1. Антиоксиданты. + АН → RH + В результате этого механизма водород переходит к свободному радикалу, в результате чего образуется малоподвижная, слабореакционноспособная молекула антиоксиданта. Слабореакционной молекула антиоксиданта является за счет распределения заряда.

τ – период индукции, по которому можно посчитать активность стабилизатора (это для критической системы). ПП от 120 до 160°С.

Как высчитать активность стабилизатора или антиоксиданта? Строят 3 кривые при разных температурах.

Можно отметить уменьшение периода индукции, действия антиоксиданта или стабилизатора. Затем определяют скорость окисления при разных температурах (см. формула 1). Затем строятся следующие кривые:

Т измеряется в К. Кривые строятся минимум по 5 температурным точкам. По кривым вычисляют тангенс угла наклона. Берем 2 любые точки на кривой и вычисляем энергию активации:

Кб – константа Больцмана. Чем выше энергия активации, тем эффективнее стабилизатор. С повышением температуры скорость окисления резко падает.

2. Ингибиторы окисления – обрывают реакцию окисления на стадии образования перекисей и перекисных радикалов, тем самым восстанавливают структуру полимера по следующей реакции:

RO + IH → RH + IO Образовавшиеся радикалы с ингибитором вступают в реакцию между собой, образуя «сшитые» структуры, затем структура разрушается за счет насыщения и образуются стабильные или малореакционноспособные рад-лы след. состава: IȮ, İ (ингибитор или ингибитор с кислородом). По подобному механизмуобычно действуют сажи, лигнин, ароматические амины.

3. Восстановители – реагируют с гидроперикисными группами без образования или с незначительным выходом свободных радикалов. По такой схеме обычно работают органические сульфиды и фосфиты:

4. Дезактиваторы – это вещества, обычно ионы металлов переменной валентности, способные легко окисляться. В основном используются железосодержащие дезактиваторы, т. к. самые дешевые.

5. Стабилизаторы общего типа – это стабилизаторы, способные взаимодействовать на поверхности полимера с О2, не пропуская его во внутрь полимера. В результате образуются малореакционноспособные радикалы стабилизаторов, которые содержат группы О – О.

G + O2 → GO После расхода стабилизаторов (антиоксидантов) происходит ускорение процесса окисления, что в результате также приводит к образованию низкомолекулярных компонентов.

The post Способы стабилизации полимеров first appeared on 3Д БУМ.

На этой кривой можно выделить несколько процессов: когда давление не меняется – r инд (период индукции) – скорость поглощения О2 приближается к 0, т. е. не происходит изменение Р в сторону поглощения О2. В этом случае действует стабилизатор или антиоксидант. Или в некоторых случаях сам полимер обладает стойкостью к О2.

— скорость процесса окисления.

В зависимости от фактора, ускоряющего процесс окисления, сопровождающейся дестукцией, можно выделить следующие типы деструкций: окислительная, термоокислительная, гидролитическая, фотоокислительная, механохимическая.

Также для определения кинетики окисления полимеров можно пользоваться методом ЭПР

The post Методы определения кинетики окисления полимеров first appeared on 3Д БУМ.

Поли-ε-капролактон является биоразлагаемым полимером. Этот полимер может легко разлагаться под действием ферментов липазы, холестерол эстеразы. Данный полимер легко разлагается бактериальными культурами. Скорость его минерализации меньше, чем у полибутиролактона.

Поли-ε-капролактон имеет низкую температуру плавления 57°С и температуру стеклования -62°С. Получен продукт как линейного строения, так и нелинейного. Можно получить блоксополимеры с полиэтиленгликолем, с гексаметилентерефталатом, изобутиленом, с полиэтилентерефталатом, полиэтиленсукцинатом и т. д. Можно получить тройные блоксополимеры: полистирол-полиэтиленоксид-поликапролактон. Поли-ε-капролактон хорошо совмещается полиэтиленоксодом, поливинилметиловым эфиром, простыми эфирами целлюлозы и ограничено совмещается с ПС и полибутиленсукцинатом.

The post Поликапролактон. Получение и св-ва first appeared on 3Д БУМ.

Старение – это самопроизвольный процесс, изменения свойств во времени. Наибольшее влияние на процесс старения оказывает кислород, другие факторы, такие как температура, свет, влажность, мех. воздействия и т. д. ускоряют процесс старения. Реакция окисления протекает по свободно-радикальному механизму.

Рассмотрим реакцию окисления ПВХ: 1)Реакция инициирования.

2) Развитие цепи.

3) Разветвление.

4)Обрыв цепи.

The post Окисление ПВХ. Особенности переработки first appeared on 3Д БУМ.

2. Развитие цепи.

3. Разветвление.

4. Обрыв цепи.

Стабилизация – это процесс восстановления определенного комплекса свойств полимеров. Часто восстановление связано с восстановлением структуры и молекулярной массы.

