【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 高。當(dāng)塑料混合物只有兩種塑料時(shí)采用這種方法最好。假如塑料混合物的種類(lèi)過(guò)多便很難達(dá)到理想的分離效果。在多種塑料混合物中，只有聚氯乙烯易于分離出來(lái)，因?yàn)榫勐纫蚁┛偸菐ж?fù)電荷。 （3）熔融分離法此法是利用塑料的熔融溫度不同來(lái)進(jìn)行分離的。首先是將混合廢塑料放置于傳送帶上，然后通過(guò)較低一級(jí)塑料熔融溫度上的加熱室，這種塑料則會(huì)熔融并且附著在傳送帶上，用機(jī)械收集。尚未熔融的塑料繼續(xù)運(yùn)行，通過(guò)較高一級(jí)塑料熔融溫度上的加熱室，以同樣方法分離。直到剩下最后一種未被熔融的塑料，將其收集起來(lái)。 （4）溫差分離法 由于不同塑料的脆化溫度不同，可將混合廢塑料有選擇地進(jìn)行脆化粉碎，以實(shí)現(xiàn)混合廢塑料的分離。聚氯乙烯與聚乙烯的混合物最適合用這種方法進(jìn)行分離，因?yàn)榫勐纫蚁┑拇嗷瘻囟葹?1℃，而聚乙烯的脆化溫度在100℃以下。其方法是：將混合廢塑料投入冷卻器中，溫度調(diào)節(jié)至較高一級(jí)的脆化溫度，然后送入粉碎機(jī)中粉碎，則脆化溫度高的就會(huì)被粉碎，這樣即可將其與其他塑料分離開(kāi)來(lái)。 （5）密度分離法此法是利用不同塑料具有不同密度從而對(duì)混合塑料進(jìn)行分離的，主要有靜置分離和旋液分離兩種方法。靜置分離法是利用在一定密度的液體中，不同密度的塑料浮沉現(xiàn)象的不同，使之分離的一種方法。這種方法的優(yōu)點(diǎn)是：簡(jiǎn)單易行，只要能配制出合適的分離溶液，就能將密度差較大的品種分離開(kāi)。平時(shí)常用的分離液有飽和食鹽水溶液、酒精溶液、水等。缺點(diǎn)是：若以水為分離液，由于塑料的表面活性不同，有些塑料會(huì)帶著氣泡浮在水面上，影響分離效果。此時(shí)需用表面活性劑對(duì)塑料進(jìn)行預(yù)處理，使其充分浸潤(rùn)，然后再進(jìn)行分離。旋液分離法是利用水力旋流器和浮沉法相結(jié)合，有效的將密度大于或小于1g/cm3的塑料分離的一種方法。，例如聚丙烯和聚氯乙烯的分離，%。分離步驟：將廢舊塑料粉碎后進(jìn)行清洗和預(yù)處理，再用離心泵定量定速地送入水力旋流器中，密度小的塑料就會(huì)從上部排出，將其收集后，經(jīng)過(guò)振動(dòng)篩脫水即可。 （6）風(fēng)篩分離法 這種方法的分離步驟是：首先將廢舊塑料粉碎，然后從上方投入風(fēng)篩分離裝置，使空氣從橫向或逆向吹過(guò)，由于不同的塑料和雜志對(duì)對(duì)氣流的阻力和自重形成的合力不同，故可將不同的塑料和雜志分離開(kāi)來(lái)。這種分離方法一般適用于密度差比較大的塑料之間的分離。而分離物的大小、形狀將直接影響分離的效果。由于許多塑料密度差較小，且同種塑料的密度也有差異等因素，因此嚴(yán)格長(zhǎng)度的篩選是做不到的。風(fēng)篩分離裝置主要有立式、橫式、渦流式3種[9]。由于聚乙烯與聚丙烯塑料在外觀(guān)及物理性能上無(wú)太大差異，故不選擇手工分離法和靜電分離法，又由于兩者熔融溫度較為接近，切熔融后不易分離，所以也不選擇熔融分離法，再綜合考慮分離的難易程度和分離成本，本設(shè)計(jì)最終選擇密度分離法中的靜置分離法，分離溶液選擇食鹽水溶液。該法的特點(diǎn)是簡(jiǎn)單易操作，且分離成本低（僅需分離溶液用水）。 化學(xué)改性主要有以下幾種： （1）接枝改性：PE是非極性聚合物，接枝改性后可賦予PE以極性，從而改進(jìn)PE的涂飾性、粘接性、油墨印刷性。