natura lor, acești aditivi, cum ar fi „Daynamar“ firmă „Dayneon“, „Viton“ firmă „DuPont“ sunt derivate fluororubbers. Ele sunt slab compatibile cu polimeri și în principalele zone de forfecare maximă (porți, etc.) duzei de filare sunt plantate din topitură pe o suprafață metalică, creând asieta pe acesta un strat de lubrifiere, pe care culisează la turnare prin topire. Cerere de ajutor de prelucrare în cantități foarte mici (400-600 ppm) permite rezolvarea multor probleme tehnologice - pentru a reduce cuplul si presiunea capului de extrudare, crește productivitatea și a reduce costurile de energie, elimina defectele de aspect și pentru a reduce temperatura de extrudare a polimerilor și a compozițiilor care sunt sensibile la crescute temperatura, crește netezimea produselor pentru a produce filme mai subțiri. La fabricarea de mari dimensiuni sau-articole cu pereți subțiri turnate de forme complexe, utilizarea aditivilor pentru a îmbunătăți poziționarea overflow permite, elimina defectele de suprafață, linii de sudură și de a îmbunătăți aspectul produsului. Toate acestea, în sine, reduce proporția de căsătorie, și anume, deșeuri. Pe lângă procesarea aditiv reduce acumularea de funingine pe tijelor ancrasare are un efect duzei de filare detergent, adică reduce numărul opririlor pentru curățarea echipamentelor și, prin urmare, cantitatea de deșeuri de pornire.
Un efect suplimentar aduce utilizarea de concentrate de curățare. Acestea sunt utilizate pentru curățarea injecției și echipamentul de film pentru o tranziție rapidă de la o culoare la alta fără a se opri, de obicei, într-un raport de 1: 1-1: 3 cu polimerul. Acest lucru reduce cantitatea de deșeuri și timpul necesar pentru a schimba culoarea. Compoziția curățării concentratele produse de multe domestice (inclusiv „Klinol“, „Klinstayr“ de la SPC „Bars-2“, „gumă de șters“ de la Compania „Stalker«) și producătorii străini (de exemplu,»Shulman«-»policlinici „), sunt de obicei umpluturi minerale moi și aditivi detergenți activi de suprafață.
Reducerea cantității de deșeuri menajere și industriale.
Există diferite modalități de a reduce cantitatea de deșeuri prin creșterea perioadei de funcționare a produselor, în special prin utilizarea filmelor aditiv de stabilizare termică și lumină. Atunci când extinderea duratei de viata a filmelor cu efect de seră cu 1 până la 3 sezoane și scade în mod corespunzător cantitatea de deșeuri care trebuie eliminate. Pentru a face acest lucru, pur și simplu introduceți în film o cantitate mică de stabilizatori de lumină, nu mai mult de o jumătate de procent. pentru a stabiliza costurile sunt reduse, iar efectul la dispoziția filmelor - este semnificativă.
cale inversă - accelerată descompunerea polimerilor prin crearea foto si materiale biodegradabile, după utilizare dezintegrare rapidă sub acțiunea razelor solare și a microorganismelor. Pentru filmele fotorazrushaemyh sunt introduse în comonomerii de lanț polimer cu grupări funcționale care promovează fotodescompunerii (vinii cetone, monoxid de carbon), sau introduse în photocatalysts polimeri ca agenți de umplere active care contribuie la ruperea lanțului polimeric sub acțiunea razelor solare. Ditiocarbamat utilizate drept catalizatori, peroxizi și oxizi ai metalelor de tranziție (fier, nichel, cobalt, cupru). La Institutul de Chimie Apei NAS (V.N.Mischenko) dezvoltat metode experimentale de formare pe suprafața particulelor de dioxid de titan ale structurilor cu dispersie nanoscale cuprinzând particule de metal și un oxid. Rata de descompunere a filmelor a crescut până la 10 de ori - de la 100 până la 8-10 ore.
Direcțiile principale de producere a polimerilor biodegradabili:
Sinteza poliesteri pe bază de hidrocarboxilic (lactic, butiric) sau acid dicarboxilic, dar totuși ele sunt mult mai scumpe decât materialele plastice tradiționale;
Materiale plastice pe bază de polimeri reproductibile naturali (amidon, celuloză, chitosan, o proteină), bază de materii prime de astfel de polimeri, se poate spune, nu este limitată, dar tehnologia și proprietățile polimerilor rezultate nu se atinge încă nivelul principalilor polimeri de tonaj;
polimeri industriali care conferă biodegradabilitate (în primul rând poliolefine și Pat) de compoundare.
