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1、青岛科技大学 School of Polymer Science Engineering 高 分 子 科 学 与 工 程 学 院 第六章 废弃塑料直接再生技术 高分子学院 塑料工程教研室 1 青岛科技大学 School of Polymer Science Engineering 高 分 子 科 学 与 工 程 学 院 什么是废旧塑料的直接再生利用 是指不经过任何改性 将废旧塑料经过简单的处理后 直接进行成型加工的利用方式 这种方法的工艺比较简单 表现为直接处理和成型 通常有三种类型 2 青岛科技大学 School of Polymer Science Engineering 高 分 子 科
2、学 与 工 程 学 院 第一种是不必分拣等处理 直接破碎后塑化成型 主要原料是 一 回收树脂生产厂和塑料制品厂生产过程 中产生的边角废料 二 虽经使用 但无污染 也未混入杂 质的塑料制品 这部分废料的特点是 比较干净 成分单一 采用比较简单的工艺和设备即可生产得到性能优良的再生塑 料制品 其性能与新材料相差不大 基本可以作为新材料使 用 3 青岛科技大学 School of Polymer Science Engineering 高 分 子 科 学 与 工 程 学 院 第二种是将回收的废旧塑料经过简单的处理 如分选 清洗 破碎 塑化等 直接加工成型 或者通过造 粒后加工成型的再生方法 回收对象
3、 包装废弃物 例如各种形状的包装容器 薄膜 等 再生制品的特点 成本低廉 工艺简单 由于未采取改性 技术 所以并不能提高再生制品的基本力学性能 再生制品应用领域 农业 建筑业和日用品等 例如 PVC废旧硬质管 板材等经清洗 破碎 造粒后可直接寄出 相应的型材 用于建筑物中的电线套管 装潢材料等 4 青岛科技大学 School of Polymer Science Engineering 高 分 子 科 学 与 工 程 学 院 第三种是要经过特别的预处理 然后直接再生利 用 例如 电缆护套的剥离往往需要特种处理方法 如远红外灯装置 可以从内部加热 比过去 使用的电炉法耗电量少 且所制塑料的再生制
4、 品质量也得到保证 5 青岛科技大学 School of Polymer Science Engineering 高 分 子 科 学 与 工 程 学 院 改性利用是发展的方向 为提高再生料的力学性能 需对其进行各种改性 活化无机粒子填充改性 弹性体增韧改性 短纤维的改性 与另外一种树脂并用的合金化改性等共混改性 6 青岛科技大学 School of Polymer Science Engineering 高 分 子 科 学 与 工 程 学 院 第一节 废旧聚乙烯制品的直接利用 在废旧聚乙烯制品中 属大宗品种的是农膜 除通用膜外 还有一些专用农膜 如除草膜 无滴膜 可光微生物降解地膜等品种 农膜
5、所采用的树脂基本是PE 一般是LDPE HDPE LDPE LLDPE并用 或单一的LLDPE或HDPE等 7 青岛科技大学 School of Polymer Science Engineering 高 分 子 科 学 与 工 程 学 院 8 青岛科技大学 School of Polymer Science Engineering 高 分 子 科 学 与 工 程 学 院 9 青岛科技大学 School of Polymer Science Engineering 高 分 子 科 学 与 工 程 学 院 10 青岛科技大学 School of Polymer Science Engineeri
6、ng 高 分 子 科 学 与 工 程 学 院 11 青岛科技大学 School of Polymer Science Engineering 高 分 子 科 学 与 工 程 学 院 12 青岛科技大学 School of Polymer Science Engineering 高 分 子 科 学 与 工 程 学 院 1 功能性聚氯乙烯薄膜 1 PVC长寿无滴膜 性能 寿命8 10个月 流滴性持续4 6个月 厚度0 12mm 应用 冬季园艺植物生产 工艺 在PVC树脂中添加 防老化助剂 防雾滴剂 聚多元 醇脂类 胺类复合 型防雾滴剂 13 青岛科技大学 School of Polymer Sci
7、ence Engineering 高 分 子 科 学 与 工 程 学 院 2 PVC长寿无滴防尘膜 在PVC长寿无滴膜工艺基础上 增加一道表面涂敷防尘工艺 工艺 效果 涂敷防尘工艺阻止增塑剂 防雾滴剂 向外析出 减少表面静电 透光性 流滴持效期和防老化性能得到改善 14 青岛科技大学 School of Polymer Science Engineering 高 分 子 科 学 与 工 程 学 院 2 功能性 PE膜 1 PE长寿无滴膜 工艺 在成膜工艺中加入防老化 防雾滴助剂 功能 寿命12 18个月 流滴持效期150天以 上 透光率提高10 12 应用冬季 早春温室园艺植物生产 15 青岛
8、科技大学 School of Polymer Science Engineering 高 分 子 科 学 与 工 程 学 院 2 PE多功能复合膜 工 艺 采用三层共挤设备将具有不同功 能助剂 防老化剂 防雾滴剂 保温剂 分层加入成膜生产工艺 16 青岛科技大学 School of Polymer Science Engineering 高 分 子 科 学 与 工 程 学 院 防老化剂相对集中在外层 防老化延长寿命 保温剂集中于中层 抑制棚室内热辐射流失 具保温性 防雾滴剂集中于内层 流滴性好 提高透光率 17 青岛科技大学 School of Polymer Science Engineer
