Homomicronization- a Route for Polymer Recycling. The Newplast Process

• Autorzy: Daren S.

Warianty tytułu

PL

Homogeniczne rozdrabnianie mikrocząsteczkowe jako metoda wspomagająca recykling polimerów. Metoda Newplast

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Recycling technologies require either the plastic waste to be sorted into polymer families or compatibilized by the use of expensive block copolymers. The novel process, Newplast, puts mechanochemical reactions to good use, to break mixed-waste polymer backbones at thermodynamically weak points (S-S, 0-0 bonds), crosslinks, and entanglement points. The homomicronizer is a steel chamber containing a high-speed mechanical rotor with blades; the residence time of the plastic in the homomicronizer is about 1 min. An antioxidant and a plasticizer are added. The resulting alloy is ex-truded, filtered, degassed, cooled and pelletized. The recycled plastics taken from municipal waste (Montreal, Canada), -85% PE, were compared in mech-anical properties with dry-blended and virgin polymers and with an SSSE (solid-state-shear-extrusion) material (Table 2). They showed a good balance of properties. The elongation at break was 1.33 as high as that of HDPE

PL

Współczesny recykling wymaga sortowania odpadów różnych polimerów według ich kategorii chemicznych lub nadania im współmieszalności z zastosowaniem (drogich!) kopolimerów blokowych. Metoda Newplast wykorzystuje "mechanochemiczne" rozrywanie łańcuchów polimerów energią mechaniczną przekazywaną im przez łopatki rotora w specjalnym homomikronizatorze. Łańcuchy pękają w miejscach wiązań termodynamicznie słabych (S-S, O-O) i w punktach splotu, zbliżonych charakterem do siatki polimeru usieciowanego. Omówiono wpływ temperatury, ciężaru cząsteczkowego, początkowej lepkości, natężenia sił tnących i zmiatania rodników na przebieg reakcji mechanochemicznych. Podano schematy reakcji zachodzących w mieszaninie polimerów poddanych działaniu sił ścinających. Proces Newplast przetestowano na przykładzie miejskich (Montreal, Kanada) odpadów polimerów zawierających ok. 85% PE i porównano właściwości mechaniczne homogenizatów uzyskanych w procesie Newplast (ich jednorodność potwierdzono badaniami DSC), w procesie SSSE (North-Western Univ., USA), oraz świeżego PE-HI i suchych mieszanek PE-HD + PVC + PS (tabela 2). Produk Newplast odznaczał się wysoce zrównoważonymi właściwościami mechanicznymi i przewyższał pozostałe produkty wartością wydłużenia przy zerwaniu (tabelą 2); na przekroju badanym w elektronowym mikroskopie skaningowym ujawniła się obecność niejednorodnych resztek (pochodzących prawdopodobnie z PET), które oparły się stopieniu i nie uległy homogenizacji, ale nie oddziałały ujemnie na właściwości mechaniczne.

Słowa kluczowe

EN

homomicronization of waste plastics; mechanochemical reactions; Newplast recycling process; mechanical properties of recyclates

PL

recykling mieszanych odpadów polimerowych; właściwości mechaniczne recyklatów; proces Newplast; reakcje mechanochemiczne

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz – Instytut Chemii Przemysłowej
• Czasopismo: Polimery
• Rocznik: 1998
• Tom: T. 43, nr 6
• Strony: 379--384

Twórcy

autor

Daren S.