第六章 塑料的再生及其稳定化(四川大学高分子材料)PPT课件
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《高分子材料》-实用PPT人教版ppt
天然橡胶为何容易老化？实验室盛哪些药品 的试剂瓶的瓶塞不能用橡胶塞？
天然橡胶含有双键，易起加成反应和易被氧 化，所以易老化。KMnO4 溶液、浓HNO3、液溴、 汽油、苯、四氯化碳等。
◆顺丁橡胶
◆顺丁橡胶
催化剂
nCH2=CH-CH=CH2 1 234
◆顺丁橡胶
催化剂
nCH2=CH-CH=CH2
CH2 1 C=C
CH2 4
1 234
H 23 H n
◆顺丁橡胶
催化剂
nCH2=CH-CH=CH2
CH2 1 C=C
CH2 4
1 234
H 23 H n
两种：三叶橡胶（顺式）、杜仲胶（反式）
◆丁苯橡胶SBR
丁二烯和苯乙烯共聚而成的弹性体，合成 丁苯橡胶
◆丁苯橡胶SBR
丁二烯和苯乙烯共聚而成的弹性体，合成 丁苯橡胶
《高分子材料》-实用PPT人教版【精 品课件 】
为什么两种塑料的特性不同呢?
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◆酚醛塑料
◆酚醛塑料
单体： 苯酚、甲醛
◆聚四氟乙烯塑料
◆聚四氟乙烯塑料
单体： CF2＝CF2
◆ ABS塑料
◆ ABS塑料 单体：丁二烯、丙烯腈、苯乙烯
二、合成纤维
世界上出现的第一种合 成纤维是 20 世纪 30 年代美 国杜邦公司科研小组研制出 的尼龙 66（Nylon，聚酰胺 66），它是由己二酸和己二 胺缩聚而成的。
稳定与降解(四川大学,高分子材料)
自动氧化反应是热氧降解的主要特征， 也是热氧降解的核心。
【热自动氧化反应：发生在室温到150℃之 间，按典型链式自由基机理进行的、具有自动 催化特征的热氧化反应。】
1. 热自动氧化的自由基链式反应机理
（1）引发 受能量（热、光）激发后，在分子的
薄弱处首先引发出自由基。
或室温下聚合物与氧作用：
【例】聚丙烯类分子链上有供电基团的聚合物。
在自动氧化初期，ROOH主要发生单分子 分解，按一级反应进行；随ROOH的增多， 双分子分解占主要地位，反应按二级反应 进行。
注：现有的氧化速率方程式是建立在稳 态假设之上的（二级反应）。
引发 增长
终止
① 当氧浓度达到空气中的浓度或更高时， R·和氧的结合速率非常快，[R·] ＜＜[ROO·].
依此类推，不饱和结构对α氢原子的反 应性有明显的活化效应。
其它不饱和官能团如羰基、腈基也有此 现象。
（2）支化结构
线性聚合物比支链聚合物更耐氧化。
原因：叔碳原子的氧化反应性比仲碳原子 或伯碳原子都高。（即离解能更低。）
例：① 支链聚烯烃类氧化敏感性大于线 性聚烯烃类；
② 天然橡胶（聚异戊二烯）和 聚丁二烯橡胶中，除烯丙基氢易活化外，主 链上的叔碳丙基氢的热氧敏感性。
氧化速率可表示为：
可见: 氧浓度很低时，氧化反应速率与氧浓度有关；
2. 影响热氧降解的因素：
聚合物的热氧稳定性主要受聚合物结构 因素（内因）的影响。
（1）聚合物的饱和程度
含不饱和二烯类的橡胶比饱和聚合物的耐 氧化性差很多。
原因：烯丙基氢和苯甲基氢离解键能（活 化能）小于乙烯基氢和苯基氢。其离解后自 由基由于与π电子体系的共轭，处于相对稳 定状态。
共振效应； 临近基团的位阻效应； α位置的自由体异构现象对热 响很小。
塑料材质介绍及应用PPT课件
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17 16
酚醛树脂（PF）
水壶
材料：酚醛树脂（PF） 酚醛树脂机械强度高坚韧耐 磨，用做容易小磕小碰的壶 把最为合适。同时烧水壶的 壶把要求隔热性耐热性优良 所以酚醛树脂符合其要求。 加工工艺：模压成型
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18 17
台钟
材料：热塑性材料聚丙烯（PP) 以及有机玻璃（PMMA） 这款台钟外观较为透明，为达 到这种效果则选用有机玻璃来 进行制作，同时使用PP材料， 其透明性以及耐磨性也良好， 使得这款塔钟经久耐用可抵抗 小磕小碰。 加工工艺：模压成型
如F4可以作为输送腐蚀性和粘性液体管道的材料。
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98