9、ing 高 分 子 科 学 与 工 程 学 院 3调光薄膜 1 漫反射膜 特点 工艺 在成膜工艺中 PE或PVC等 加入性状特 殊的结晶材料 可见光和近红外线区域透过率与PVC相近 透光率不受影响 使直射光变成散射光 作物受光均匀 18 青岛科技大学 School of Polymer Science Engineering 高 分 子 科 学 与 工 程 学 院 2 转光膜 特点 工艺 在各种功能性PE膜中添加荧光化合物和介质助剂而成 1 具有光转换特性 将吸收的紫外光转换成兰紫 光或橙红光 提高光合作用 2 透光率高 比同质功能性PE膜高8 左右 4 减少温差 覆盖转光膜棚室温度特点 阴天
10、或 晴天的早晚气温高于同质PE膜 晴天中午低于同质 PE膜 3 保温性好 在寒冷12 1月 最低气温可提高2 4 作物产量 品质提高效果 19 青岛科技大学 School of Polymer Science Engineering 高 分 子 科 学 与 工 程 学 院 3 紫光膜和蓝光膜 工艺 在成膜过程中加入紫色或蓝色染料 特点 使蓝 紫光透光率增加 应用 紫光膜适用叶菜类 韭菜 茴香等 生产 蓝光膜用于水稻育秧 防止烂秧 20 青岛科技大学 School of Polymer Science Engineering 高 分 子 科 学 与 工 程 学 院 4 乙烯 醋酸乙烯 EVA 多
11、功能复合膜 1 生产工艺和特性 以乙烯 醋酸乙烯共聚物 EVA 树脂为主体的三层复 合多功能性薄膜 厚度0 10 0 12mm 中层 以VA含量高的EVA树脂为主 添加保温 防雾滴 助剂 提高保温和防雾滴功能 以LLDPE LDPE 或 VA含量低的 EVA树脂为主 添加耐侯 防尘助剂 耐侯性强 防止防雾剂 外渗 机械性能好 外层 内层 以VA含量低的EVA树脂为主 添加保温 防雾滴 助剂 机械性能好 又有较高保温和流滴持效性能 21 青岛科技大学 School of Polymer Science Engineering 高 分 子 科 学 与 工 程 学 院 2 耐低温 耐冲击 不易开裂
12、3 具有弱极性 与防雾滴剂有良好相 容性 流滴持效期长 4 对红外线阻隔率优于PE 保温性好 1 结晶性下降 薄膜有良好透光性 的导入 使 具有如下独特性能 22 青岛科技大学 School of Polymer Science Engineering 高 分 子 科 学 与 工 程 学 院 废旧聚乙烯直接再生利用的例子 23 青岛科技大学 School of Polymer Science Engineering 高 分 子 科 学 与 工 程 学 院 废旧聚乙烯直接再生利用的例子 例1 废旧LDPE制品再生粒料 工艺路线 原料来源 LDPE一般有包装膜 农膜等 粉碎 干燥 挤出造粒 包装
13、24 青岛科技大学 School of Polymer Science Engineering 高 分 子 科 学 与 工 程 学 院 废旧聚乙烯直接再生利用的例子 例2 废旧HDPE制品再生粒料 工艺路线 原料来源 HDPE主要来源于管子 油桶 瓶子等 挑选 粉碎清洗 干燥 挤出造粒 包装 25 青岛科技大学 School of Polymer Science Engineering 高 分 子 科 学 与 工 程 学 院 废旧聚乙烯再生粒料的利用方式 A 开炼法塑化与模压成型 工艺路线 洗净与干燥的废膜或粒料 计量 塑化 热熔坯 在模具中压制 整理 制品 26 青岛科技大学 School
14、of Polymer Science Engineering 高 分 子 科 学 与 工 程 学 院 A 开炼法塑化与模压成型 主要设备 双辊塑炼机 平板液压机 模具 开炼压制成型的优点 农膜勿需破碎 投资少 见 效快 产品多样化 开炼压制成型的缺点 劳动强度较大 废旧聚乙烯再生粒料的利用方式 27 青岛科技大学 School of Polymer Science Engineering 高 分 子 科 学 与 工 程 学 院 28 青岛科技大学 School of Polymer Science Engineering 高 分 子 科 学 与 工 程 学 院 举例 用回收的PE膜制备聚乙烯盆
15、 工艺流程 回收PE膜 洗净 干燥 配合 开炼 模压 带压冷却定型 修边 操作步骤 洗净的PE膜 配合中加入适量防老剂 色料 活化的填充剂 等 开炼机温度145 150 混匀 取下熔混体 趁热加入 模具内 置于液压机模具间加压 定型 29 青岛科技大学 School of Polymer Science Engineering 高 分 子 科 学 与 工 程 学 院 30 青岛科技大学 School of Polymer Science Engineering 高 分 子 科 学 与 工 程 学 院 B 吹塑中空成型 工艺路线 破碎料或再生粒料 挤出塑化 放入模具 通压缩空气吹胀 定型后启模
16、熔融型坯 修整 制品 废旧聚乙烯再生粒料的利用方式 31 青岛科技大学 School of Polymer Science Engineering 高 分 子 科 学 与 工 程 学 院 B 吹塑中空成型 主要设备 挤出机 中空成型机 模具 空气压缩机 该工艺优点是 可生产较大制件 生产的机械化程度高 生 产能力大 可生产再生塑料桶和各类中空容器 工艺 螺杆转速不宜太低 以防止熔融料坯垂断 螺杆各段温度应高于压制工艺中的各段温度 已得到适 中粘度的料坯熔体 32 青岛科技大学 School of Polymer Science Engineering 高 分 子 科 学 与 工 程 学 院 举例 用回收PE料生产塑料桶 配方 回收聚乙烯 100 白油 或二辛酯 0 2 0 6 防老剂 1010 0 1 颜料 适量 33 青岛科技大学 School of Polymer Science Engineering 高 分 子 科 学 与 工 程 学 院 举例 用回收PE料生产塑料桶 工艺流程 回收PE再生料 配合 挤出型坯 趁热加入模具 闭模 充气吹胀 保压下冷却定型 放气 脱模 修边成成品