接枝改性后的PE可作為擠出復(fù)合膜的粘接層、熱溶膠，也可作為PE與各種極性聚合物共混用的相容劑。接枝聚合物不會(huì)改變PE的骨架結(jié)構(gòu)，在保持PE原有特性的同時(shí)又將具有各種功能的極性單體接枝到PE主鏈上，增加了新的功能，是一種簡(jiǎn)單而有效的PE極性功能化方法。而對(duì)PP進(jìn)行接枝改性與PE類(lèi)似，在PP的分子鏈上引入適當(dāng)極性的支鏈，增加了新的性質(zhì)，又改善其性能上的不足。因此接枝改性是擴(kuò)大PP應(yīng)用范圍的一種簡(jiǎn)單易行的方法[10]。 （2）共聚改性：在一定程度上，以乙烯單體或丙烯單體為主的共聚改性可改進(jìn)均聚PE或PP的沖擊性能、透明性和加工流動(dòng)性，它是提高PE或PP的韌性的最有效的手段。將乙烯和丙烯混合在一起后聚合，在其聚合物的主鏈中無(wú)規(guī)則地分布著乙烯和丙烯鏈段，乙烯則起著阻止聚合物結(jié)晶的作用。 （3）交聯(lián)改性：PE的交聯(lián)方法基本與PP一樣，有化學(xué)交聯(lián)和輻射交聯(lián)兩種。但對(duì)于PE來(lái)說(shuō)，輻射交聯(lián)的同時(shí)其降解也十分嚴(yán)重，因此輻射交聯(lián)的效果很有限，故一般我們選擇化學(xué)交聯(lián)。通過(guò)交聯(lián)改性后可有效提高PE的力學(xué)性能和耐熱性。交聯(lián)改性大大提高了PE的物理機(jī)械強(qiáng)度，并且其耐環(huán)境應(yīng)力開(kāi)裂性、耐腐蝕性、抗蠕變性也得到顯著改善，從而使其應(yīng)用范圍得到有效拓寬。交聯(lián)改性聚丙烯時(shí)，通過(guò)選擇合適的引發(fā)劑和助交聯(lián)劑，防止聚丙烯降解，實(shí)現(xiàn)聚丙烯的可控交聯(lián)。交聯(lián)后的材料力學(xué)性能大幅度提高。同時(shí)，交聯(lián)改性聚丙烯還可獲得高的熔體強(qiáng)度，應(yīng)用于聚丙烯的發(fā)泡成型[11]。 物理改性主要有以下幾種： （1）填充改性：填充改性是在熱塑性樹(shù)脂基質(zhì)中加入不同的無(wú)機(jī)粒子，使塑料制品的原料成本降低，同時(shí)使塑料制品的性能得到不同程度的改變。也就是在犧牲塑料的某些性能的同時(shí)，使其他性能得到明顯的提高。對(duì)PE進(jìn)行填充改性時(shí)，應(yīng)考慮以下幾點(diǎn)：PE的性能、無(wú)機(jī)填料的種類(lèi)、填料粒度、PE與填料粒子的界面化學(xué)、成型工藝與設(shè)備。填充劑的種類(lèi)有很多，按照化學(xué)成分來(lái)分，可分為有機(jī)填充劑和無(wú)機(jī)填充劑兩大類(lèi)，常用的無(wú)機(jī)填料有：云母粉、碳酸鈣、滑石粉、硅灰石、炭黑、石膏、赤泥、立德粉、硫酸鋇等，常用的有機(jī)填料有：木粉、稻殼粉、花生殼粉等[12]。 （2）共混改性：共混改性是在一定溫度下，將不同的聚合物材料、無(wú)機(jī)材料以及助劑進(jìn)行機(jī)械摻混，最終使新材料的力學(xué)、熱學(xué)、光學(xué)及其他性能得到有效改善。采用共混改性可以改善PE的韌性、抗沖擊性、印刷性、對(duì)油類(lèi)的阻隔性等性能。雖然共聚PE是提高PE韌性的最有效的手段，但這種改性方法更適合于規(guī)模化生產(chǎn)。目前PP共混改性技術(shù)發(fā)展的主要特點(diǎn)是采用相容劑技術(shù)和反應(yīng)性共混技術(shù)，在大大提高PP耐沖擊性的同時(shí)，提高了共混材料的拉伸強(qiáng)度和彎曲強(qiáng)度[13]。