3、 优异的电绝缘性能
普通塑料都是电的不良导体，其表面电阻、体积电阻很大，用 数字表示可达109一1018欧姆。击穿电压大，介质损耗角正切值很小。因此， 塑料在电子工业和机械工业上有着广泛的应用。
如塑料绝缘控制电缆。
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10 9
• 无机化工、化工印染、有机原料、聚合物/树脂、塑料橡胶、化工设备、涂料油漆、化 学试剂、国外展会、国内展会、展会资讯、 绝缘电工材料与设备、环氧地坪、电子材 料、胶粘剂、 油漆涂料、玻璃钢和 建筑行业。
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23 22
• 塑料用于宇宙勘测；航天航空；塑料飞机；高速通讯； 交通运输；服务三农。我们生活中重大的利益在于塑料 中。
塑料的发展及运用
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1
最早的塑料
一个摄影师在暗房里的实验导致了最初的塑料的产生。亚历山大·帕 克斯有许多爱好，摄影是其中之一。19世纪时，人们还不能够像今天这样购买 现成的照相胶片和化学药品，必须经常自己制作需要的东西。所以每个摄影师 同时也必须是一个化学家。 摄影中使用的材料之一是“胶棉”，它是一种“ 硝棉”溶液，亦即在酒精和醚中的硝酸盐纤维素溶液。当时它被用于把光敏的 化学药品粘在玻璃上，来制作类似于今天照相胶片的同等物。在19世纪50年代 ，帕克斯查看了处理胶棉的不同方法。一天，他试着把胶棉与樟脑混合。使他 惊奇的是，混合后产生了一种可弯曲的硬材料。帕克斯称该物质为“帕克辛” ，那便是最早的塑料。帕克斯用“帕克辛”制作出了各类物品：梳子、笔、钮 扣和珠宝印饰品。
塑料 人教课标版精选教学PPT课件
热塑性塑料燃烧时发软、熔融，以至焦化； 热固性塑料燃烧时变脆、发焦，但不软化。 含氯、磷、氟和硅元素的塑料不易燃烧并 具有自熄性，含硫和硝基的塑料极易燃烧， 有的塑料燃烧时冒黑烟，有的塑料燃烧时 会分解并产生特殊气味……这些燃烧时的 现象，都可以作为鉴别塑料、区分品种的 依据
泡沫塑料种类
聚苯乙烯泡沫塑料 聚氨酯泡沫塑料 聚乙烯泡沫塑料 环氧树脂泡沫塑料
聚苯乙烯、聚氯乙烯、聚氨基甲酸酯等树 脂成
无论采用什么方法发泡，其基本过程都是： ①在液态或熔态塑料中引入气体，产生微 孔；
②使微孔增长到一定体积；
③通过物理或化学方法固定微孔结构。
按照引入气体的方式，发泡方法有机械法、 物理法和化学法
机械法 借助强烈搅拌，把大量空气或其他 气体引入液态塑料中。工业上主要用此法 生产脲醛泡沫塑料，可用作隔热保温材料 或影剧中布景材料（如人造雪花）。
由于乙烯含碳质量分数比较高，燃烧时由 于碳没有得到充分燃烧，所以有黑烟产生。
聚乙烯
在适宜的温度、压强和催化剂的条件下， 乙烯的碳碳双键中的一个键可以断裂，分 子间通过碳原子的相互结合形成很大的碳 链，生成聚乙烯。
聚乙烯是一种重要的塑料，由于它性质坚 韧，低温时仍能保持柔软性，化学性质稳 定，在工农业生产和日常生活中有广泛的 应用。
进一步分类热塑性塑料又可分为常规热塑性通过 用塑料和工程塑料，常用热塑性通用塑料有聚乙 烯（PE)聚丙烯（PP）聚氯乙烯（PVC）聚苯乙 烯（PS）等等，工程塑料有丙烯睛-丁二烯-苯乙 烯（ABS）高抗冲击性聚苯乙烯（AS）或 （HIPS）。
塑料鉴别方法
简易的塑料鉴别，可用如下几种方法
直观鉴别法
（PC）
聚碳酸脂原材料为白色结晶粉末，浅黄色至琥珀 色，透明固体，制品接近无色。为高级绝缘材料， 无臭无味，有金属感，较硬，弯曲时的抵抗力大， 耐冲击，韧性强，音较响
《高分子材料》优秀ppt推荐人教版
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功能高分子材料
第 12 页
三、新型高分子材料
概念：既有传统高分子的机械性能，又有一些特殊性能的高分子材料。
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人工关节
人造心脏
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(1)合成方法 ①对 淀粉、纤维素 等天然吸水材料进行改性，在它们的高分子 链上再接上含 强亲水性原子团 的支链，以提高它们的吸水能力。
