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回收塑料和原材料的區(qū)別在哪里
1、高分子鏈的不可逆變化
原塑料在次加工過程中和個使用期限內(nèi),在高分子鏈中就發(fā)生了不可逆的變化過程。
因化學(xué)或輻射引起自動化學(xué)反應(yīng),碳鏈上經(jīng)過碳自由基或氧自由基生成各種含氧化合物和不飽和基團(tuán)。另外,較低分子量的碎片經(jīng)過自由基重新結(jié)合產(chǎn)生交聯(lián)聚合物鏈,而且因為歧化反應(yīng)和解聚反應(yīng)產(chǎn)生低分子產(chǎn)物。水解分裂也能降低縮聚高分子材料的分子量,如聚酰胺和聚酯。
2、 新混合物越來越多
回收塑料中新化合物的濃度(新混合物)隨著高分子材料使用時間的增加而增加,也和材料所應(yīng)用的領(lǐng)域有關(guān)。
3、進(jìn)一步氧化
高分子材料在使用期間所生成的氧化物和烯烴結(jié)構(gòu)比新高分子材料更容易進(jìn)一步氧化,特別是一些氧化物結(jié)構(gòu)已經(jīng)被實驗證明經(jīng)過熱氧化或光氧化作用,容易進(jìn)一步發(fā)生降解反應(yīng)。因此,大多數(shù)回收塑料比原塑料對光或熱更加敏感。
4、各類催化劑
回收塑料中殘留聚合反應(yīng)中所使用的催化劑雜質(zhì),即使在已經(jīng)分離的或所謂的“單一的”聚合物中,也殘留有影響塑料的各種性能的專用混合催化劑雜質(zhì)。
眾所周知,用于催化合成HDPE的催化系統(tǒng)不僅影響聚合物不同的聚合過程行為,而且還影響降解行為,所以,回收塑料是不同生產(chǎn)商生產(chǎn)的各種聚合級聚合物的混合物,這種混合物比僅由一家生產(chǎn)的單一聚合物存在的問題更多。
5、外來物質(zhì)
外來雜質(zhì)可能是無機(jī)物也可能是有機(jī)物,或者是它們的混合物,例如阻燃劑、印刷油墨、顏料、表而活性劑、膠黏劑和其他接觸介質(zhì)的殘余物(脂肪和油類)等,其中一些物質(zhì)熱穩(wěn)定性差,它們的降解產(chǎn)物降低回收塑料的各種物理力學(xué)性能和降低塑料的穩(wěn)定性能。
6、相變產(chǎn)物
相變產(chǎn)物主要是由初步處理和應(yīng)用時為了防止高分子材料氧化添加的穩(wěn)定劑產(chǎn)生的,鹽和其他相變產(chǎn)物是由高位阻胺類穩(wěn)定劑(HAS)產(chǎn)生的,有些相變產(chǎn)物在回收塑料中還能表現(xiàn)出一些活性,但像這種相變產(chǎn)物完全失去了活性。因此,一些相變產(chǎn)物與高分子材料不相容而沉淀聚集,從而影響回收塑料的流變力學(xué)性能和/或在半結(jié)晶聚合物中充當(dāng)成核劑。通常情況下,塑料在使用中穩(wěn)定劑的消耗就不能再滿足回收塑料再次應(yīng)用時的保護(hù)作用。
怎樣實現(xiàn)塑料制品的回收利用
一、轉(zhuǎn)換利用
顧名思義就是改作他用。同時包含化學(xué)和物理兩種方法。
化學(xué)方法又可以分為兩種:一種方法是利用聚合物的化學(xué)性質(zhì),將聚合物轉(zhuǎn)換為小分子化合物或簡單化合物。如聚酯可以利用水解、醇解或氨解方法轉(zhuǎn)變?yōu)閱误w或小分子化合物。水解反應(yīng)是聚酯合成反應(yīng)的逆反應(yīng),可以制成對苯二甲酸和乙二醇(聚酯合成原材料單體);乙二醇醇解的產(chǎn)品為對苯二甲酸雙羥乙酯;丙二醇醇解產(chǎn)生低聚物,供合成不飽和聚酯(油漆或油墨用)和醇酸樹脂用。
另一種方法是利用塑料的可燃性,焚燒后產(chǎn)生熱能發(fā)電。這兩種方法各有利弊,化學(xué)分解的方法,對資源的利用率較高,但是工藝復(fù)雜、本錢較高,因而影響了塑料制品的回收利用。焚燒產(chǎn)生的廢氣,是酸雨的一種成分,另外很多塑料因燃燒不完全而產(chǎn)生廢氣,對環(huán)境和人體健康危害很大,因此這種方法有被淘汰的趨勢。
物理轉(zhuǎn)換利用,類似于直接利用,所不同的是后者為生產(chǎn)廠家自己利用,前者為別的廠家利用。過程也是破碎-造粒-擠出成型(拉伸)或注塑等,必要時加進(jìn)其它物品。
二、直接利用
塑料制品的加工過程主要是物理過程,即是助劑或色母料的加進(jìn),基本上也是物理混合過程。將塑料切片或粒料加熱熔化后,注塑成品、注塑吹塑成品或是擠出吹塑成膜或是擠出鑄片拉伸成膜。
注塑成品的例子是泡沫塑料包裝材料(塊),注塑吹塑成品的例子是各種塑料包裝瓶,擠出吹塑成膜的例子是多層共擠薄膜產(chǎn)品如熱收縮膜、保鮮膜,擠出鑄片拉伸成膜的例子是雙向拉伸聚膜BOPP和雙向拉伸聚酯薄膜BOPET等。由于上述過程中物料發(fā)生的變化全部是物理變化,其化學(xué)結(jié)構(gòu)不變,這就為其邊角料的應(yīng)用提供了方便。因此在塑料制品生產(chǎn)廠里,生產(chǎn)中的邊角料一般是破碎后,擠壓造粒或是熔融后擠出造粒,重新投進(jìn)生產(chǎn)線繼續(xù)使用。
三、生物降解
由于塑料制品不易老化,難以被微生物分解,造成所謂的白色污染。與其被動處理,不如從源頭上想辦法,也正由于如此,塑料產(chǎn)業(yè)非常重視可生物降解塑料的研究和開發(fā)。目前,從性能和可生物降解兩方面均令人滿足的品種幾乎沒有。要真正實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化,還有很長的路要走。
回收塑料的等級區(qū)分
一級回收料:未經(jīng)使用過的邊角料,品質(zhì)可與全新料相比。
二級回收料:已經(jīng)經(jīng)過一次回收利用的原料,品質(zhì)差一些。
三級回收料:經(jīng)過兩次及以上回收利用的原料,品質(zhì)較差。
不同等級的回收料性能和使用壽命都不相同,使用回收料制作的產(chǎn)品,相較于全新料,機(jī)械性能、穩(wěn)定性等都會有一定下降,因此適用范圍有所差異。