1. Антиоксиданты. + АН → RH + В результате этого механизма водород переходит к свободному радикалу, в результате чего образуется малоподвижная, слабореакционноспособная молекула антиоксиданта. Слабореакционной молекула антиоксиданта является за счет распределения заряда.

τ – период индукции, по которому можно посчитать активность стабилизатора (это для критической системы). ПП от 120 до 160°С.

Как высчитать активность стабилизатора или антиоксиданта? Строят 3 кривые при разных температурах.

Можно отметить уменьшение периода индукции, действия антиоксиданта или стабилизатора. Затем определяют скорость окисления при разных температурах (см. формула 1). Затем строятся следующие кривые:

Т измеряется в К. Кривые строятся минимум по 5 температурным точкам. По кривым вычисляют тангенс угла наклона. Берем 2 любые точки на кривой и вычисляем энергию активации:

Кб – константа Больцмана. Чем выше энергия активации, тем эффективнее стабилизатор. С повышением температуры скорость окисления резко падает.

2. Ингибиторы окисления – обрывают реакцию окисления на стадии образования перекисей и перекисных радикалов, тем самым восстанавливают структуру полимера по следующей реакции:

RO + IH → RH + IO Образовавшиеся радикалы с ингибитором вступают в реакцию между собой, образуя «сшитые» структуры, затем структура разрушается за счет насыщения и образуются стабильные или малореакционноспособные рад-лы след. состава: IȮ, İ (ингибитор или ингибитор с кислородом). По подобному механизмуобычно действуют сажи, лигнин, ароматические амины.

3. Восстановители – реагируют с гидроперикисными группами без образования или с незначительным выходом свободных радикалов. По такой схеме обычно работают органические сульфиды и фосфиты:

4. Дезактиваторы – это вещества, обычно ионы металлов переменной валентности, способные легко окисляться. В основном используются железосодержащие дезактиваторы, т. к. самые дешевые.

5. Стабилизаторы общего типа – это стабилизаторы, способные взаимодействовать на поверхности полимера с О2, не пропуская его во внутрь полимера. В результате образуются малореакционноспособные радикалы стабилизаторов, которые содержат группы О – О.

G + O2 → GO После расхода стабилизаторов (антиоксидантов) происходит ускорение процесса окисления, что в результате также приводит к образованию низкомолекулярных компонентов.

The post Окисление полимерных пленок методом стабилизации first appeared on 3Д БУМ.

Добавки, вводимые в полимер, направлены на восстановление его структуры, молекулярной массы, комплекса реологических и эксплуатационных свойств. Большинство добавок направлено на реакцию взаимодействия между макромолекулами полимера, что часто приводит к реакции сшивания. При этом добавка может не вступать в химическое взаимодействие с полимером, а выступать в роли активации процессов взаимодействия макромолекул. В случае взаимодействия добавки с полимером выступает перекись дикумола, которую используют для улучшения физ-мех свойств ПО, чаще всего втор. сырья на основе ПЭВП и ПЭНП. В дан. случае добавка входит в полимерную систему «как вулканизирующий агент», за счет сшивания по винильным, винилиденовым, карбонильным и пероксидным группам.

— Аналогичное взаимодействие происходит при использовании компатибилизаторов или агентов совместимости или добавок совместимости. В дан. случае сущ. 2 типа добавок: 1. по восстановлению полимера (используетс малеиновый ангидрид или малеиновый диангидрид); 2. добавка должна совмещать несколько полимеров, напр. ПЭВП, ПЭНП, ПП, ЛПЭ, то кроме малеинового ангидрида или диангидрида используются сополимеры.

ПЭ + ПП (сополимер этилена и пропилена)

Компатибилизаторы могут выпускаться в качестве суперконцентратов (добавка вводится в полимер до 50%). Он при переработке в изд. лучше распределяется в полимерной матрице, что дает более равномерные свойства всего изд.

— Каучуки вводятся для улучшения прочностных характеристик и работают по принципу присоединения, т. е. взаимодействуют с полимером, либо распределяются по структуре полимера.

— Воска – это НМВ (олигомеры) с молекулярной массой = 1000 – 2000. Данная добавка не вступает в реакцию с полимером, работает как инициатор, при этом происходит достаточно быстрое восстановление молекулярной массы и не треб. доп. стабилизаторов.

— Лигнин – бывает сульфитный, сульфатный, гидролизный. Это очень твердое вещество, которое может вызывать затруднения при экструзии. Повышение температуры вызывает его деструкцию (выше 250°С). Данный компонент может применяться только для ПО. При переработке могут создаться условия снижения гибкости макромолекул полимера, резко уменьшается подвижность, что в комплексе может привести к остановке работы экструдера. Это возникает когда лигнина больше 20% в полимерной композиции.

1. 80% — втор. ПЭ, 20% — ПЭ, примерно 2 – 3 % лигнина. Аналогично с ПП.

2. Втор. ПЭ – втор. ПП – 4% лигнина (ПЭ и ПП в равных соотношениях).

В работах было установлено, что лигнин является стабилизатором получ. изд. и композиций.