②以带有 强亲水性原子团 的化合物为单体，均聚或共聚得到亲水 性高聚物。
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功能高分子材料
第 15 页
材料名称
功能高分子材料
符合材料
概念
既具有传统高分子材料的 机械性能，又具有某些特 殊功能的高分子材料
两种或两种以上材料组合成 的新型材料，氛围基体和增 强体
性能
不同的功能高分子材料， 具有不同的性能
一般具有强度高、质量轻、 耐高温、耐腐蚀等优异性能
功能高分子材料
第5 页
2．分类 (1)新型 骨架结构 的高分子材料。 (2)特殊功能材料，即在合成高分子的 主链或支链 上引入某种 功能原子团 ，使其显示出在光、电、磁、声、热、化学、生物、
医学等方面的特殊功能。
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功能高分子材料
第6 页
稳定与降解四川大学高分子材料PPT学习教案
淀粉塑料主要由于快餐包装、
垃圾袋、食品包装等方面，是用 量最大的一类可降解包装材料。
其发展趋势为：研究改性塑料
性能的新方法、新技术，提高产
量，降低成本，扩大应用，特别
是在复合包装和组合包装上的应
用。
第49页/共55页
例：
* 日本：利用生物技术，以豆腐渣 为原料研制成可食性纤维包装材料。 进入自然环境后，可被微生物迅速 降解。
PHB的性质
脆性的高度结晶的不稳定的材料 平均结晶度80％ 上限工作温度93℃ PHB的加工窗非常窄 耐化学性不佳
第11页/共55页
ICI公司开发的产品Biopol
Β-羟基丁酸（HB)和β-羟基戊酸 （HV)的共聚物（PHBV)，其中 HV的摩尔分数0～30％
第12页/共55页
第13页/共55页
变慢
第20页/共55页
为了改善PLA的性能，采用与其他化合 物共聚的方法改性，如：PGLA, PLA/PEG共聚物
PLA可制成纤维、薄膜、棒、螺栓、板 和夹子，可用于食品包装，纸涂层，快 餐器具等，也可用在医疗用品上。
第21页/共55页
聚ε－己内酯 （PCL) 一种热塑性聚酯，刚性与中密度PE相似。
第25页/共55页
第26页/共55页
A. 天然高分子材料
包括多糖类如：纤维素、淀粉、 甲壳素；蛋白质类如：毛、丝等； 以及木质素、单宁、树皮等其它 天然产物，可望由此制得有利于 环境的结构材料。
缺点：
其耐水性、耐热性、力学性能等与 传统高分子第材27页料/共55尚页 有较大差距。
例；
* 甲壳素与壳聚糖纤维、薄膜
第46页/共55页
① 容器包装材料中的降解材料
目前的主要方法是在现有食品
塑料的性能与应用培训课件(ppt 81页)
1.简支梁Charpy（缺口）冲击强度( ISO 179 )：
2.悬臂梁Izod（缺口）冲击强度( ISO 180 ) ：
图一 简支梁冲击试验
图二 悬臂梁冲击试验
11.硬度
塑料的硬度是指材料抵抗其他硬物压入其表面的能力,硬度 值的大小表示材料软硬程度的有条件的定量反映，它是由材 料的弹性、塑性、韧性等一系列力学性能组成的综合性指标。
4.拉伸强度
拉伸强度（ISO 527 ）是指在规定的试验温度、湿度和拉伸速度下， 沿试样的纵轴方向施加拉伸载荷，测定试样断裂为止所承受的最大拉 伸应力。单位常用 Mpa表示。
5.拉伸模量
拉伸模量（ ISO 527 ）是指在拉伸实验过程中，在弹性变形 区域，应力和应变成正比例关系，单位应力和对应的应变的比 值就是拉伸弹性模量值，它代表材料的刚性，常用单位MPa。
6.断裂伸长率
断裂伸长率（ ISO 527 ）是指在拉力作用下，试样断裂时， 标线间距离的增加量与初始标距之比；单位常用％表示。
※ 根据应力应变关系我们一般把材料分为五类
1.软而弱：拉伸强度低，弹性模量小，且伸长率也不大。 2.硬而脆：拉伸强度和弹性模量大，断裂伸长率小。 3.硬而强：拉伸模量和弹性模量大，且有适当的断裂伸长率。 4.软而韧：断裂伸长率大，拉伸强度也较高，但弹性模量低。 5.硬而韧：弹性模量大，拉伸强度和断裂伸长率也大。
15.熔融指数
熔融指数(ISO 1133) MI是指热塑性塑料在一定温度和压力下,熔体 在10分钟时间内通过标准口模的质量，单位为g/10min。 MI 表征聚合物熔体在低剪切速率下的流变性能，可作为加工工艺的 重要参数。
