右。為了改進纖維與樹脂的界面性能,常用偶聯劑如kh550、kh560、kh570等,偶聯劑的用量一般是纖維含量的0.2%-1.5%。回收pp也可像回收pe一樣進行氯化,氯化產物具有廣泛的應用。如app經氯化可得到氯化app(capp),它具有優良的粘結性能,可制造粘結劑,用於粘結pe、pvc、pa、金屬等材料,如用作包裝復合膜、雙層pp膜、pp膜紙、pp膜鋁箔等的粘合劑。此外,capp也可以用作塗料、印刷油墨及極性樹脂的加工助劑等。
聚丙烯的化學改性還有接枝、嵌段等共聚改性。聚丙烯接枝改性的目的是為了提高聚丙烯與金屬、極性塑料、無機填料的粘結性或增溶性。所用的接枝單體一般是丙烯酸及其酯類、馬來酸酐及其酯類、馬來酰亞胺類等。接枝改性的高分子材料的性能與接枝物的物化性能有關,也與接枝物的含量、接枝鏈的長度等有關。其基本性能與聚丙烯相似,但與極性高分子材料、無機材料、橡膠等的相容性可大大提高。接枝pp的結晶度和熔點隨接枝物含量的提高而下降,透明性和低溫熱封性卻提高。對於含有pvc的pp回收料,可加入一些cpe相容劑,以提高共混物的性能。
美國每年有45kt的廢舊聚丙烯材料可以回收,大約有18kt再用於制造新的電池箱,其他循環的聚丙烯材料可用作實心輪子、裝飾百葉窗和其他注射模壓晶。德國herbold公司開發出pp電池箱的回收系統,在這個系統中,電池箱首先濕粉碎,通過兩階段的濕分離過程分離出污物,pp粒料被用作制電池外套等。
二、聚氯乙烯(pvc)
聚氯乙烯制品很多,按增塑與否可分為硬質與軟質兩大類。硬質pvc制品是用較低分子量pvc加15%沖擊改性劑和3%加工助劑生產的,而分子量較高的pvc難於加工,通過加增塑劑則可加工為軟質制品。
pvc制品在加工中添加了大量的添加劑以保證制品的性能,在使用的過程中,受外界條件的影響,pvc樹脂及這些添加劑會發生變化。因此在pvc廢料再生加工之前,應首先對廢舊制品中pvc的分子量(或粘度)、雙鍵結構、剩余添加劑種類及含量有一定的了解,然後根據再生制品的要求,判斷需添加的添加劑種類及用量。例如,可以添加適量的吸收hcl能力較強、熱穩定效果較高的三鹽基硫酸鉛,有較強抗氧化性和紫外吸收能力的二鹽基亞磷酸鉛以及有光穩定作用的甲基苯甲酰肼等熱穩定劑,以滿足再生制品的要求。
由於未加增塑劑,硬質pvc制品是可以回收利用的,但僅pvc瓶回收再生有市場價值,且硬質制品一般都含有顏料,回收利用只能用於深色制品。pvc塑料鞋類的回收主要采用重新造粒的方法,將經分揀洗淨的廢舊pvc鞋料在雙輥煉塑機上混煉。此時,根據廢料的具體來源和質量,加入各種精添加劑,經充分混煉後出片、切粒,經過濾擠出,制得再生粒料。
pvc門窗廢料經收集、分選、清潔、粉碎後,可與新料一起通過共擠出工藝生產再生門窗型材。pvc的燃燒熱為19mj/kg,因此焚燒pvc廢料回收能量也是一種有效的回收利用方法。西歐和日本曾以該方法為主要的回收途徑,回收的能量主要用於發電。
三、聚乙烯(pe)
pe農用薄膜可以用來再生粒料,pe再生粒料仍可用來生產農膜,也可用來制造化肥包裝袋、垃圾袋、農用再生水管、柵欄、垃圾箱和土工材料等。
目前電纜材料的再生利用情況如下:銅、鋁的再生利用率達95%以上,聚乙烯和聚氯乙烯的再利用率僅為3%。環保型電纜中,銅、鋁的再生利用率與一般電纜相同,其關鍵是如何將其包覆材料再生利用。把不同物質混合摩擦時,在摩擦物質的表面將產生電荷,其中一種帶正電,另一種帶負電。把各種物質按所帶的不同電荷量,由正到負進行排列,形成所謂“摩擦帶電序列”,不同塑料因其所帶的電荷極性而被相同的電極推斥,被不同極性的電極吸引,就可將不同的塑料分離開來。日本籐倉電線株式會社開發了一種新的環保型阻燃聚乙烯,加入氫氧化鎂和某種特殊的阻燃劑,其比重為1.1,可用比重分離法將其與pvc等材料分離。
