- •1.Введение
- •2. Свойства пэнд
- •Свойства полиэтилена низкого давления представлены в таблице 2.4.
- •3.Основные источники образования и способы переработки отходов
- •Область применения полиэтилена низкого давления
- •4. Выбор и обоснование технологии переработки отхода пленки пэнд
- •5. Выбор и расчет основного оборудования
- •2)Вязкость расплава в канале формующей головка равна;
- •6. Выбор вспомогательного оборудования
- •7.Вывод
- •8.Литература
Свойства полиэтилена низкого давления представлены в таблице 2.4.
Табл.2.4
п/п |
Наименование показателя |
Норма |
1 |
Плотность, г/см² |
0,94-0,96 |
2 |
Показатель текучести расплава г/10 мин |
0,4-3,2 |
3 |
Температура плавления, °С |
125-135 |
4 |
Температура размягчения по Вика в воздушной среде, °С |
120-125 |
5 |
Предел текучести при растяжении, Мпа |
22-26 |
6 |
Температура хрупкости, °С |
-70 |
7 |
Относительное удлинение при разрыве, %, |
450-700 |
8 |
Удельное поверхностное электрическое сопротивление, Ом |
1*1014 |
9 |
Удельное объемное электрическое сопротивление, Ом *см |
1*1016 -1*1017 |
10 |
Водополгощение за 30 сут, % |
0,03-0,04 |
11 |
Тангенс угла диалектических потерь при частоте 1010 Гц |
0,0002-0,0005 |
12 |
Диаэлектрическая проницаемость при частоте 1010 Гц |
2,32-2,36 |
13 |
Удельная теплоемкость при 20-25 °С, Дж/ кг *°С |
1680-1880 |
14 |
Теплопроводность, В/(м *°С) |
(41,8-44) *10-2 |
15 |
Линейный коэффициент термического расширения 1/°С |
(1,7-2,0) *10-4 |
Полиэтилен низкого давления (ПЭНД), или полиэтилен высокой плотности (ПЭВП) получают полимеризацией со специальными катализаторными системами. Полиэтилен высокой плотности прочнее, чем полиэтилен низкой плотности.
Положительные физико-химические свойства полиэтилена можно улучшить добавлением различных химических веществ во время полимеризации или обработкой готового полиэтилена:
1. Добавлением олефинов и полярных мономеров добиваются усиления прозрачности и эластичности, снижения растрескивания;
2. Добавляя сополимеры и другие полимеры усиливают ударопрочность;
3. Хлорированием, бромированием и фторированием улучшают химическую и тепловую стойкость.
Эксплуатационный свойства изделий, произведенных из полиэтилена, во многом зависят от скорости и равномерности охлаждения и условий эксплуатации: температуры, давления, продолжительности и степени нагрузки, условий хранения.
3.Основные источники образования и способы переработки отходов
ПЭНД
Источниками отходов являются промышленные предприятия, сельское хозяйство, строительство (производственная сфера). Каждое такое предприятие концентрирует в локальных точках средства труда и сырье (или средства труда к сырьевым ресурсам). Поэтому такие предприятия являются локальными, компактными источниками отходов. Так же источником образования данного вида отхода является население.
ПЭНД перерабатывается почти всеми базовыми способами, используемыми при работе с пластмассами – экструзия, выдув, литье под давлением, ротоформование.
Область применения полиэтилена низкого давления
Автомобильная промышленность - подкрылки, автомобильные бензобаки, машиностроение, обшивка для бортов хоккейных кортов, химическое производство - отделка вентиляционных шахт и гальванических емкостей; дизайн - декоративные пруды, приусадебные бассейны; пищевая промышленность - столешницы, разделочные доски, тара для транспортировки мясной и рыбной продукции (ящики, короба). В частности полиэтилен низкого давления идеально подходит для различных видов формовки (например, изготовления матриц для тротуарной и фасадной плитки, подносов, подкрылков, лотков), подложек, донышек для сумок, рюкзаков, портфелей, козырьков. А также для изготовления георешеток, геомембран, облицовочных панелей, кровельных и напольных покрытий, всевозможных чехлов, поддонов, подставок, труб, фитингов, упаковок, контейнеров и емкостей разных размеров, в том числе и пищевая, одноразовая посуда, покрытия, технические изделия, игрушки.
