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聚乙烯类废塑料循环利用的研究进展(论文).pdf

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聚 乙 烯 类 废 塑 料 循 环 利 用 的 研 究 进 展 Progress on Recycling Utilization of W aste Plastics of Polyethylene Category 景峰 ,崔 升 ,林 本 兰 ,张 荣景 ,程 建 : (1.南京工业大学 材料科学与工程学院,南京 210009;2.江苏洁润管业有限公司,江苏 宿迁 223800) JINGFeng ,CUISheng ,LINBen—lan a,ZHANGRong-jinf,CHENG—Jian (1.CollegeofMaterialScienceandEngineering,NanjingTechUniversity,Nanjing210009,China; 2.JiangsuJierunPipeIndustryCo.Ltd.,Suqian 223800,China) 【摘 要】大量的聚乙烯类废塑料如果不能够很好地利用将危害环境和人们的健康,再生利用是解决聚乙烯废1日塑料的 最好方法。论文主要在阐述掩埋法和燃烧法的基础上,着重介绍了7种废旧聚乙烯循环利用的技术,并就今后废旧聚乙烯 塑料的应用进行展望。 【Abstract]A large number ofpolyethylene waste plastics will endanger the environment and people’S health ifnot reasonably use. Recycling is the best method to solve the waste plastics of polyethylene.In this paper,burying method and burning method were reviewed,the seven method ofregeneration to deal with waste polyethylene is emphatically introduced.Also wastes polyethylene materialswerediscussedforfutureapplications. 【关键词】聚乙烯废塑料;填充;发泡;改性;裂解;复合 【Keywords]polyemy1enewasteplastics;fill;foam;modified;splitting;composite 【中图分类号]X783.1 【文献标志码】A 【文章编号】1007.9467(2016)12-0127.05 [DOI]10.13616/j.cnki.gcjsysj.2016.12.036 1 引 言 随着中国经济的发展,传统的材料已经不能满足现在发 展的需求 ,聚乙烯塑料作为塑料的一种,由于聚乙烯价格低 廉、质量较轻 、易于加工 优良特点 ,已经应用于各行各业当 中[1],尤其在农业 、工业、军工产业中应用最为广泛。中国是全 【基金项目】江苏省社会发展计划(面上)项目(BE2015672);江苏省 产学研前瞻性联合研究项目(BY2015005—01);江苏省科技支撑计划 (工业)项目 (BE2014128);江苏省高校自然科学研究重大项目 (1 5KJA430005) 【作者简介】景峰(1992~),男,江苏南京人,在读硕士生,从事复合 材料研究。 球对聚乙烯需求最大的国家,预计到 2020年 ,中国占据全球 聚乙烯需求量的 1 7%[2J。聚乙烯产品大多数是一次性的,大量 使用后产生许多固体垃圾 ,严重影响着环境。根据调查,在许 多国家的城市垃圾中废旧塑料占据着很大的份额,约占总体 积的 1 0% 。因此,正确处理废旧聚乙烯类塑料已成为全世界 热切关注的问题。 目前,处理废旧聚乙烯最简单的方法是掩埋和燃烧 ,而且 这两种方法并不能彻底解决废旧聚乙烯对人们带来的危害 , 仍然会对环境产生二次污染。废旧聚乙烯塑料的生物降解能 力非常差,完全降解需要 50—100年。掩埋在地下的废料会阻 断植物对水分和养料的吸收,导致农作物的死亡和减产。露天 燃烧废旧聚乙烯塑料会产生大量的一氧化碳等有害气体,同 127 计一 I工程建设与设计 l( In II。n&DesignForProject 时材料中的抗老化剂、热稳定剂等重金属氧化物也会随着燃 烧弥漫在空气中,严重影响空气的质量。 再生利用法是 目前处理废旧聚乙烯塑料最环保的方法, 通过聚乙烯的回收利用有效地解决了固体垃圾的污染,也减 少了能源的消耗。再生利用法主要包括:纤维填充废旧聚乙烯 技术、粉体颗粒填充废旧聚乙烯技术 、废旧聚乙烯 /木纤维复 合材料发泡技术、聚乙烯塑料改性沥青技术 、聚乙烯裂解制备 聚乙烯蜡技术、废旧聚乙烯催化裂解制取燃料油技术 、二次纤 维填充废旧聚乙烯技术。 2 再 生 利 用 废 旧 聚 乙 烯 研 究 技 术 的 发 展 2.1 纤维 填 充废 旧聚 乙烯 技 术 纤维分为植物纤维和无机纤维,其作用是提高废旧聚乙 烯的力学性能。刘彤[ 慢 用熔融共混法制备硫酸钙晶须增强聚 乙烯复合材料,并对偶联剂在材料中的作用进行了比较。当硫 酸钙晶须用量为 1 5%时,未改性硫酸钙晶须使复合材料的拉 伸强度和冲击强度提高了 23.1%和 9 1%;改性硫酸钙晶须使 复合材料的拉伸强度和冲击强度弯曲强度提高了 26.7%、 15.6%和 5.3%。植物纤维在农村中随处可见,充分利用后既减 少了土地的占用,又解决了燃烧所带来的污染。植物纤维主要 包括稻壳、麦秸 、芦苇等。纤维的使用既减少了材料制造的成 本,也增强了材料的力学洼能。纤维在使用前需要通过碱性溶 液的浸泡,除去表面上的杂质和小分子物质,但浸泡的时间不 宜太长,因为对纤维素也会产生一定的破坏【司。碱化后的纤维 表面会呈现凹凸不平的小孔,这样既增加了纤维与废旧聚乙 烯的接触面 ,也
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