Смекни!
smekni.com

Методи утилізації поліетилтетрафталату (стр. 3 из 3)

У середньому вторинний полімер має тільки 60% властивостей первинного. Для того, щоб одержати відносно якісний матеріал, вторинний поліетилентерефталат необхідно модифікувати. Одним з можливих способів модифікації є одержання суміші полімерів. Введення термопласту, схожого за своєю будовою з ПЕТФ, приводить до утворення перехідних шарів на границі розділу фаз. При навантаженні виробу ці шари перешкоджають росту мікротріщин, що в підсумку приводить до збільшення міцності матеріалу. Фахівцями були отримані суміші вторинного поліетилентерефталату з первинними поліетиленом низького тиску, поліетиленом високого тиску, пластиком і полікарбонатом. Перераховані полімери вводилися в кількості 5 – 30% маси. Оцінка властивостей проводилася по основних фізико-механічних показниках: ударної в'язкості, міцності на розтягання і вигин, відносному подовженні при розриві. Характеристики отриманих матеріалів досліджувалися з застосуванням методів інфрачервоної спектроскопії, рентгенофазового аналізу і диференціальної скануючої калориметрії. Оцінка якості поверхні проводилася за допомогою електронного мікроскопа. У результаті проведених досліджень було відзначене посилення зміцнювальних властивостей сумішей, що містять полікарбонат і пластик, і збільшення ударної в'язкості всіх композицій. Сумішна композиція вторинного поліетилентерефталату і полікарбонату має фізико-механічні властивості, що перевершують властивості первинного ПЕТФ. Суміш вторинного ПЕТФ із поліетиленом має досить високу ударну в'язкість і може бути використана на практиці, незважаючи на деяке зменшення міцності.

Іншим способом підвищення фізико-механічних властивостей вторинного ПЕТФ є армування його різного роду мінеральними наповнювачами. Введення певної кількості дрібнодисперсного наповнювача (наприклад, тальку) дозволяє змінити розмір і кількість кристалів, що утворюються, які, у свою чергу, позитивно позначається на властивостях композиції. Присутність у матеріалі волокнистого мінерального наповнювача, що має модуль пружності, значно перевищуючий модуль пружності полімерної матриці, приводить до зміцнення композиції в цілому й у першу чергу – у напрямку орієнтації волокна. Такі матеріали мають підвищену твердість і не мають плинність, що особливо важливо для конструкційних виробів. Так, вторинний поліетилентерефталату, армований 20% скловолокна, має на 40% велику міцність на вигин, а міцність при розтяганні – на 55% більше міцності первинного ПЕТФ. Таким чином, проведені дослідження показують можливість рециклінгу ПЕТФ-тари з одержанням конструкційних композиційних матеріалів для технічних і будівельних цілей. Істотне значення має і та обставина, що для одержання таких матеріалів з успіхом може використовуватися стандартне устаткування для переробки полімерів. Вигода двохстадійної переробки ПЕТФ у тому, що виробнику не обов'язково займатися утилізацією – він відразу може використовувати напівфабрикат із флексів. З іншого боку, переробник ПЕТФ-бутилок може не обмежуватися тільки переробкою вторсировини у флекси, а налагодити повний цикл переробки з виробництвом кінцевого продукту.

Перевагою технології одержання плівкоутворювача є утилізація після здрібнювання харчових пляшок цілком, включаючи горлечко і пробки, без ретельного попереднього очищення, зниження енергетичних витрат на процес синтезу, забезпечення високої якості продукції.

Отриманий з використанням подрібнених відходів харчової тари лакофарбовий матеріал формує покриття в природних умовах з високими фізико-механічними і захисними властивостями, що не тільки не нижче тих, які досягаються на традиційній сировині, але і перевершують їх по ряду показників. Матеріали можуть бути використані для фарбування великогабаритних виробів у різних областях промисловості, у тому числі й у будівництві.