高密度聚乙烯(hdpe)是一種由乙烯共聚生成的熱塑性聚烯烴。hdpe是塑料回收市場增長最快的一部分,這主要因為其易再加工,有最小限度的降解特性和其在包裝用途的大量應用。主要的回收利用是將25%的回收材料,例如後消費回收物(pcr),與純hdpe經再加工後用於制造不與食物接觸的瓶子。
四、聚苯乙烯(ps)
廢棄聚苯乙烯泡沫塑料制品的回收利用,不僅可以保護環境、節約能源,而且具有很好的經濟效益。塑料制品的回收利用常常采用直接利用和轉換利用。
聚苯乙烯泡沫塑料(psf)回收利用主要途徑有:減容後造粒;粉碎後用作各種填充材料;裂解制油或回收苯乙烯和其他。聚苯乙烯泡沫塑料可熔融擠出造粒制成再生粒料。但因此體積龐大,不便運輸,通常在回收時先需減容。方法有機械法,溶劑法和加熱法。廢舊泡沫塑料被粉碎後,經過紅外線照射加熱,其體積減少到1/20以下;然後與特殊的水泥相混合,制成米花糖狀的建築材料。這種建築材料的消音效果平均為60%,對某些頻率的噪音抑制可達到90%以上。這種材料現已被用做各種隔音設施的牆壁和天花板。
聚苯乙烯泡沫塑料制品經粉碎後可用作填料,如混凝土復合板制品、石膏夾芯磚、瀝青增強劑、土壤改性劑。裂解制油或回收苯乙烯,可用於制造塗料和粘接劑等。加入廢聚苯乙烯泡沫塑料、防沉澱劑、增塑劑、酚醛樹脂及其他助劑,可制成用於水泥、鋼鐵、木器的塗料。
五、聚對苯二甲酸乙二酯(聚酯)(pet)
在塑料行業,pet主要用作薄膜和瓶,而薄膜可用作包裝,裝飾,錄音帶基或電容器絕緣,pet片也用作照相片基。薄膜物性粘度與瓶用物料有差異,因此回收利用也稍有差異。
pet瓶大量用於可口可樂、百事可樂、雪碧等碳酸飲料,目前大部分是由pet瓶和hdpe瓶底組成。瓶蓋材料為hdpe,商標為雙向拉伸聚丙烯(bopp)薄膜,采用eva型粘接劑粘附於瓶身。聚酯瓶回收後再利用的途徑有再生造粒、醇解和其他等方法。
pet工業廢料也可用作粘合劑。日本大阪市立工業研究所和富士照相軟片公司用pet工業廢料與甘油反應制成粘合劑,用於金屬粘接。pet工業廢料用已二酸或縮乙二醇改性,也可制得熱熔膠,用於柔性材料,如布,皮革,紙,塑料,鋁等的粘接。
廢舊pet薄膜、片或纖維加上丙二醇、苯乙烯、丙三醇、鄰苯二甲酸酐、順丁烯二酸酐、對苯二酚及催化劑反應可制得不飽和聚酯,用來制造人造人理石。
六、聚氨酯(pu)
聚氨酯(pu)樹脂是由異氰酸酯與多元醇反應制成的一種具有氨基甲酸酯鏈段重復結構單元的聚合物。pu制品分為泡沫制品和非泡沫制品兩大類。泡沫制品有軟質、硬質、半硬質泡沫;非泡沫制品包括塗料、膠粘劑、合成革、彈性體和彈性纖維(氨綸)等。聚氨酯材料性能優異、用途廣泛、制品種類多,其中尤以聚氨酯泡沫塑料的用途最為廣泛。當前聚氨酯的回收利用主要有三種方法:物理法、化學法、能源法。
物理法已有許多報道和實用技術,該方法回收的pu生產的制品性能較差,只適用於低檔制品。能源回收是通過將廢料焚燒來回收熱量,這種方式會造成二次污染,基本不再使用。當物理回收方法受到技術和經濟上限制時,就需要采取化學法回收,因此化學法回收聚氨酯一直是化學家們研究的熱點和發展方向。
聚氨酯的化學回收技術,是指聚氨酯樹脂在化學降解劑的作用下,降解成低相對分子質量的成分。由於所用降解劑的不同,化學降解又分許多種類型。不同類型降解劑所得降解產物不同,物化性能及作用也不同,因此可根據使用目的采用相應的降解劑和降解工藝。