相容劑在共混體系中可以改善兩相界面黏結(jié)狀況，有利于實(shí)現(xiàn)微觀(guān)多相體系的穩(wěn)定，而宏觀(guān)上是均勻的結(jié)構(gòu)狀態(tài)。反應(yīng)型相容劑還能在共混過(guò)程中通過(guò)自身的相容效果，提高共混材料的性能。 （3）增強(qiáng)改性：纖維是用于制作增強(qiáng)復(fù)合材料的最主要的增強(qiáng)劑。纖維的種類(lèi)很少，有玻璃纖維、碳纖維、滌綸纖維、尼龍、聚酯纖維以及硼纖維、晶須等[14]。以纖維增強(qiáng)PP為例：玻璃纖維增強(qiáng)PP復(fù)合材料可分為兩大類(lèi)，即物理結(jié)合型與化學(xué)結(jié)合型。物理結(jié)合型玻璃纖維增強(qiáng)PP復(fù)合材料僅由PP與玻璃纖維之間的機(jī)械黏結(jié)力而得到較小的補(bǔ)強(qiáng)效果?；瘜W(xué)結(jié)合型玻璃纖維增強(qiáng)PP是在PP與玻璃纖維之間形成了堅(jiān)固的化學(xué)和機(jī)械結(jié)合，因此效果顯著，為此用碳纖維增強(qiáng)PP正在不斷地被探索著[15]。廢舊塑料相較于新品塑料顆粒，在塑料的各類(lèi)性能上有明顯衰減，為達(dá)到成品所需性能要求，本設(shè)計(jì)選擇填充改性對(duì)廢舊塑料進(jìn)行改性，使其塑料各類(lèi)性能獲得提高。 表22 聚乙烯填充改性配方表 配料份數(shù)用途PE100基料碳酸鈣提高耐熱性和硬度鈦酸酯降低熔融溫度和熔體溫度玻璃纖維提高拉伸強(qiáng)度硬脂酸改進(jìn)熔體流動(dòng)性能 表23 聚丙烯填充改性配方表配料份數(shù)用途PP100基料碳酸鈣10提高耐熱性和硬度硬脂酸鋅改進(jìn)熔體流動(dòng)性能鈦酸酯降低熔融溫度和熔體粘度玻璃纖維提高拉伸強(qiáng)度 聚乙烯/聚丙烯的擠出造粒工藝選擇 （1）造粒工藝的比較和確定熱塑性樹(shù)脂的造粒可分為冷切法和熱切法兩大類(lèi)。冷切法又有拉片冷切，擠片冷切，擠條冷切幾種，熱切法有干熱切，水下熱切，空中熱切等幾種。無(wú)論何種方法，均要求粒料的顆粒大小大小均勻，色澤一致，外形尺寸不超過(guò)3～4毫米，因?yàn)榱Ａ线^(guò)大成型時(shí)加料困難。①冷切法：經(jīng)兩輥機(jī)塑煉出片或擠出機(jī)擠出的塑料片，塑料條經(jīng)冷卻后切粒。拉片冷切：首先將物料通過(guò)高速捏合機(jī)捏合，然后傾倒進(jìn)密煉機(jī)中進(jìn)行進(jìn)一步混合，預(yù)塑化。密煉機(jī)一種是密閉式的間歇混煉設(shè)備，它的上頂栓會(huì)給物料一定壓力，使得物料受到強(qiáng)烈的剪切作用，所以混合均勻并預(yù)塑化。經(jīng)過(guò)捏合或密煉的物料用用煉膠機(jī)煉塑成片，經(jīng)冷卻后切粒的方法即為拉片冷切法。擠片冷切：經(jīng)過(guò)捏合后的粉料用擠出機(jī)塑化、擠出成片，冷卻后，用平板機(jī)切粒機(jī)切粒。這種方法適用于不易用煉膠機(jī)煉塑拉片的樹(shù)脂，如聚乙烯，聚酰胺等。擠條冷切：這是熱塑性塑料最早的造粒方法。所用設(shè)備和工藝都比較簡(jiǎn)單，捏合好的物料經(jīng)擠出機(jī)塑化后成圓條狀擠出，經(jīng)冷卻后，再用切粒機(jī)切成圓柱形顆粒。圓條切粒機(jī)這種切粒方法的優(yōu)點(diǎn)是設(shè)備簡(jiǎn)單，品種方便，能用于全部熱塑性樹(shù)脂的造粒，適合于多品種少批量的塑料生產(chǎn)，缺點(diǎn)是顆粒外觀(guān)質(zhì)量較差。②熱切法：這種方法是把切粒機(jī)旋轉(zhuǎn)的切刀緊貼在機(jī)頭模板處，直接對(duì)剛