Особенности технологии переработки пластмасс

Производство пластмасс растет с каждым годом в геометрической прогрессии, поэтому вопрос о переработке пластмасс вызывает большой интерес. Большое разнообразие полимерных материалов, выпускаемых промышленностью, стало основополагающим моментом для создания новой научно-технологической дисциплины – технологии переработки полимеров.

Термин «полимерные материалы» включает в себя 3 больших по составу группы:

  1. Полимеры;
  2. Пластмассы;
  3. Композиционные полимерные материалы или армированные пластики.

ПолимерыОсновной компонент для получения материалов всех трех групп – полимеры, определяющие основные технологические свойства.

Технология переработки пластмасс базируется на технологии переработки полимеров и занимается изучением свойств новых материалов на основе полимеров, пластификаторов и наполнителей; разработкой методов предварительной подготовки материала, самого процесса переработки, изготовления изделий из полученного материала и их последующей обработке или декорирования. Конечная цель переработки пластмасс – получение изделий с заданными свойствами.

Полимеры

Переработка пластмассПолимеры представляют собой огромные молекулы, образованные из молекул меньшего размера. Они формируются в особые пространственные структуры, которые могут видоизменяться под воздействием давления или высокой температуры.

Полимеры легко формуются. В результате получаются легкие прочные изделия, которым не требуется защита от коррозии.

Высокая технологичность процесса изготовления изделий из полимеров не включает операции по обработке их поверхностей.

Получение и основные свойства пластмасс

Пластмассы получают на основе полимеров с включением в состав дисперсных или коротковолокнистых наполнителей, пигментов, стабилизаторов и других добавок, необходимых для придания материалу определенных свойств. Добавки и наполнители не образуют, в отличие от полимеров, длинных структурных образований и вписываются в уже сформированные.

Наполнители могут быть:

  • минеральными (тальк, песок, каолин);
  • органическими (древесная мука, волокна, нити, бумага).

Пластификаторы добавляют для повышения эластичности и морозостойкости, которые представляют собой органические вещества типа масел. Стабилизаторы стабилизирую структуру и защищают от старения.

Физико-механические и химические свойства пластмасс определяются полимерной основой: молекулярной массой, структурным расположением молекул, формируют нужные свойства, а также технологию обработки, вид и количество добавок. Технология переработки пластмасс предоставляет очень важную возможность – получение материалов с заданными свойствами путем комбинации компонентов и методов их обработки. Благодаря широкому спектру свойств пластмассы нашли обширное применение в следующих отраслях:

  • машиностроении;
  • строительстве;
  • электронной промышленности;
  • в изготовлении изделий бытового назначения, мебели и других отраслях.

Политилен и его роль в Технологии переработки пластмассНа большие группы пластмассы подразделяются по их способности к последующей вторичной переработке:

  1. Термопласты можно расплавить, заново придать им форму без потери эксплуатационных качеств.
  2. Ректопласты не поддаются переплавке и теряют первоначальные свойства.
  3. В особенную группу выделяются газонаполненные пластмассы, получаемые из вспененной полимерной массы с соответствующими наполнителями.
  4. Еще одна группа особых пластмасс – эластомеры, материалы из полимеров или на их основе, обладающие способность растягиваться, многократно увеличиваясь в размерах и возвращаясь в исходную форму без остаточных деформаций.

Основными свойствами пластмасс, обеспечивших им повсеместное распространение, являются:

  • небольшая плотность;
  • все пластмассы диэлектрики;
  • водонепроницаемость;
  • низкая теплопроводность;
  • инертны по отношению к воздействию кислот и щелочей;
  • обладают более высокой упругой деформацией и хрупкостью по сравнению с металлами.

Основные методы переработки пластмасс

Технология переработки пластмасс допускает использование множества методов получения изделий. Классификация методов по состоянию материала на момент формования изделия:

  • На момент формования сырьевая масса находилась в вязко-текучем состоянии. Могут использоваться методы экструзии, прессования, литья под давлением;
  • При высокоэластичном состоянии исходной массы подходят методы: вакуумное формирование, горячая штамповка, пневмоформирование;
  • В твердокристаллическом состоянии полимеров переработка может осуществляться штамповкой при комнатной температуре или прокатка;
  • Формование может происходить с использованием дисперсий полимеров и растворов.

Классификация способов формования может производиться и по виду получаемой продукции

  1. Для изготовления труб и профильных изделий применяется метод экструдирования;
  2. Для изготовления штучных изделий больше подходит метод литья под давлением.

Переработка вторичного полиэтилена

Линия по переработке пластмасс

Вторичная переработка полимерных материалов очень важна, так как позволяет экономить значительные средства и улучшать экологическую обстановку.

Переработка включает в себя:

  • Производится сортировка, полиэтилен очищается от различных примесей;
  • Производят измельчение при нагревании (агломерацию). Конечный продукт – агломерат, мелкие кусочки произвольной формы;
  • С помощью гранулятора кусочки приобретают правильную форму;
  • Методом экструзии, выдавливания под давлением или литья под давлением получают различные изделия, необходимые в быту.