16.热变形温度
热变形温度（ISO 75)是衡量塑料耐热性的主要指标之一，它是指把 规定尺寸的试样施加规定的负荷，形成三点式简支梁式净负荷，受 负荷的试样浸在导热液体介质中以2℃/min的速率升温，当试样中点 的变形量达到相应的规定值时的温度。
2.悬臂梁Izod（缺口）冲击强度( ISO 180 ) ：
图一 简支梁冲击试验
图二 悬臂梁冲击试验
11.硬度
塑料的硬度是指材料抵抗其他硬物压入其表面的能力,硬度 值的大小表示材料软硬程度的有条件的定量反映，它是由材 料的弹性、塑性、韧性等一系列力学性能组成的综合性指标。
4.拉伸强度
拉伸强度（ISO 527 ）是指在规定的试验温度、湿度和拉伸速度下， 沿试样的纵轴方向施加拉伸载荷，测定试样断裂为止所承受的最大拉 伸应力。单位常用 Mpa表示。
5.拉伸模量
拉伸模量（ ISO 527 ）是指在拉伸实验过程中，在弹性变形 区域，应力和应变成正比例关系，单位应力和对应的应变的比 值就是拉伸弹性模量值，它代表材料的刚性，常用单位MPa。
6.断裂伸长率
断裂伸长率（ ISO 527 ）是指在拉力作用下，试样断裂时， 标线间距离的增加量与初始标距之比；单位常用％表示。
※ 根据应力应变关系我们一般把材料分为五类
1.软而弱：拉伸强度低，弹性模量小，且伸长率也不大。 2.硬而脆：拉伸强度和弹性模量大，断裂伸长率小。 3.硬而强：拉伸模量和弹性模量大，且有适当的断裂伸长率。 4.软而韧：断裂伸长率大，拉伸强度也较高，但弹性模量低。 5.硬而韧：弹性模量大，拉伸强度和断裂伸长率也大。
15.熔融指数
熔融指数(ISO 1133) MI是指热塑性塑料在一定温度和压力下,熔体 在10分钟时间内通过标准口模的质量，单位为g/10min。 MI 表征聚合物熔体在低剪切速率下的流变性能，可作为加工工艺的 重要参数。
16.热变形温度
热变形温度（ISO 75)是衡量塑料耐热性的主要指标之一，它是指把 规定尺寸的试样施加规定的负荷，形成三点式简支梁式净负荷，受 负荷的试样浸在导热液体介质中以2℃/min的速率升温，当试样中点 的变形量达到相应的规定值时的温度。
工程塑料培训课件PPT(共 48张)
• PA的外观为乳白或淡黄色粒料，表观角质、坚硬有光泽，吸水率较大； • PA在室温下的拉伸强度和冲击强度都较高，但易受吸湿性的影响，PA耐疲劳性较好，抗
蠕变性较差，耐磨性优良。 • PA耐化学稳定性优良，尤其是耐油性突出，但耐酸碱及盐性能不好；PA的耐光性不好，
在阳光下强度迅速下降而变脆，因此不能用于户外； • PA具有明显的熔点，且熔点高，熔程较窄，熔体粘度低流动性好，但热稳定性较差。
Application of Nylon - commodity
Application of Nylon - texture
Nylon VelcroTM
Nylon-4,6
295
Polyhexamethylene adipamide
Nylon-6,6
260
Polyhexamethylene sebacamide Polydecamethylene sebacamide
Nylon-6,10
215
Nylon-10,10
210
Hydrogen bonds of Nylon
O
O
Catalyst
HOOC R1 COOH + H2N R2 NH2
( C R1 C HN R2 NH ) n
• 由内酰胺开环聚合或1-氨基烷酸缩聚制备的聚酰胺可命名为尼龙 z，其中 z 指单体中的碳
原子数。
HOOC R NH2 or R
O C Catalyst
NH
O
( C R NH ) n
Properties of PA
• 聚酰胺为大分子主链上含有酰胺基团重复结构的 一类聚合物，主要由二元酸和二元胺缩聚或由氨 基酸内酰胺自聚合而成，俗称尼龙，英文名称为 “polyamide”或“nylon”。
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5
6
• 假设2008年初年您有1000美元,如果买了达 美航空的股票,一年以后还能剩下49美元;
• 如果买了AIG的股票,剩下约12美元; • 如果买了房地美股票,剩下约2.5美元; • 如果买1000美元的啤酒,喝光后再把易拉罐
送去回收站,还能换回214美元!
