Рубрика “Вторичные полимеры”

Категория: Вторичные полимеры

XX век считают веком стали и цветных металлов. Алюминий, медь, сплавы железа можно было встретить повсюду – в кроватных спинках, мостах, механизмах всех типов, облицовочных панелях. Однако в результате механической переработки 50–80% от выплавленного материала уходило в стружку. Большие надежды, связанные со снижением материалоемкости, экспертами возлагались на химическую отрасль. И все-таки, невзирая на рост использования полимеров, результаты деятельности промышленности к 80-м годам были примерно теми же: половина ресурсов расходовалась впустую.

Очевидно, что кажущаяся доступность полимеров – иллюзия. Сырье, используемое для их изготовления, представляет природную редкость. Доступ к его источникам является ежедневным и неизменным поводом и причиной торговых, дипломатических и других войн. География добычи природных ископаемых все более смещается в места не столь отдаленные. Поэтому сегодня все чаще говорят о необходимости внедрения ресурсосберегающих моделей хозяйствования.

Уникальность технологических приемов современных химических производств заключается не только в способности синтезировать материалы, с успехом заменяющие металл, бумагу или дерево.

Большинство сегодняшних промышленных комплексов развитых экономик способны переработать вышедшие из употребления полимерные изделия в новые – востребованные пользователем.

Вторичные пластмассы

К основным классам полимеров относят:Переработанное сырье

  • полиэтилены,
  • полипропилены,
  • поливинилхлориды,
  • полистиролы (включая сополимеры – АБС-пластики),
  • полиамиды,
  • полиэтилентерефталат.

Сложные по составу изделия первым делом разделяют. Для физической очистки применяют различные механизмы – вакуумные, термические, криогенные.

Наиболее распространены и экономически обоснованы технологии флотации и растворения.

В первом случае пластик измельчают, погружают в воду. Туда же добавляют соединения, влияющие на способность различных пластмасс поглощать влагу. После сепарации получают разделенные полимеры.

При втором способе сложные спрессованные детали дробятся и последовательно подвергаются воздействию различных растворителей. Чтобы восстановить материалы в чистом виде, полученные соединения подвергают воздействию водяных паров. В результате точно выполненного процесса получаются готовые продукты высокой степени очистки. Дальнейшая переработка различных пластмасс может иметь свои особенности, связанные с индивидуальными свойствами полимеров.

Полиэтилен высокого и низкого давления (ПЭВД и ПЭНД).

ПЭВДГруппу этих соединений еще называют полиолефинами. Они нашли широкое применение во всех видах промышленности, медицине, аграрном секторе. ПЭ являются термопластами – материалами, пригодными для переплавки. Эту особенность с успехом использует промышленность, перерабатывая собственные технологические отходы с целью снижения текущих издержек.

Сложность вторичного применения пластика, бывшего в пользовании, обусловлена частичной деструкцией его поверхностей, вызванной солнечными лучами. Продукция, полученная путем обычной переработки изделий: измельчением, механической очисткой, переплавкой, – не является высококачественной. Чаще всего такой полиэтилен идет на изготовление вспомогательного бытового инвентаря.

Более совершенным оказывается вторичный полиэтилен, прошедший химическую модификацию. Различные добавки, помещаемые в расплав полимера, связывают измененные молекулярные звенья, выравнивают структуру вещества. В качестве модификаторов используют пероксид дикумила, воск, лигнины, сланцы. Добавки определенных видов приводят к изменению тех или иных свойств вторичного ПЭ. Их комбинирование позволяет получить материал с необходимыми параметрами.

Полипропилен (ПП)

Этот материал редко попадает во вторичное пользование. Чаще всего пластик имеет одну жизнь, вопреки его отличным потребительскимПереработанный полипропилен характеристикам, позволяющим использовать полимер в пищевой промышленности. Несмотря на хорошую способность к переплавке, высокие затраты на поддержание гигиеничности отпугивают переработчиков. Тем не менее в Штатах каждая пятая тонна ПП используется вновь.

По мнению химиков, ПП выдерживает не более четырех переплавок. При каждом разогреве накапливается определенное количество деформированных молекулярных звеньев, влияющих на физические характеристики материала. Вторичные гранулы легко перерабатываются в экструдерах и литьевых машинах.

Специальной модификации вторичный пластик не требует. Его параметры сопоставимы с исходным материалом, лишь несколько снижена морозостойкость. Вновь полимер находит применение в корпусах аккумуляторов, садовом инвентаре, емкостях и пленках.

Поливинилхлорид ПВХ

Вторичная гранулаМатериал применяется для изготовления линолеумов, отделочных пленок. Пластик подвержен термической деструкции. При температурах выше 100о начинает набирать скорость оксидирование макромолекул, приводящее к ухудшению термопластических свойств материала.