Висновки

Донедавна, одержувати вторинну ПЕТ-сировину було дуже складно. Існуючі технології й устаткування для рециклінгу поліетилентерефталату були технічно недосконалі і збиткові. Однак, утилізація ПЕТ-продукції також зв'язані із серйозними витратами і забрудненням природи. Це змусило фахівців шукати недорогі способи одержання вторинної ПЕТ-сировини. В даний час створені й успішно працюють недорогі лінії для переробки ПЕТ у тому числі і російському виробництві.

Основним механічним способом переробки відходів ПЕТФ є подрібнювання, якому піддаються некондиційна стрічка, литтєві відходи, частково витягнуті або невитягнуті волокна.

Незважаючи на складність фізико-хімічної переробки, відходи ПЕТФ є цінною вторинною сировиною, з якої можуть бути регенеровані вихідні мономери.

Кожна з технологій має свої переваги. Але далеко не усі з описаних способів переробки ПЕТФ застосовні до відходів харчової тари. Більшість з них дозволяють переробляти тільки незабруднені технологічні відходи, залишаючи недоторканою харчову тару, як правило, сильно забруднену білковими і мінеральними домішками, видалення яких сполучено зі значними капітальними витратами, що не завжди економічно доцільно при переробці в середньому і малому масштабі.

Список використаних джерел

1. Апостолюк С.О., Джигирей В.С., Апопостолюк А.С. Промислова екологія. – К.: Знання, 2005. – 474 с.

2. Бобович Б.Б. Девяткин В.В. Переработка отходов производства и потребления /Б.Б. Бобович, В.В. Девяткин. – М.: Интермет Инжиниринг, 2000. – 495 с.

3. Братчиков В. Вдосконалення системи управління промисловими відходами на рівні підприємства // Стандартизація, сертифікація, якість. – 2000. – №2. – С. 49–51.

4. Буравльов Є. Утилізація відходів: безпечність й ефективність /Є. Буравльов, І. Дрозд // Вісн. Нац. акад. наук України. – 2004. – №4. – С. 38–44.

5. Вітчизняний та міжнародний досвід переробки відходів: Тр. Міжнар. наук.-практ. конф. (2002; Ялта). – К.: «Знання» України, 2002. – 125 с.

6. Вітчизняний та міжнародний досвід поводження з відходами виробництва та споживання: Тр. Міжнар. наук.-практ. конф. (8–12 вересня 2003 р., м. Ялта). – К.: Т-во «Знання» України, 2003. – 105 с.

7. Гарин В.М. Твердые отходы и экологическая безопасность городов / В.М. Гарин, И.А. Кленова, А.Г. Хвостиков // Безопасность жизнедеятельности. – 2001. – №2. – С. 17–19.

8. Горох Н.П. Ресурсно-сырьевой потенциал в системе управления и утилизации полимерных отходов / Н.П. Горох // Восточ.-Европ. журн. передовых технологий. – 2005. – №1 (Ч. 1.). – С. 74–78.

9. Гринин А.С. Промышленные и бытовые отходы: хранение, утилизация, переработка / А.С. Гринин, В.Н. Новиков. – М.: ФАИР-ПРЕСС, 2002. – 332 с.

10.Грищенко Ф. Охорона навколишнього середовища: оновлені стандарти серії ISO14000 // Стандартизація, сертифікація, якість. – 2000. – №3. – с. 15–18.

11.Гуцал О.З. Новий принцип утилізації промисло-вих відходів /О.З. Гуцал, Т.М.Вітенько // Екол. довкілля та безпека життєдіяльності. – 2004. – №1. – С. 105–107.

12.Деркач Я. Переработка отходов полимерной пленочной тары и упаковка / Я. Деркач // Тара и упаковка. – 2004. – №6. – С. 48–49.

13.Природа, техника, геотехнические системы. – М.: Наука, 1978. – 151 с.

14.Экология города. / Под ред. Ф.В. Стольберга. – К.: Либра, 2000. – 464 с.