Переработка отходов пластмасс для вторичного применения


Классификация способов переработки пластмасс

Существующие в настоящее время способы переработки пластмассовых отходов делятся на две группы:

  • физико-химические
  • механические

Механические способы переработки пластмассовых отходов для вторичного использования заключаются в измельчении таких субстанций, как невытянутые или частично вытянутые волокна, отходы литья, некондиционная лента.

При такой переработке получаются порошкообразные материалы и крошка, которые подвергаются дальнейшему литью под давлением. Механическое измельчение не приводит к изменению структуры и физико-химических свойств пластмасс.

Вторичная переработка пластмасс физико-химическими способами может заключаться в одном из следующих методов. Метод деструкции пластмассовых отходов позволяет получать мономеры или олигомеры, которые применяются для получения пленки и волокна.

Метод повторного плавления пластмассовых отходов дает возможность изготавливать гранулят, агломерат и изделия, применяя экструзию или литье под давлением.

Метод переосаждения из растворов, позволяющий получать порошки для нанесения полимерных покрытий или производить композиционные материалы.

Метод химической модификации дает возможность изготавливать материалы с новыми свойствами.
Вторичная переработка пластмасс

Смешение со специальными добавками.

Вторичная переработка пластмасс включает в себя такую необходимую процедуру, как смешение со специальными добавками, к которым относятся:

  • пигменты
  • пластификаторы
  • наполнители
  • стабилизаторы
  • смазки
  • волокна
  • растворители
  • вспенивающие вещества
  • антипирены или другие полимеры

Смешение пластмасс со специальными добавками происходит в шнековых экструдерах, работающих как смесители, или в зонах смешивания машин для литья. Смешивание может быть дисперсионным и распределительным.

При смешивании происходит распределение вводимого (второстепенного) материала по главному материалу (матрице). Второстепенный материал может добавляться в дисперсной фазе в виде волокон, капелек, агломератов. Возможно распределительное введение второстепенного материала.

Гранулирование и таблетирование

Существуют две основные схемы гранулирования:

  • холодное таблетирование
  • горячее таблетирование

При горячем таблетировании расплавленный материал продавливается сквозь круглые отверстия рабочей поверхности в виде лент. Затем эти ленты нарезаются стационарными вращающимися ножами на гранулы или таблетки в горячем виде.

После этого происходит их охлаждение потоком воздуха. При холодном таблетировании полимер продавливается сквозь перфорированную пластину в ленты, которые охлаждают.

Затем, производится нарезка на гранулы с помощью вращающихся ножей. Для предотвращения перегрева материала во время нарезки применяется жидкий азот.

Сушка

Для предупреждения гидролиза при плавлении, полимеры предварительно сушат. Избыточная влага удаляется из пластмассы в нагреваемых бункерах рабочих машин перед тем, как загрузить полимер в воронку.

Второй способ сушки – это применение вентилируемых цилиндров. Кроме того, влагу из пластмассы можно удалить в печах, оборудованных сменными поддонами.

Автоматизированным способом является сушка полимеров в бункере, установленном на рабочую машину, а также, в мобильном или автономном бункерах. Сушка полимеров осуществляется горячим воздухом или воздухом, осушенным различными способами. Кроме того, для сушки пластмасс могут применяться изолированные сушильные камеры.

Чтобы удалить внутримолекулярную влагу используется сложное оборудование. Очень сухой воздух подается в цилиндрический контейнер через конус распылителя, поддерживающего гранулы. Такой воздух получается при прохождении сжатого воздуха через молекулярную решетку осушителя.

Методы изготовления изделий из вторичной пластмассы

Экструзия- метод формования в экструдере изделий или полуфабрикатов неограниченной длины продавливанием расплава полимера через формующую головку с каналами необходимого профиля.

Литье под давлением — метод формования изделий из полимерных материалов путем нагрева материала до вязкотекучего состояния и передавливании его в литьевую форму, в которой материал получает форму внутренней полости и затвердевает.

Термоформование - метод формования готовых пластиковых листов и пленок. Сначала лист/пленка нагревается, а затем формуется по матрице или пуансону с помощью вакуума, избыточного давления или механическими средствами.

Каландрование, при котором расплав полимера превращается в пленку или лист, проходя между вращающимися валками высокой точности. Каландры также используются для создания необходимой текстуры.



Социальные закладки