Тимонин А.С. - Инж-эко справочник т 3 (1044950), страница 54
Текст из файла (страница 54)
Измельченные ПУ отходы в виде юрошка можно добавлять в термо1ластичный ПУ, в резиновые смеси 1а основе нитрильных, хлоропрено~ых и других полярных эластомеров 1 качестве усиливающих наполните1ей до 50% (масс,). Например, для 1зготовлсния различных упругих деалей используют композицию, со,тоящую из 6 — 25 % уретанового форюлимера, 4 — 5 % полистирола и 60— ~0% измельченных отходов ПУ. Возможно также изготовленис формованных деталей из отходов пористых или непористых полиуретановых эластомсров. Для этого их измельчают, пластицируют в экструдере с одновременным отводом газообразных продуктов, причем термообработку ведут с регулированием температуры по зонам: 130 — 170'С в первой зоне и 160 — 190 'С во второй.
Переработанные таким образом ПУ отходы можно использовать в составе эластичных термопластичных материалов, которые обладают хорошими физико-механическими свойствами и применяются при изготовлении формованных деталей методом литья под давлением. Ниже представлены физико-механические показатели таких деталей: Прочность прн растяжении, МПа ......
50 Относительное удлинение, % ............ 300 Плотность, г/смз .............................,. 1,15 Твердость по Шору, усл. ед ....,............ 60 Переработка отходов полиамида. Известные способы переработки полиамидных отходов могут быть разделены на две основные группы: физичсские и химические. Физические способы используют для переработки отходов волокна и изделий из него. Глава 3.
Утилизация твердых отходов химической промышленности Из химических способов переработки полиамидных отходов наиболее часто используют следующие: — деполимеризацию отходов с целью получения мономеров для последующего производства полимеров; — расплавление отходов с целью получения гранул полимсров; — переосаждение из растворов; — введение измельченных волокон в качестве наполнителя в пластмассы; — модификацию композиций с целью получения полимерных материалов с новыми свойствами.
Для переработки технологических отходов полиамида в промышленности химических волокон широко применяется способ деполимеризации. К преимуществам метода относится возможность использования регенерированного капролактама. Получаемый капролактам обладает высокими свойствами и может быть использован для производства волокон технического назначения. Основным критерием, определяющим возможность практического использования методов деполимеризации, является чистота отходов.
Характер и степень загрязненности отходов не только определяют метод переработки отходов, но существенно влияют на свойства получаемого изделия из вторичного материала, а следовательно, и области применения вторичного сырья. При сильной загрязненности отходы приходится подвергать сложной очистке, что повышает стоимость регенерированного волокна. Для очистки загрязненных отходов применяют следующие способы: сухое удаление пыли, стирку (полимерных текстильных материалов), мойку в воде или органических ра- створителях, растворение с последующсй фильтрацией раствора и высадкой растворенного полимера, При стирке и мойке используют слабые (0,5 — 1 %) растворы моющих веществ, После очистки, стирки и промывки отходов вода отжимается на центрифуге и отходы сушатся при 70— 80 'С. Повышение температуры может привести к оплавлению и агломерации отходов.
Значительным по объему источником отходов полиамида являютсг текстильные материалы, состоящими из смесей волокон (трикотажные чулочно-носочные изделия и др,). Такие смешанные отходы можно использовать для изготовления теплоизоляционных рулонных нетканы~ материалов. Последние широко применяют в качестве основы при производстве утепленного линолеума,; также шумопоглощающих материалов для автомобильной промышленности. Возможно также растворение полиамида в разбавленной соляной кислоте и высадка его из раствора. Основными продуктами, получаемым~ из растворенных и осажденных отходов полиамида, являются клен различного назначения, пленкообразующие композиции и порошкообразные материалы. Порошкообразные материалы н: основе регенерированного полиами да используются для нанесения по. крытий различного назначения, из.
