華越國際：關(guān)于塑料的愛恨情仇，我們盡一份力量“縮小并粉化它”

關(guān)于塑料的愛恨情仇

人類對塑料的感情向來愛恨交錯，我們每年制造約 60 億噸塑料垃圾，這些難以降解的污染物堆積在我們的森林草原河道中，日復(fù)一日加重著地球代謝的負(fù)擔(dān)。

必須承認(rèn)，塑料是一項偉大的發(fā)明，它的設(shè)計初衷就是能夠穩(wěn)定地存在（沒人想要隨時會破的塑料袋和隨時開裂的礦泉水瓶），并且成功了，但恰恰因為它穩(wěn)定，前赴后繼的環(huán)境科學(xué)家為此操碎了心。

以美國為例，每年制造的塑料垃圾超過一萬五百萬噸，但這其中有效回收利用的部分不過 9%。

塑料的回收再利用，一直是人類科技發(fā)展道路上的難題，難點在于回收方式上無法兼顧經(jīng)濟(jì)環(huán)保與效率。現(xiàn)代的塑料垃圾處理手段，通常是利用高溫將其分解，再轉(zhuǎn)化為燃料或其他塑料制品。

而之所以這種處理方式難以推行，是因為這么做消耗的能量并不比最后收獲的燃料帶來的能量多，簡單來說轉(zhuǎn)化率低，能效還大，毫無商業(yè)價值。

尋找一種催化過程，從分子水平上直接分解混合塑料垃圾中的混合物，避免進(jìn)一步的物理分離，以從根本上減少垃圾分類回收的巨大成本。

“將廢塑料轉(zhuǎn)化為燃料可以顯著減少垃圾填埋場中累積的固體廢物，” 專家林鴻飛在接受采訪時說道，“如果廢塑料管理不善，最終會流入海洋，慢慢分解成無數(shù)的微塑料顆粒，攜帶污染物進(jìn)入食物鏈?！?/p>

塑料廢棄物的回收利用技術(shù)

目前，對于塑料廢棄物的回收利用技術(shù)可以分為四個方面。

1 粉碎法

2 物理法

3 化學(xué)法

4 燃燒回收熱能

1 粉碎法

聚氨酯硬質(zhì)泡沫邊角料及廢舊料在使用前首先進(jìn)行切割或粉碎、過篩得到所需粒度。硬質(zhì)廢舊聚氨酯泡沫易于粉碎，目前的工藝成熟很多，像精密切割、Flachm atrit sen擠壓等工藝，都能將廢棄泡沫粉碎致粒度小于1mm。

2.物理法

此法是通過改變廢舊料的物理形態(tài)后再直接利用廢舊泡沫材料的一種方法。主要有粘合加壓成型、熱壓成型、擠出成型和用作填料四種途徑，主要采用粘合加壓成型。

2.1粘合加壓成型

這是最主要的回收方法。其要點是：應(yīng)先將廢舊硬質(zhì)泡沫材料粉碎成細(xì)片，在表面涂抹聚氨酯粘合劑。然后通入高溫水蒸氣等氣體，使熔融或溶解后的聚氨酯粘合劑對粉狀泡沫材料進(jìn)行黏結(jié)，最后加壓重塑成所需形狀的泡沫。

硬質(zhì)聚氨酯泡沫廢料主要有兩種：一種是不含雜物的廢料，冰例如箱、冷庫; 另一種廢料含有較多金屬面材或纖維摻混物，例如絕熱夾芯板、管材等。他們的回收工藝有所不同。冷庫和冰箱等用的硬質(zhì)泡沫材料是單一的聚氨酯，回收工藝簡單，常用PAPI進(jìn)行膠粘。膠粘劑應(yīng)均勻涂抹在廢舊泡沫材料之間，無空氣噴霧法比較適合，膠粘劑用量大約為廢舊料質(zhì)量的5%～10%，均勻混合后，再預(yù)制成坯墊，置入已涂刷隔離劑的試模中，再放入高壓高溫條件下，高溫在120～220℃之間，根據(jù)坯墊的密度和產(chǎn)品要求決定模內(nèi)壓力，壓力在0.5～5MPa間。由于硬質(zhì)聚氨酯泡沫廢料耐水性好，可用來制作船用家具。還具有良好的彈性，適用作體育館地板。

