Способ переработки отходов высокомолекулярного полиэтилена

Способ переработки отходов высокомолекулярного полиэтилена

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

C0Io3 СОаеtclcHx

Социалистических

Республик

<»952640 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 13.10. 80 (21) 2992675/23-05 ($ ) М. Кл.з с присоединением заявки ¹ — g

В 29 С 29/00.

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет— ($3) УДК 678.5..002.68 (088.8) Опубликоввно230882. Бюллетень ¹ 3 j

Дата опубликования описания 230882

М.А.Габова, В.А.Ворошилов, Г.И.Тихонов, A.A.Êè ьянов, (72) Авторы изобретения

А.В.Чаус, Б.С.Горелов и P.М.Масалимов

Проектно-конструкторское и технологическое бюро химического машиностроения (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ ОТХОДОВ

ВЫСОКОМОЛЕКУЛЯРНОГО

ПОЛИЭТИЛЕНА

10!

25

Изобретение относится к регенерации высокомолекулярного полиэтилена.

Известен способ переработки отходов пластмасс, включающий сбор пластмассовых отходов, промывку, измельчение, введение в процессе экструзии к перерабатываемым отходам смеси первичной мластмассы с добавками, гранулирование и формование изделий (1

Однако при этом .способе проис-. ходит недостаточная утилизация отходов при довольно сложной технологии регенерации.

Наиболее близким к предлагаемому способу по технической сущности и достигаемому эффекту является .способ переработки отходов полиэтилена, включающий промывку отходов с последующим их измельчением, введение в отходы первичного сырья и формование изделий прессованием. В процессе экструзии вводят смесь, содержащую вес.ч.: хлорированный полиэтилен

0,1-20,0, формальдегидсульфоксилат натрия 0,1-0,5, стабилизирующая добавка 0,1-0,5, смазывающая добавка на 100 в.ч. перерабатываемых отходов 0,1-5,0 (2).

Недостаток способа заключается в том, что при переработке отходов высокомолекулярного полиэтилена, получают изделия с низкими физикомеханическими характеристиками.

Цель изобретения — улучшение физико-механических свойств изделий, получаемых из отходов высокомолеку1 лярного полиэтилена.

Указанная цель достигается тем, что согласно способу переработки отходов высокомолекулярного полиэтилена в изделия, включающе!му промывку отходов с последующим их измельчением, введение в отходы первичного сырья и формование изделия прессованием, прессование осуществляют в две стадии — сначала при

130-140 С и давлении 40-50 кгс/см а затем при 155-165 С и давлении о

59-61 кгс/см соответственно.

Благодаря предварительному подпрессованию полученной смеси обеспечивается равномерность прогрева массы, отсутствие воздушных пор, что способствует повышению качества конечного продукта, не уступающего по всем параметрам исходному сырью.

Пример . Для проведения способа переработки отходов высокомо952640

Таблица 1

Температура подпрессовки, or

0,845

0,860 0,862

0,940 0,936

0,945 0,944

0,942 0,943

0,867

0,836

125

О, 939

0,911

0,920

0,915

130

0,942

0,942

0,943

0,933

135

140

0,922 0,935

0,939 0,941

0,938

145

0,937

Таблица

Разрушающее напряжение при растяжении полученных образцов, МПа, при давлении, создаваемом при подпрессовке, МПа

2,0 4,0 5 0 6,0

Температура подпрессовки, С

3,0

22,0

31,4

28,2

125

29,4

30,1

35,6

22,5

32,7

130

35,4

35,4

135

34,8 37 5

27,9

36,3

35,8

26,8

35,1

140

36,8

35,8

35,7

36,8

31,9

35,5

145

36,6

36,2 лекулярного полиэтилена взяты отходы в виде обрезков прутков, брусков и досок.

После промывки отходов их подвергают иэмельчению для получения стружки на токарном станке 1К62 5 при использовании резцов из быстрорежущей стали Р18. Затем в полученную стружку добавляют исходное сырье при следующем соотношении:на

100 вес.ч ° стружки — 15 вес.ч. ис- 10 ходного сырья. Приготовленную смесь разделяют на 25 равных порций.