— Технический углерод с активной поверхностью легко взаимодействует с макромолекулами полимера, при этом образуется следующая структура: крупные частицы технического углерода находятся в оболочке полимера.

— Кремнийорганические жидкости. Можно выделить 2 группы: 1. силаны (ТЭОС – тероэтоксисилан, ПАС – полиалкилсилан) ; 2. силаксаны (ПМС – 200 – полиметилсилаксан). Добавки на основе силанов можно использовать не только для восстановления структуры, но и применять для сырья с повышенной влажностью.

Кроме модификаторов для улучшения свойств вторичного сырья используют пластификаторы, стабилизаторы, а также наполнители минерального и органического происхождения, которые позволяют получить новые композиционные материалы.

The post Добавки для создания полимерных композиций first appeared on 3Д БУМ.

1. Антиоксиданты. + АН → RH + В результате этого механизма водород переходит к свободному радикалу, в результате чего образуется малоподвижная, слабореакционноспособная молекула антиоксиданта. Слабореакционной молекула антиоксиданта является за счет распределения заряда.

τ – период индукции, по которому можно посчитать активность стабилизатора (это для критической системы). ПП от 120 до 160°С.

Как высчитать активность стабилизатора или антиоксиданта? Строят 3 кривые при разных температурах.

Можно отметить уменьшение периода индукции, действия антиоксиданта или стабилизатора. Затем определяют скорость окисления при разных температурах (см. формула 1). Затем строятся следующие кривые:

Т измеряется в К. Кривые строятся минимум по 5 температурным точкам. По кривым вычисляют тангенс угла наклона. Берем 2 любые точки на кривой и вычисляем энергию активации:

Кб – константа Больцмана. Чем выше энергия активации, тем эффективнее стабилизатор. С повышением температуры скорость окисления резко падает.

2. Ингибиторы окисления – обрывают реакцию окисления на стадии образования перекисей и перекисных радикалов, тем самым восстанавливают структуру полимера по следующей реакции:

RO + IH → RH + IO Образовавшиеся радикалы с ингибитором вступают в реакцию между собой, образуя «сшитые» структуры, затем структура разрушается за счет насыщения и образуются стабильные или малореакционноспособные рад-лы след. состава: IȮ, İ (ингибитор или ингибитор с кислородом). По подобному механизмуобычно действуют сажи, лигнин, ароматические амины.

3. Восстановители – реагируют с гидроперикисными группами без образования или с незначительным выходом свободных радикалов. По такой схеме обычно работают органические сульфиды и фосфиты:

4. Дезактиваторы – это вещества, обычно ионы металлов переменной валентности, способные легко окисляться. В основном используются железосодержащие дезактиваторы, т. к. самые дешевые.

5. Стабилизаторы общего типа – это стабилизаторы, способные взаимодействовать на поверхности полимера с О2, не пропуская его во внутрь полимера. В результате образуются малореакционноспособные радикалы стабилизаторов, которые содержат группы О – О.

G + O2 → GO После расхода стабилизаторов (антиоксидантов) происходит ускорение процесса окисления, что в результате также приводит к образованию низкомолекулярных компонентов.

The post Стабилизация полимерных композиций first appeared on 3Д БУМ.

The post Технология получения изделий из полимерных отходов методом соэкструзии first appeared on 3Д БУМ.

Методы утилизации:

1.установка «Плазма» позволяет разделять полиалюминевую смесь непосредственно на чистый алюминий и парафин.

2.асептическая картонная упаковка состоит из 75% картона, остальные 25% приходятся на алюминий и ПЭ. Технология позволяет разделять алюминий и полиэтилен, превращая его в парафин (до 12000ºС)

3.экономический способ переработки старых упаковок из комбинированных материалов с целью сепарации полимерных пленок и алюминия. Технология основана на выделение полимерной основы посредством растворения ее в специальном нетоксичном органическом растворителе в повышенных температурах, затем происходит сепарация алюминиевой фракции, затем происходит охлаждение растворителя, при охлаждении масса полимера оседает на дно и отфильтровывается. Выделенные в процессе фракции алюминия и полимера могут снова использоваться в производстве комбинированной упаковки.

Многослойные материалы: разделение пакетов упаковки для жидких пищевых продуктов на целлюлозу и полиэтиленовую пленку, пусть даже металлизированную. Технология: предварительно отсортированное от камней и металлических включений сырье поступает в специальные емкости, где отмывается целлюлоза, после чего пленка перемалывается, сушится и гранулируется. Технические характеристики полиалюминиевого агломерата близки к пвд.

The post Предложите методы утилизации комбинированных и многослойных материалов first appeared on 3Д БУМ.

Преимущества:

Работа осуществляется в автоматическом режиме

Полное отсутствие загрязненного материала

Нет необходимости в доп. Персонале

Не нужны доп. Площади для хранения отходов-кромок

Недостатки

Высокая стоимость

The post Промышленные отходы при производстве ПЭ и ПП пленки. Предложите методы их устранения first appeared on 3Д БУМ.