7
• 假设2008年初您有1000元,如果买了招商银 行的股票,一年以后还能剩下250元;
再生料
机械共混改性
如：增韧、增强、并用、复合、 活化粒子填充
化学接枝改性
如：交联、接枝、氯化
优点：制品的力学性能得到改善和提高， 可以做档次较高的再生制品
缺点：工艺路线较复杂、 有的需特定的机械设备
26
2. 解聚
废塑料
分拣 各种树脂
分类
化学反应 热解聚
单体
生产同类树脂
是一种迅速发展的先进回收利用技术
s,
sheet
s
7,000
30
Steps in Recycling Plastics from Discarded Consumer Electronics
31
32
再生废塑料的改性技术
一、废塑料的性能特点
– 平均分子量下降 – 力学性能下降 – 熔体粘度下降 – 流动性能提高
33
二、稳定剂对再生塑料的重要性
39
40
41
四、再生塑料的合金化
• 以废塑料的混合物为原料－－解决分拣困难、节约成本 • 需加入增容剂等改性剂 • 降低再生塑料的成本 • 提高再生塑料的性能
如：回收PP、回收PE、回收PVC合金
42
五、再生塑料的增韧改性
• 目的：提高再生塑料的抗冲击强度 • 弹性体增韧，如：橡胶、三元乙丙胶等改
Inspection Pelletizing Filtering
Melting
24
废塑料的处理技术
• 废塑料再生利用的主要途径
1. 机械再生
• 简单再生
废塑料破碎、 洗涤
重新造粒
加工制品 加入新料中
优点：经济可行
缺点：要求相对较清洁的废料
高分离技术
产品的最终用途市场有限
属劳动密集型加工
25
– 改性再生
第六章 塑料的再生及其稳定化
1
2
3
4
We use about 32 billion pounds of plastic a year--and recycle only about 2% of it! But recycled plastic can be made into many new products from detergent containers to park benches.