廢舊的絕熱夾芯板聚氨酯硬泡材料經(jīng)粉碎后的成分比較復(fù)雜，約有3%鋁箔、2% 玻璃纖維、70%聚氨酯泡沫，25%纖維，很難篩分直接摻加進(jìn)聚醚多元醇中作為填充料時，會使其粘度急劇增大，4%的摻量就能使其變成不能使用的膏狀物廢料。所以需尋找更好的加工工藝。將聚氨酯硬質(zhì)泡沫夾心板廢材料粉碎為12l7mm左右的碎片，加入6%的PAPI進(jìn)行膠粘，在轉(zhuǎn)動式混合器內(nèi)進(jìn)行混合，再制成厚度約為l2.7mm的板，制板程需在176℃條件下進(jìn)行，大約6min可制作完成。此板的硬度、彎曲強度、內(nèi)部粘接強度、撥螺紋強度比木質(zhì)碎料板好。但在密度相同時，其剛度比木質(zhì)碎料板差。但可添加木材碎片、低價木纖維、廢紙碎片來提高剛度，使其達(dá)到規(guī)范要求。

2.2用作填充料

在目前許多建筑填充材料中，很大一部分為廢舊硬質(zhì)聚氨酯泡粉沫。例如用作屋頂?shù)慕^熱層，把廢舊硬質(zhì)聚氨酯泡沫粉、砂、水、水泥混合均勻鋪作房頂面的底層，材料的絕熱性能好，質(zhì)量輕，且材料上可以錠釘。

2.3擠出成型

此法是通過熱力學(xué)作用來改變分子鏈結(jié)構(gòu)性質(zhì)，轉(zhuǎn)變成中等長度鏈，因而PU材料就被轉(zhuǎn)變成軟塑性材料，適用于對強度、硬度要求高，對斷裂伸長率要求低的塑料件?；厥哲涃|(zhì)微孔PU泡沫材料時，可將其粉碎，摻加到熱塑性聚氨酯內(nèi)，用擠出成型機(jī)制成顆粒，可用于鞋底等產(chǎn)品中。

3.化學(xué)法：

因為聚氨酯的聚合反應(yīng)具有可逆性，達(dá)到具備的反應(yīng)條件，逆向反應(yīng)即可進(jìn)行，聚氨酯會逐步解聚，生成原反應(yīng)物或其它的物質(zhì)，經(jīng)過蒸餾等設(shè)備，可得到純凈單體多元醇、胺、異氰酸酯等。目前已有多套裝置投入試運行，進(jìn)行聚氨酯廢料回收?；厥盏亩嘣嫉茸鳛樵牧显龠M(jìn)行聚氨酯的制備，此方式是目前聚氨酯廢材回收的主要攻關(guān)方向之一。根據(jù)分解產(chǎn)物的不同，化學(xué)回收法可分為六種具體的方法，分別是熱解法、加氫裂解法、醇解法、氨解法、水解法、堿解法。熱解法會生成液態(tài)和氣態(tài)餾分混合物；加氫裂解法主要產(chǎn)生油和氣；醇解法一般產(chǎn)生多元醇混合物；氨解法產(chǎn)生胺、脲和多元醇；水解法產(chǎn)生多元胺與多元醇；堿解法產(chǎn)生醇、胺以及相應(yīng)堿的碳酸鹽。

4 燃燒回收熱能:

聚氨酯含有大量的C、H、O、N，1kg聚氨酯燃燒時會產(chǎn)生約25～28mJ，可替代部分煤作燃料。聚氨酯泡沫燃燒時產(chǎn)生的氣 體不含硫化物，只含少量的NO2，用作鍋爐燃料時，比燃油、煤等燃料劃算。但若燃燒不完全時，將產(chǎn)生有毒氣體造成大氣污染。所以需謹(jǐn)慎選用此法。

