Page 54 - 《橡塑技术与装备》2023年9期
P. 54
橡塑技术与装备 CHINA RUBBER/PLASTICS TECHNOLOGY AND EQUIPMENT
旨在获得性能更优越的再生塑料颗 粒。Mehat Nik- Peñalver Rosa [7] 等通过静态顶空 - 气质联用法的
Mizamzul [4] 等利用田口方法,通过优化工艺参数,对 创新非靶向法测量原生聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)
4 个可控因素(熔体温度、保压压力、注射时间、保 和不同含量的再生 PET 样品的挥发性有机物分布,建
压时间)设计 3 水平的试验,确定制造过程中各因素 立了具有 161 个塑料材料有机物特征的图谱,利用
和水平的最优组合,从而优化再生塑料制品的力学性 挥发性指纹图谱与化学计量学方法相结合来区分原生
能,利用力学性能来评价初级塑料与再生塑料适宜的 PET 和再生 PET,应用基于偏最小二乘(PLS)回归
共混比例,考察再生塑料添加比例对产品力学性能和 的统计模型来量化 PET 样品中再生塑料的含量 ;王成
熔体流动速率的影响,结果表明,25% 再生聚丙烯和 云 [8] 等通过热裂解 - 气质联用法结合保留指数,利
75% 原生聚丙烯共混制得的产品比 100% 原生聚丙烯 用聚烯烃在再生过程中产生的醇、醛、酸、酚等 9 种
的弯曲模量更强,可见通过优化工艺参数,可以改进 特征物质作为标识物来鉴别聚烯烃是否为再生聚烯烃
再生塑料产品的力学性能 ; 夏炎 [5] 等考察废旧塑料相 塑料 ;王成云 [9] 等通过原生塑料与再生塑料的差示扫
对分子量变化、分子极性变化对造粒的力学性能影响, 描量热仪(DSC)曲线上熔融焓与结晶焓的差异性来
考察废旧塑料分子链变化、含杂等因素对再生塑料的 快速鉴别原生塑料与再生塑料,利用熔融焓来计算单
力学性能影响,从增强修复、抗冲击性修复、抗杂性 一组分再生塑料的含量,利用再生塑料熔融峰平均热
修复介绍废旧塑料再造粒的力学性能修复方法及加工 流的差异来计算双组分再生塑料中各组分的含量,建
工艺技术,为建立一条以废旧塑料为加工主体实现原 立的 DSC 定量再生塑料含量方法与高分辨热重(TG)
生塑料性能的再生造粒工艺提供参考 ;申乾成 [6] 等建 分析结果的差异小于 4% ;张书敏 [10] 等通过感官检验、
立了一种废旧丙烯腈 - 丁二烯 - 苯乙烯三元共聚物 手工分拣、红外光谱分析、灰分检测和粉末含量检测
(ABS)塑料再生加工改性 ABS 塑料颗粒的工艺,包 等技术手段,分析研究再生塑料颗粒的 7 种典型特征:
括 6 个步骤(配料、混料、熔融塑化、挤出、热处理、 聚合物组分不一致、夹杂物、表面油污、塑料粉末、
造粒),该工艺创新体现在添加剂(增强剂、耐候剂、 颗粒粘连、不同色系颗粒混合、灰分不一致,再结合
相容剂和无卤阻燃剂)和在传统挤出造粒中间加入热 生产工艺,推断再生塑料颗粒可能得产生来源为机头
处理过程,由此来提高再生 ABS 的机械性能、耐候性 机尾料、过渡料、扫地料等。
能和使用性能。 再生塑料的鉴定方法可分为两个类别 :第一个类
通过对再生塑料工艺的不断研究与创新,推动产 别采用传统的简单鉴定法,主要通过塑料的理化特性
业的长足发展。此外,将再生塑料的再生工艺与环保 进行鉴定,如感官检验、灰分检测、密度测试等 ;第
要求进行有效结合,最大化的减少对环境的危害,也 二个类别采用高精尖设备的仪器分析法,如红外光谱
是再生塑料工艺研究和应用普及的重要关注点,不仅 法(FT-IR)、拉曼光谱法 (Ram)、热裂解 / 气质联用
可推动再生塑料产业的进步,也能为环保事业贡献力 法 (PY/GC-MS)、差示扫描量热法 (DSC)、热重分析
量。 法(TG) 等。仪器分析法是开发便捷可行的鉴定再生塑
料方法的优良手段,其利用再生塑料在再生过程中会
2 再生塑料的鉴定研究 发生降解,使得各种层级的聚合物都混合在一起,通
再生塑料比原生塑料的价格低,使得某些企业为 过对再生塑料这典型特征的分析,来鉴定和定量再生
了利益,将再生塑料非法用于水管、食品类包装等国 塑料。FT-IR 法和 Ram 法,利用再生塑料不纯净(夹
家明令禁止使用的领域。3·15 晚会曾对一些企业使用 杂外来杂质)、多种材质共混、低分子化合物等体现出
再生塑料生产水管的行为进行曝光 ;在肉菜市场仍有 来与原生塑料不一样的分子结构和化学键等进行鉴定;
一些绿色、红色塑料袋流通,用于青菜、肉类打包, PY/GC-MS 法利用再生塑料在再生过程中塑料会被氧
这些颜色鲜艳的包装袋大多是家庭作坊用再生塑料制 化,分子结构发生变化、清洗剂残留、抗氧剂降解等
成的。为了对再生塑料市场进行监管、提高再生塑料 产生特征物进行鉴别 ; DSC 法利用再生塑料中杂质影
产品质量水平、保障消费者 / 使用者的身体健康,开 响再生塑料的重结晶,不均匀的晶型结构使得再生塑
展再生塑料的鉴定研究,成为了广大科研工作者的重 料的 DSC 曲线有别于原生塑料,通过熔融峰、结晶峰、
要研究领域。 热焓等鉴定再生塑料的含量等 ; TG 法利用再生塑料
9
·6· 第 49 卷 第 期