東芝公司開發了冰箱隔熱材料聚氨酯泡沫塑料的連續化學回收法(化學分解法)。使用具有壓縮、加熱及混合三種功能的擠出機,以乙二醇胺為分解劑,將廢舊聚氨酯樹脂分解成一部分具有氨基甲酸酯鍵的低聚物和多元醇為主體的低聚物。將這種分解物與新鮮多元醇和異氰酸酯混合(分解物約占20%),可生產性能良好的再生聚氨酯泡沫塑料。
廢塑料處理是一個綜合性的社會問題,是一項綠色事業,目前其回收利用,處於一種物理法、化學法並存的狀態。盡管化學方法很有誘惑,但其技術難度較高,短時間內難以大規模工業化。針對目前我國保護森林資源和生態環境、封山禁伐的現實情況,現階段機械法回收廢塑料制塑木復合材料是現實可行、具有經濟性的項目,短時間內即可實施,同時可節約國家森林資源 目前國內外廢舊塑料的綜合利用主要有9個途徑:
1、制造燃油。去年6月,一項新的實用技術--廢舊塑料回收燃油技術及工藝設備在成都獲得成功。這種廢舊塑料回收工廠用廢塑料,如食品袋、廢編織袋、飲料瓶、塑料鞋底、電線電纜皮、泡沫飯盒、塑料玩具等生產高質量90#燃油,經四川省技術監督局檢驗為合格不含鉛高質量燃油,公司的力量就是使用這種油料,而1噸廢舊塑料可生產大約半噸油。
專家介紹,將廢棄的塑料裂解加工成燃油,在技術上沒有問題,但在實際生產上,包括歐、美、日本等都還沒有報道和資料記載。在國內,這方面的研究在實驗室能夠做到,但實踐中由於生產成本太高,難以產生經濟效益,因此無法進行規模化生產。因而在成都誕生的該項技術成果,為我國治理“白色污染”提供了一種有效、切實可行的新技術。
2、生產防水抗凍膠。以發泡塑料廢棄物為基料,在特殊配方和工藝條件下生產多品種、多用途室內外建築裝修耐水膠膏膠液系列產品,是一項投資少、見效快、有競爭力、能效消除塑料污染的理想項目。每噸廢料可產數噸成品膠,按每噸膠最小包裝5kg×200桶計,綜合生產成本約3000元,售價在6000元左右。
3、制取芳香族化合物。日本正在進行以廢塑料為原料制取化工原料新技術的實用化研制開發。其方法是把pe、pp等廢塑料加熱到300℃,使之分解為碳水化合物,然後加入催化劑,即可合成苯、甲苯和二甲苯等芳香族化合物。在525℃的溫度下反應時,廢舊塑料的70%能夠轉換為有用的芳香族物質,這些物質可做化工品和醫藥品的原料及汽油用燃料改進劑等,用途極廣。其余成分可以轉換為氫和丙烷。
4、制備多功能樹脂膠。該產品具有附著力好、光澤度高、抗沖擊性強、耐酸鹼等特點,日產1噸,每噸成本2300元,市場售價5000元。工業上用於生產各種玻璃鋼制品,能大大降低生產成本,另外,還可制作防水塗料、防銹漆、家具膩子膠等產品,可替代各種玻璃膠、木材膠、印刷膠使用。
5、鋁塑自動分離劑。鋁塑復合包裝廣泛應用於食品、制藥等包裝。隨著社會進步,廢棄物逐年增加,由於鋁塑復合在一起,不能造粒,回收無人問津,只能進行焚燒,既污染環境又浪費資源。采用鋁塑自動分離劑,把廢鋁塑包裝放入容器內,加入水和自動分離劑,鋁塑包裝會在20分鐘左右將鋁塑完全分離,每噸廢鋁塑包裝可分離出0.85噸再生塑料和0.1噸廢鋁。每日回收處理廢鋁塑復合材料1噸,利潤在1000-2000元。
6、防火裝飾板。廣泛用於室內裝飾、吊頂、家具制造等。該產品不僅外觀艷麗多彩,而且具有防火、防水、防腐、絕緣、不變型、不老化、可任意卷曲等特點。
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