Primele două dintre ele necesită cheltuieli mari de capital pentru crearea de noi industrii, prelucrarea unor astfel de polimeri necesită, de asemenea, modificări semnificative în tehnologie. Cel mai simplu mod - compoundare. polimeri biodegradabili obținuți prin introducerea unui excipienți matrice biologic active (amidon, celuloză, făină de lemn). Astfel, chiar și în anii '80 și V.I.Skripachev V.I.Kuznetsov de ONPO «Plastpolymer» dezvoltat krahmalonapolnennyh de film, cu perioada de îmbătrânire accelerată. Din păcate, relevanța unui astfel de material, atunci era pur teoretică, iar acum pe scară largă nu a primit.
Reciclarea deșeurilor
Pentru a da oa doua viață la polimer folosind concentratelor complexe speciale - retsiklizatorov. Deoarece polimerul suferă o degradare termică în fiecare etapă de prelucrare, degradare foto-oxidativă în timpul utilizării produsului, degradarea mecanică în timpul măcinarea și aglomerarea deșeurilor în masa materialului de acumulare a produșilor de degradare, și conține o cantitate mare de radicali activi, peroxid și compuși carbonilici, care contribuie la degradarea ulterioară și reticularea lanțurilor polimerice. Prin urmare, compoziția unor asemenea concentrate includ antioxidanți primari și secundari, căldură și stabilizatori la lumină fenolică și tip amină, precum și fosfiții sau fosfoniți neutralizanți radicali activi acumulate în compușii polimeri și descompunere peroxid și plastifiere și compatibilizare aditivi care îmbunătățesc fizico-mecanice proprietățile materialelor reciclate și pentru a strânge-le mai mult sau mai puțin apropiat de nivelul de polimer primar.
„Retsiklostab 411“ este recomandată în principal pentru pelete HDPE secundare. Polipropilenă și amestecuri de deșeuri (din gunoiul rezidențial) care conține de asemenea PS, PVC.
„Retsiklostab 811“ și „550 Retsiklossorb“ sunt folosite pentru a prelungi durata de viață a produselor din produse reciclate utilizate în lumina soarelui, astfel încât acestea conțin stabilizatori mai multă lumină.
Stabilizatorii sunt utilizate la prepararea articolelor sau peliculă de polimere secundare turnate: cutii, paleți, containere, tuburi, filme, aplicații non-critice. Produsă în granule, nici o formă de prăfuire, fara baza de polimer, presat peleți dincolo de topire 50-180 ° C
companie "Leopard-2" concentrate complexe. Pentru prelucrarea polimerilor secundari NPF „Bars-2“ produce concentrate complexe pe bază de polimer, conținând în stabilizatori de adiție, de asemenea, se combină și aditivi plastifianti. Concentratele complexe „Revtol“ - pentru poliolefine sau „Revtov“ - pentru polistiren de mare impact. sunt administrate într-o cantitate de 2-3 procente prin prelucrarea secundară a maselor plastice, datorită aditivilor complexe și speciale pentru a preveni îmbătrânirea polimerilor secundari termo-oxidative. Concentratele facilita prelucrarea acestora datorită îmbunătățirii caracteristicilor reologice ale topiturii (în creștere IFM), mărește caracteristicile de rezistență ale produselor finite (plasticitate și rezistență la fisurare) ale fabricate fără utilizare în comparație cu produsele, facilitează procesarea acestora prin creșterea prelucrabilității materialului (scade cuplul și sarcina motorului). La prelucrarea amestecului de polimeri secundari „Revtol“ sau „Revtov“ îmbunătățesc compatibilitatea acestora, astfel încât proprietățile fizice și mecanice ale produselor rezultate, de asemenea, a crescut. Utilizarea „Revtov“ poate îmbunătăți proprietățile secundare iMod la un nivel de 80-90 la sută din proprietățile inițiale de polistiren, pentru a preveni apariția căsătoriei.
Acum este foarte urgentă de a dezvolta un concentrat integrat de prelucrare PET reciclat. Principalul flagel aici - îngălbenirea materialului, acumularea de acetaldehida, scăderea viscozității topiturii. aditivi cunoscuți firmele de Vest - „Shiba“, „Clariant“, care să permită depășirea îngălbenirea și de a îmbunătăți prelucrabilitatea polimerului. Cu toate acestea, în Occident, și avem abordări diferite pentru utilizarea de PET reciclat. Dacă există 90 la sută din acesta este utilizat pentru a produce fibre de poliester sau produse tehnice și aditivi pentru acest scop, sunt bine proiectate, procesoarele noastre sunt dornici să se întoarcă PET reciclat în procesul de primar - obtinerea preformă și sufla sticla metodele de turnare și sau prepararea filmelor și a foilor prin ploskoschelevoy extrudare. În acest caz, proprietățile de polimer țintă care au nevoie de muncă, puține altele - prelucrabilitate, maleabilitate, transparență, și formularea de aditivi complexe, trebuie să îndeplinească obiectivul.