Области применения ПЭНД представлены в таблице 3.1.
Табл. 3.1
Экструзия |
|
Пленки |
Барьерный слой многослойных упаковочных материалов (ламинаты, коэкструзионные пленки), воздушно – пузырьковая пленка |
Трубы |
Газоснабжение, холодное водоснабжение, защита электросетей, внешняя канализация, дренаж, трубы для скважин |
Кабельная изоляция |
Изоляция кабелей высокого напряжения |
Листы, мембраны, мягкие ленты |
Листы: гидроизоляция. Мембраны: гидроизоляционные работы. Мягкие ленты: конвейерные ленты, геоячейки |
Сетки |
Бытовые, сельскохозяйственные, сетки для армирования дорожных покрытий, для проведения строительных работ |
Выдув |
|
Пленки |
Фасовочный пакет, пакет «майка», мусорные пакеты |
Емкости |
Флаконы для косметики, парфюмерии, бытовой химии, канистры, бочки, баки, цистерны |
Литье под давлением |
|
Товары народного потребления |
Изделия для цветоводства, ванной комнаты, кухни, детские товары, садово-огородный инвентарь |
Крышки |
Двухсоставные и односоставные крышки для ПЭТ бутылок, изделия для парфюмерии, косметики, бытовой химии |
Ящики |
Тарные ящики |
Мебельная фурнитура |
Лицевая, декоративная, крепежная, опорные элементы |
Автокомплектующие |
Около 400 наименований изделий для автомобиля |
Другая продукция |
ПЭНД используется при производстве мебели, товарных ведер, детских игрушек |
Ротоформование |
|
Емкости |
Баки, мусорные баки, бочки |
Детские площадки |
Детские игровые комплексы (горки, городки) |
Дорожные ограждения |
Дорожные блоки, конусы, буферы |
Колодцы |
Колодцы, септики, мусоросборы |
Для превращения отходов термопластов в сырье, пригодное для последующей переработки в изделия, необходима его предварительная обработка. Выбор способа предварительной обработки зависит в основном от источника образования отходов и степени их загрязненности [5].
Отходы в виде вышедших из употребления изделий требуют более основательной подготовки. Предварительная обработка отходов ПЭНД сельскохозяйственной пленки, мешков из под удобрений, отходов из других компактных источников, а также смешанных отходов включает следующие этапы: сортировка (грубая) и идентификация (для смешанных отходов), измельчение, разделение смешанных отходов, мойка, сушка. После этого материал подвергают грануляции [5].
Воздействие отходов на ОС.
Основное количество отходов уничтожают – захоронением в почву или сжиганием. Однако уничтожение отходов экономически невыгодно и технически сложно. Кроме того, захоронение, затопление и сжигание полимерных отходов ведет к загрязнению окружающей среды, к сокращению земельных угодий (организация свалок) и т.д. [5].
Полиэтилен в виде пленки проницаем большим числом газов, таких как: N2, Н2, СО, СО2, СН4 и С2Нб, однако абсолютно непроницаем для полярных жидкостей и водяного пара. Касательно проницаемости, ПЭВП в пять-десять раз менее проницаем, чем ПЭНП. Свойства и применение полиэтилена, как ПЭНД так и ПЭВД широко распространено, использование этого материала применяется в массе отраслей. Но он обладает не только положительными качествами, имеются и минусы. Одним из основных минусов является старение при воздействии солнечных лучей.
По приблизительным подсчетам на разложение полиэтилена уходит до 300 лет. Если простой полиэтиленовый пакет попадает на свалку в общей массе бытовых отходов, то он сильно затрудняет процесс переработки. Со временем этот пакет подвергается термостарению, постепенно разлагаясь под воздействием солнечных лучей, тепла и кислорода. В ходе разрушений казалось бы безобидный пакет выделяет вредные химические вещества в почву и воду.
Разлагается полиэтилен низкого давления под действием азотной кислоты (50%), хлора и фтора.
Вместе с тем решение вопросов, связанных с охраной окружающей среды, требует значительных капитальных вложений. Стоимость обработки и уничтожения отходов пластмасс примерно в 8 раз превышает расходы на обработку большинства промышленных и почти в три раза – на уничтожение бытовых отходов. Это связано со специфическими особенностями пластмасс, значительно затрудняющими или делающими непригодными известные методы уничтожения твердых отходов [5].