Glass Bottle500 Nhomakorabeaears
Styrofoam
Never
12
The 3 R's of Recycling
• Reduce • Reuse • Recycle
13
14
15
16
废塑料的收集
• 建立完善可行的废塑料回收体系是消除废塑料环 境污染及再生利用的根本保证。
17
废旧塑料的鉴别和分选
增容剂的类型
37
• 非反应型增容剂
– AB型 – A-C 和C-D型 – 影响效果的因素
• 共聚物结构 • 相对分子量 • 用量
38
• 反应型增容剂
– 新的化学键 – 含有可与共混组分起化学反应的官能团的共聚物 – 外加反应型增容剂增容 – 共混物组分官能化，相互反应增容
如：羧基与氨基反应类型、酸酐与氨基反应类型
28
4. 焚烧 优点：能源、燃料 缺点：尾气的污染
5. 填埋 优点：简单 缺点：失去所有可用能源 需要空间大 渗出物的污染 废塑料难分解 投资巨大
29
Mater ial
BTU/ poun
d
Agric
ultur
al
plasti
c film 18,50
•wrap 0-
,
19,50
bags 0
•tube
性回收的PP • 热塑性塑料增韧，如：PE增韧改性PP，
EVA、MBS、ABS改性PVC • 刚性粒子增韧，如：ROF、RIF
43
六、再生塑料的化学改性
• 交联改性，如:交联PE • 氯化改性，如:PE、PP和PVC的氯化改性 • 接枝改性，如:PP的接枝改性 • 原位反应挤出改性 七、增强改性 八、活性粒子的填充改性
34
三、相容性技术在混合废塑料再生 利用中的应用
• 聚合物共混体系的相容性
聚合物之间的相容性是决定共混物性能的关键
– 热力学相容性 – 工艺相容性 – 力学相容性
35
增容剂
• 作用：降低两相的界面张力 提高分散相的稳定性和分散程度 使界面粘结力增大 不力学相容的体系
综合性能优良的聚合物共混合金
36
9
10
废塑料引起的问题
• 环境的废塑料不易分解，难以处理，造成 挤占陆地，污染环境
• 塑料农膜进入土壤，阻止土壤的透气性， 使土质变坏，影响农作物的生长
• 废塑料已站海洋漂浮物的60％以上 • 影响环境的美化
11
Decomposition Rates
Paper
2-4 Weeks
Leaves
1-3 Months
27
3. 热解液化和气化
不易分类为单一树脂 品种的混和废塑料
氧气
烃类气体和合成气
不易洗净的污染废塑料
无氧气 热解
液体烃油产品
优点：热解液化可以处理所有无法用其它方式处理的废塑料，
液化工艺条件可以选择
不用预先分离塑料，也不必除去杂质
缺点：气化工艺一般要求苛刻的条件
热解液化出的液体产品需纯化至无非烃成分
• 如果买了江西铜业的股票,剩下约166元; • 如果买了中国船舶股票,剩下约120元; • 如果买1000元的三鹿奶粉,喝光后再把空罐
送回经销商,还能换回1000元!
8
废塑料的来源
• 成型加工过程中产生的边角料及废品
一般由厂家回收利用或批量出售。
• 废弃包装材料 废弃塑料的主要来源
• 废弃塑料制品 日积月累，不可忽视
1. 人工分离法 步骤：
除去杂物 按制品分类
按塑料品种分类
– 通过塑料的外观和性状识别 – 燃烧法识别
18
常用塑料的标识
19
20
2. 密度识别法
21
3. 溶解识别法
22
4. 仪器检测法 红外光谱、核磁共振、热分析等
23
Chopping and Washing
Flotation Tank Drying
Orange Peels
6 Months
Milk Carton
5 years
Plastic Bag
10-20 Years
Plastic Container
50-80 Years
Aluminum Can
80 Years
Tin Can
100 Years
Plastic Soda Bottle
450 Years
6
• 假设2008年初年您有1000美元,如果买了达 美航空的股票,一年以后还能剩下49美元;
• 如果买了AIG的股票,剩下约12美元; • 如果买了房地美股票,剩下约2.5美元; • 如果买1000美元的啤酒,喝光后再把易拉罐
送去回收站,还能换回214美元!
7
• 假设2008年初您有1000元,如果买了招商银 行的股票,一年以后还能剩下250元;
再生料
机械共混改性
如：增韧、增强、并用、复合、 活化粒子填充
化学接枝改性
如：交联、接枝、氯化
优点：制品的力学性能得到改善和提高， 可以做档次较高的再生制品
缺点：工艺路线较复杂、 有的需特定的机械设备
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2. 解聚
废塑料
分拣 各种树脂
分类
化学反应 热解聚
单体
生产同类树脂
是一种迅速发展的先进回收利用技术
s,
sheet
s
7,000
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Steps in Recycling Plastics from Discarded Consumer Electronics
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再生废塑料的改性技术
一、废塑料的性能特点
– 平均分子量下降 – 力学性能下降 – 熔体粘度下降 – 流动性能提高
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二、稳定剂对再生塑料的重要性
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四、再生塑料的合金化
• 以废塑料的混合物为原料－－解决分拣困难、节约成本 • 需加入增容剂等改性剂 • 降低再生塑料的成本 • 提高再生塑料的性能
如：回收PP、回收PE、回收PVC合金
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五、再生塑料的增韧改性
• 目的：提高再生塑料的抗冲击强度 • 弹性体增韧，如：橡胶、三元乙丙胶等改
Inspection Pelletizing Filtering
Melting
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废塑料的处理技术
• 废塑料再生利用的主要途径
1. 机械再生
• 简单再生
废塑料破碎、 洗涤
重新造粒
加工制品 加入新料中
优点：经济可行
缺点：要求相对较清洁的废料
高分离技术
产品的最终用途市场有限
属劳动密集型加工
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– 改性再生
第六章 塑料的再生及其稳定化
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We use about 32 billion pounds of plastic a year--and recycle only about 2% of it! But recycled plastic can be made into many new products from detergent containers to park benches.