Каждую порцию смеси поочередно помещают в пресс-форму, которую ставят на плиту пресса, имеющего электронагревательную систему. После помещения первой порции смеси в прессФорму, включают обогрев и, при достижении 125ОС, включают пресс и производят подпрессовку помещенной в 20 пресс-форму смеси при давлении

2,0 МПа. При этОм давлении доводят температуру до 155-165ОС, по достижении этой температуры создают давление 5,9-6„1 МПа и отключают нагрев. 25

Затем пресс-форму с содержимым охлаждают до 30-40 С и извлекают полученный образец.

Последующие порции смеси (2-5) подвергают аналогичной обработке, но с той только разницей, что температура, при которой осуществляют подпрессовку, соответственно равна

130 С, 135 С, 140 С, 145 С.

Шестую порцию смеси обрабатывают аналогично предыдущим, но при достижении температуры подогрева

125 С производят подпрессовку давлением 3,0 Мпа. Порции смеси 7-10 обрабатывают так же, как и шестую, но подпрессовку производят при температуре соответственно равной

130 С, 135 С, 140 С и 145ОС.

Следующие порции смеси обрабатывают аналогично предыдущим при тех же соответственно температурах, что и 1-5, но давление при подпрессовке создают для 11-15 порции

4,0 Мпа, для 16-20 порции — 5,0 МПа, для 21-25 порции — 6,0 МПа.

Все изготовленные образцы после визуального осмотра подвергались испытаниям, целью которых было определить их физико-механические свойства: плотность, разрушающее напряжение при разрыве и относительное удлинение при разрыве, усредненные данные которых сведены соответственно в табл .1-3.

952640

Таблица 3

550

490 500

590 570

660 660

650 630

650 660

350

290

125

580

480

310

130

650

540

450

135

640

530

490

140

630

570

500

145

Формула изобретения

Составитель Л.Ягодкина

Редактор Н.Бобкова Техред A.Áàáèíåö Корректор Г.Решетник

Заказ 6179/27 Тираж 679 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

Филиал IIII "Патент", г. ужгород, ул.Проектная,4

Известно, что изделия, изготовленные из исходного сырья — высокомолекулярного полиэтилена, имеют следующие физико-механические свойства: плотность 0,942-0,947 г/см Э, разрушающее напряжение при растяжении 30-40 МПа, относительное удлинение при разрыве 400-750Ъ.

Анализ результатов исследований физико-механических свойств сформованных образцов, полученных предлагаемым способом, приведенных в таблицах 1-3, позволяет сделать следующие выводы: физико-механические свойства образцов, полученных при предварительном подпрессовывании при давлении 4,0-5,0 МПа и температуре 130-140 С, наиболее близки по своим значениям к физико-механическим свойствам готового продукта, получаемого из исходного сырья.

Предлагаемый способ переработки отходов высокомолекулярного полиэтилена имеет простую технологию,не требующую применения дополнительных компонентов, обеспечение полной утилизации отходов производства и получение из отходов изделий с прочностными свойствами на уровне свойств изделий, полученных из чистого поли° @ -мерного сырья. Кроме того, экономия полимерного сырья и обеспечение охраны окружающей среды.

Способ переработки отходов высокомолекулярного полиэтилена в иэделия, включающий промывку отходов с последующим их измельчением, введение в отходы первичного сырья и

30 формование изделия прессованием, отличающийся тем, что, с целью улучшения физико-механических свойств иэделий, прессование осуществляют в две стадии — снача35 ла при 130-140 С и давлении 4050 кгс/см, а затем при 155-165 С и давлении 59-61 кгс/см соответственно.

Источники информации, 4g принятые во внимание при экспертизе

1. Насида Кусио. Вторичная переработка пластмассовых отходов в упаковочные иэделия. -"Kore дзайре", 1972, 20, Р 8, с.69-70.

2. Патент СССР Р 588925, 4 кл. С 08 J 1111//0044, 1975 (прототип).