Технология экструзии с использованием вторичного ПВХ требует особой подготовки: исходная сырьевая смесь в расплаве может оказаться неоднородной. Твердые модификации поливинилхлорида, содержащие переработанный пластик, будут обладать неравномерным внутренним напряжением. С целью минимизации негативных воздействий до экструзии проводят сухую переработку гранул в компакторах. В результате этой операции образуются волокна, которые армируют стенки новых изделий.

Чаще вторичный поливинилхлорид используют для получения пластизолей, винилпластов. Из этих материалов получают пасты, растворы, изделия, отлитые под давлением. Среди новых технологий набирает популярность многослойное литье. Особенность метода заключается в изготовлении многокомпонентного листа, каждый пласт которого обладает разными характеристиками.

Внешнюю поверхность композита формирует высококачественный полимер, внутренние слои – вторичный пластик.

Полистирол (УПС, ПСМ) АБС-пластик

Различные виды полистирола во вторичную переработку попадают в одной массе – ударопрочные модификации, сополимеры,Современный материал акрилонитрилбутадиенстирол. Многофункциональность изделий из ПС часто служит причиной для отказа промышленников от его переработки. Слишком велика цена очистки, сортировки, модификации.

Часть ПС сжигается, часть пластмасс идет на изготовление жидких реактивов и топлива. Значительная доля бывших в употреблении полистирольных изделий используется для создания ионитов. В основе процесса лежит способность материала под воздействием высоких температур присоединять к основному звену группы молекул с подвижными ионами. В результате получают высокомолекулярные звенья с массой, превышающей 40 тыс., что повышает механические свойств полимера – ударопрочность, термостойкость, эластичность. В соединении с хлорметильными группами иониты дают растворимые соединения: полиэлектролиты – ценные продукты, используемые для обеззараживания сред.

Технологические отходы, возникающие при изготовлении полистирольных деталей, повторно используются, можно сказать, полностью.

Форма полимера

Поливинилхлорид – соль и побочный продукт крекинга

Прочный, износостойкий, популярный, выгодный. ПВХ расширяет сферу применения. Заводы выходят на новую мощность

АБС пластик вгранулах

ABS-пластик как материал будущего

Акрилонитрилбутадиенстирол – материал будущего. Пластик, знакомый каждому автомобилисту и компьютерщику, завоевывает новые позиции

Качественная очистка

Характеристика, особенности и применение разнообразных видов полиамида

Полиамиды являются самыми востребованными пластмассами на мировом производственном рынке. Ежегодно растущий спрос на полиамид и его производные заставляет мировых лидеров в этом сегменте увеличивать мощности производства

Качественный поликарбонат

Поликарбонат – полимер с удивительными свойствами и сферой применения

Поликарбонат — называние целой группы термопластов, которые объединены общей химической формулой. Этот сложный линейный полиэфир фенолов и угольной кислоты отличается очень обширной сферой использования

Черный цвет полимера

Король пластмасс — полипропилен

Полипропилен — кристаллическое вещество, получаемое в процессе полимеризации газа пропилена. Благодаря высокой износостойкости, устойчивости к химическим реагентам материал нашел широкое применение в промышленном производстве

Полимер

Полиэтилентерефталат – ткань и бутылка. Ресурсосберегающие технологии

Полимеры, становятся популярнее. Ими заменили ткани, тару. Какие новые возможности скрыты в химических технологиях?

Полиэтилен низкого давления

ПЭНД — полиэтилен низкого давления: свойства, особенности производства и получения материала

Полиэтилен низкого давления, также называемый полиэтиленом высокой плотности, является легко перерабатываемым и биологически безопасным материалом. Производство этого полимера в нашей стране соответствует межгосударственному стандарту ГОСТ 16338-85

Высококачественный ПЭВД

ПЭВД — полиэтилен высокого давления: свойства, особенности производства и получения материала

ПЭВД является эластичным и мягким материалом, получаемым в процессе полимеризации этилена в условиях автоклавирования или с использованием трубчатого реактора. Это дешёвое и качественное сырьё, которое широко применяется повсеместно

Гранулированный материал

Полиэтиленовый воск: свойства, особенности производства и получения материала

Воск — распространённый и простой липид. Полиэтиленовый воск имеет синтетическое происхождение и представляет собой белый гранулят. Это высококачественное сырьё получают из отходов полиэтилена путём термической деструкции

Формула полимеров

Полибутилентерефталат: свойства, особенности производства и получения материала

Полибутилентерефталат — широко распространённый и востребованный конструкционный термопластик. Он заслуженно считается лучшим по многим физическим и химическим показателям

Обыкновенный полистирол

Полистирол – современный полимерный материал, выпускаемый в гранулах

Рассмотрены типы полистирола, их использование. Приведены данные по мировому и российскому рынкам полистирола. Рассмотрены варианты вторичной переработки полистирола

Полиамид (ПА)

Материал в формахЭтот полимер – один из самых дорогостоящих в производстве. Облой, литники – технологические излишки, образовавшиеся в первичном производстве, идут в повторную переработку полностью.