готовления пленок, листов, а такж< формованных изделий путем центро бежного нанесения и спекания. По лиамидные порошки применяютс: для производства специальных тек стильных материалов (подворотнич ковой ткани, нетканых материалов) Часть ИП. Техиолоеические решения по утилизации твердых отходов в качестве присадок к лакокрасочным материалам и для других цслсй.
Вторичный полиамид для литья под давлением получают путем переплава отходов и гранулирования расплава на экструзионных установках. . Полиамид может повторно перерабатываться до четырех и более раз. Четырехкратная переработка полиамидных отходов практически не измсняст его важнейших свойств, в том числе такого показателя, как диэлектрическая проницаемость. Некоторое снижение физико-механических свойств полиамида после более чем четырехкратной переработки методом расплавления и литья под давлением устраняется добавлением в композицию наполнителей, в частности мелкодисперсного стекловолокна.
Это становится возможным, так как в процессе многократной переработки происходит не только изменение физико-механических свойств, но вследствие деструктивных процессов уменьшается вязкость полимера. Стеклонаполненный вторичный полиамид не только не уступает первичному, но по некоторым показателям (прочностные, фрикционные свойства) превосходит его. Области применения стеклонаполненного вторичного полиамида определяются его высокой механической прочностью, сравнимой с прочностью легких мсталлов, что позволяет использовать его для изготовления различных деталей машин, в том числе вентиляторных колес, шестерен, шкивов и других деталей, а также дсталсй электрооборудования. Регулирование свойств вторичного полиамида возможно также смешением его на стадии расплава с другими термопластами, например с полиэтиленом.
Такая композиция обладает повышенной износостойкостью, сопротивлением старению, химической стойкостью и меньшим водопоглощением по сравнению с исходным полиамидом. Переработка полистирольных пластиков. Полистирольные пластики широко применяются в различных отраслях промышленности и в быту. Из листовых полистирольных материалов производят детали внутренней облицовки холодильников, различные крупногабаритные детали, получаемые термоформованием.
Из полистирольных пластиков методом литья под давлением изготавливают различные формованные изделия бытового назначения: детали радиоприемников, телевизоров и т.п. Вспененный полистирол используется как упаковочный и теплошумоизоляционный материал. Объем отходов материалов на основе этого полимера достигает 50 тыс. т в год. Различают следующие отходы полистирола: технологические, сильно загрязненные амортизованные изделия, отходы пенополистирола и смешанные. Сильно загрязненные отходы к использованию в качестве вторичных матсриальных ресурсов непригодны вследствие нсоднородности и низкого качества.
Их можно использовать для получения жидких продуктов методом деструкции, а также в качестве топлива. Технологические отходы по физико-механическим и технологическим свойствам не отличаются от первичного сырья. Эти отходы являются возвратными и используются на месте образования. Наиболее распространенным методом переработки тех- 237 Гиава 3, Утилизация твердых отходов химической иромышленности ко-механические свойства изменяются незначительно. Многократная (до пяти раз) экструзия полистирола приводит к незначительному увеличению показателя текучести расплава (ПТР) и небольшому уменьшению прочностных свойств.
В то же время относительное удлинение уменьшается почти в два раза. нологических отходов полистирола является литье под давлением. В табл. 3.8 приведены данные об изменении свойств полистирола в процессе многократной переработки. Несмотря на деструктивные процессы, протекающие при многократной переработке полистирола, о чем свидетельствует уменьшение молекулярной массы, его основные физи- Таблица 3.8 Влияние многократной переработки на свойства ударопрочного полистирола К атность не с абозки Показатели Удельная да ная вязкость, кдж/и 3300 3580 3400 3350 3510 34,5 33,7 33,7 П очность п и астяжснии, МПа 35,4 34,2 Относительное длинснис, % 12,2 21,1 20,3 9,6 149,6 160,3 ' 193,6 Молек ля ная масса к! 0 Тек есть асплава, нЧО мин 171,8 137,7 5,96 5„75 5,35 Бракованные изделия из полистирола перерабатывают после измельчения, как правило, в смеси с первичным продуктом.