Glass Bottle500 Nhomakorabeaears
Styrofoam
Never
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The 3 R's of Recycling
• Reduce • Reuse • Recycle
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废塑料的收集
• 建立完善可行的废塑料回收体系是消除废塑料环 境污染及再生利用的根本保证。
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废旧塑料的鉴别和分选
增容剂的类型
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• 非反应型增容剂
– AB型 – A-C 和C-D型 – 影响效果的因素
• 共聚物结构 • 相对分子量 • 用量
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• 反应型增容剂
– 新的化学键 – 含有可与共混组分起化学反应的官能团的共聚物 – 外加反应型增容剂增容 – 共混物组分官能化，相互反应增容
如：羧基与氨基反应类型、酸酐与氨基反应类型
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4. 焚烧 优点：能源、燃料 缺点：尾气的污染
5. 填埋 优点：简单 缺点：失去所有可用能源 需要空间大 渗出物的污染 废塑料难分解 投资巨大
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Mater ial
BTU/ poun
d
Agric
ultur
al
plasti
c film 18,50
•wrap 0-
,
19,50
bags 0
•tube
性回收的PP • 热塑性塑料增韧，如：PE增韧改性PP，
EVA、MBS、ABS改性PVC • 刚性粒子增韧，如：ROF、RIF
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六、再生塑料的化学改性
• 交联改性，如:交联PE • 氯化改性，如:PE、PP和PVC的氯化改性 • 接枝改性，如:PP的接枝改性 • 原位反应挤出改性 七、增强改性 八、活性粒子的填充改性
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三、相容性技术在混合废塑料再生 利用中的应用
• 聚合物共混体系的相容性
聚合物之间的相容性是决定共混物性能的关键
– 热力学相容性 – 工艺相容性 – 力学相容性
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增容剂
• 作用：降低两相的界面张力 提高分散相的稳定性和分散程度 使界面粘结力增大 不力学相容的体系
综合性能优良的聚合物共混合金
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废塑料引起的问题
• 环境的废塑料不易分解，难以处理，造成 挤占陆地，污染环境
• 塑料农膜进入土壤，阻止土壤的透气性， 使土质变坏，影响农作物的生长
• 废塑料已站海洋漂浮物的60％以上 • 影响环境的美化
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Decomposition Rates
Paper
2-4 Weeks
Leaves
1-3 Months
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3. 热解液化和气化
不易分类为单一树脂 品种的混和废塑料
氧气
烃类气体和合成气
不易洗净的污染废塑料
无氧气 热解
液体烃油产品
优点：热解液化可以处理所有无法用其它方式处理的废塑料，
液化工艺条件可以选择
不用预先分离塑料，也不必除去杂质
缺点：气化工艺一般要求苛刻的条件
热解液化出的液体产品需纯化至无非烃成分
• 如果买了江西铜业的股票,剩下约166元; • 如果买了中国船舶股票,剩下约120元; • 如果买1000元的三鹿奶粉,喝光后再把空罐
送回经销商,还能换回1000元!
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废塑料的来源
• 成型加工过程中产生的边角料及废品
一般由厂家回收利用或批量出售。
• 废弃包装材料 废弃塑料的主要来源
• 废弃塑料制品 日积月累，不可忽视
1. 人工分离法 步骤：
除去杂物 按制品分类
按塑料品种分类
– 通过塑料的外观和性状识别 – 燃烧法识别
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常用塑料的标识
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2. 密度识别法
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3. 溶解识别法
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4. 仪器检测法 红外光谱、核磁共振、热分析等
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Chopping and Washing
Flotation Tank Drying
Orange Peels
6 Months
Milk Carton
5 years
Plastic Bag
10-20 Years
Plastic Container
50-80 Years
Aluminum Can
80 Years
Tin Can
100 Years
Plastic Soda Bottle
450 Years