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Dynisco Heilbronn 德國工廠

指數(shù)儀、毛細(xì)管流變儀和小型實驗室混合擠出系統(tǒng)。Dynisco 還提供當(dāng)今市場上最全面、最準(zhǔn)確的在線流變儀系列。

許多塑料加工商都在努力應(yīng)對可持續(xù)發(fā)展計劃。更具體地說，他們?nèi)绾卧诓挥绊戀|(zhì)量的情況下支持增加回收材料含量的愿望或要求。

以下案例研究將展示公司如何以經(jīng)濟(jì)實惠的方式測量聚合物熔體流動指數(shù) (MFI)，并使用 Dynisco ViscoIndicator 調(diào)整添加劑進(jìn)料器，以確保每磅 (kg) 材料滿足 MFI 所需的 MFI 范圍，同時提供向您的質(zhì)量部門或在回收商的情況下進(jìn)行全批次認(rèn)證，客戶提高每磅（公斤）的潛在價格，因為可以提供顯示整批材料符合規(guī)格的數(shù)據(jù)（不僅僅是靜態(tài)數(shù)據(jù)表）。

Dynisco在塑料回收擠出機(jī)里的應(yīng)用

應(yīng)用： PP 回收商需要將添加劑（在這種情況下是過氧化物）添加到其材料中以調(diào)整其材料的 MFI 以滿足其工藝規(guī)范。

客戶希望為其回收聚合物的熔體流動指數(shù)定義上限和下限控制點。如果材料超過其目標(biāo)速率，Dynisco ViscoIndicator 會向Dynisco ATC990 控制器發(fā)送 4-20 mA 信號，該控制器可以將輸出重新傳輸?shù)剿璧妮敵鲋?。在這種情況下，添加劑進(jìn)料器使用 0-10 Vdc 信號來控制添加劑進(jìn)料器的 RPM，將所需量的過氧化物引入過程中，從而調(diào)整聚合物的熔體流動速率。對于此應(yīng)用，Dynisco ViscoIndicator 的信號與添加劑進(jìn)料器無縫協(xié)作以創(chuàng)建反饋回路，因此僅使用所需量的添加劑，確保聚合物符合所需規(guī)格。

這個循環(huán)提供了“進(jìn)入過程的窗口”，當(dāng)今的加工商需要在不犧牲關(guān)鍵材料的情況下增加回收材料的百分比。

同時，在回收過程中，擠出機(jī)被送入充滿污染物的多種等級的塑料廢料。與原始材料相比，這些污染物可能會在幾個月內(nèi)磨損壓力傳感器的隔膜。

Dynisco 壓力傳感器設(shè)計用于承受這些環(huán)境，并提供多年的可靠服務(wù)。

提供不同的隔膜材料和涂層

帶有 Dymax 涂層的 15-5 PH 不銹鋼 – 我們的標(biāo)準(zhǔn)隔膜提供耐用性和耐磨性，這是大多數(shù)傳感器型號的標(biāo)準(zhǔn)配置。

哈氏合金 – 提供耐腐蝕性，不建議在高溫下長時間使用。

Inconel 718 – 具有耐磨性和耐腐蝕性，建議在高達(dá) 750 華氏度或更高的溫度下使用。

Borofuse - 最好的耐磨涂層，只能用于 Inconel

氮化鈦 – 耐磨和抗粘連，可用于大多數(shù)隔膜材料。

氮化鋁鈦- 增強耐磨性和抗粘附性，Dynisco Echo 傳感器的標(biāo)準(zhǔn)配置（鉻鎳鐵合金隔膜材料）

產(chǎn)品選型

回聲系列

Echo 系列熔體壓力傳感器利用標(biāo)準(zhǔn)配置和壓力范圍為塑料加工提供優(yōu)質(zhì)性能和價值。

在線流變儀

我們的在線流變儀提供了一個“了解您的過程的窗口”，能夠連續(xù)測量從熔體流動比到特性/相對/熔體粘度以及從恒定剪切速率到剪切掃描的關(guān)鍵參數(shù)。