Изделия, отслужившие свой срок, перерабатываются механически в порошки, волокна, пленки разных сечений. В результате химических превращений образуются мономерные соединения, используемые в дальнейшем для приготовления клеев, грунтовок, лаков.

В целом соблюдаются технологические принципы, позволяющие на выходе иметь однородные группы материалов:

  • армирующие волокна;
  • внутренний наполнитель в многослойных пластмассах;
  • нетканые полотнища, пленки;
  • сополимеры с модифицированными химическими звеньями.

Непрерывно появляются новые методы обработки полиамида, совершенствуются давно открытые. В их основе лежат:

  • физические процессы – расплавление, измельчение, дробление;
  • химико-физические – термическое изменение структуры, изменение межзвенных связей с помощью реактивов, добавок, катализаторов,
  • поверхностная модификация готовых изделий;
  • химические – деполимеризация, синтез новых соединений.

Полиэтилентерефталат (ПЭТФ)

Полимер используется для производства тары для напитков и текстильных нитей. Если весь объем мирового производства ПЭТФ принятьЧистая гранула за целое, то третья часть пластмассы в конечном итоге превращается в бутылки. Каждая пятая бутылка попадает во вторичную переработку, и лишь из каждой двадцатой изготавливают новую ПЭТ-тару. Слишком высоки требования стандартов, предъявляемые к этим изделиям.

При вторичном применении полимеры подлежат переработке с помощью всех физико-механических, технологических приемов: плавления, экструзии, литья. На выходе получают порошки, гранулы. Материал практически не подлежит химическому рециклингу.

Вновь полученное сырье направляется:

  • в текстильную промышленность (нити, волокна);
  • на предприятия бытовой химии (для изготовления коробов, лотков, контейнеров);
  • в сектор вспомогательных материалов (с целью получения пленок, лент).

Плюсы использования

Воспроизводство полимеров по сравнению с их синтезом требует меньших организационных хлопот:Готовая продукция

  • логистика не требует строительства тысячекилометровых нефте- газопроводов;
  • возведение многих видов производственных мощностей доступно субъектам среднего и малого бизнеса;
  • технологические процессы, как правило, не связаны с использованием сверхактивных химических соединений, провоцирующих
  • техногенные аварии и катастрофы.

Инвестиции в рециклинг стимулируют развитие сопутствующих производств:

  • машиностроительных,
  • транспортных,
  • галантерейных,
  • бытовых товаров и других.
Полимеры – высокомолекулярные органические соединения. Будучи родственниками белков и аминокислот, они имеют долгий век.

Период их полураспада – вне конкуренции. При сгорании макромолекулярные цепочки превращаются в фосгены, цианиды и диоксиды, стойкость и вредоносность которых сопоставима с тяжелым излучением. На протяжении десятилетий эти вещества, растворенные в воздухе и воде, содержащиеся во флоре и фауне, подавляют механизмы нормального деления живых клеток всех без исключения организмов. По мнению экологов, формы существования синтетических материалов, которые образуются в результате промышленного воспроизводства пластмасс, менее агрессивны и более функциональны.

Вторичные мономеры, получаемые в результате пиролиза: этилен, пропилен, бутадиен – являются составляющими красок и клеев. Другие тяжеловесные пластики, обладая высокой экологической чистотой, составляют основу канализационных стоков, водопроводов, множества других полезных изделий.

септики для канализацииВакуумная машина — мощная коммунальная техника, которая избавит вас от грязи и проблем!

Если вы занимаетесь устройством своей канализации в загородном доме, то вам будет интересно прочитать эту статью.

Навоз это не только неприятный запах но и нечто более полезное? Подробнее о этом по http://greenologia.ru/othody/biologicheskie/pererabotka-navoza.html ссылке.

Перспективы рециклинга пластмасс.

В развитых экономиках доля переработки пластмасс достигает 26% от выработанного количества – до 90 млн тонн. При этом объемОборудование для переработки мирового рынка составляет 600 млрд долларов. Отечественный сегмент полимерного рециклинга выглядит несколько скромнее: 5,5 млн тонн. По оценке специалистов спрос российской промышленности на мономеры и полноценные модифицированные термопласты существенно превышает их предложение. Наличие этих двух факторов приводит к росту национальных мощностей, предназначенных для переработки полимеров. Причем темпы прироста промышленных объемов в этой сфере опережают европейские. Существующие тенденции рынка учтены в правительственных прогнозах. Приоритет перевооружения перерабатывающей отрасли заложен в двадцатилетний отраслевой план развития газонефтехимии.