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废旧资源再利用有了一批新技术

作者:李军  2018年06月14日   来源:中化新网    

  近日,由长安大学主办的第二届高分子材料产学研论坛在西安召开。记者在会上了解到,目前国内高校和企业研发的新技术,正在让废塑料、废旧轮胎、废旧纺织品等废旧资源的再利用更加绿色高效,产品更加高值化。

  旧电器塑料:高值化再利用

  “由于电器服役期长,塑料老化性能下降。采用常规的塑料改性再生方式造粒简单,共混改性技术附加值低,难以应用于混杂废料,各项性能难以同向提升,而且再生料主要面向低端市场,同质化现象严重。”中北大学材料科学与工程学院副院长李迎春表示。

  李迎春告诉记者,他们从分子修复的角度首创扩链方法,充分利用高老化程度的废塑料中含有较多活性端基的特点,通过添加扩链剂实现原位扩链修复,制备出低成本、高性能的再生复合材料,冲击强度达6.3KJ/m2,拉伸强度达43.7MPa,接近原有材料的水平,全面提升再利用废塑料的综合性能。

  同时,由于废旧电器塑料中HIPS(高抗冲聚苯乙烯)和ABS外观、密度相近,很难进行分离,影响回收再利用。为此,李迎春团队采用R-HIPS和R-ABS共混的方法,针对各类低老化程度废料,采用多元复合共混改性工艺,制备高性能再生高分子合金,实现HIPS和ABS高值化回收再利用,使再生复合材料保持了原有的塑料性能和价值,而不是降级使用,具有较大的经济效益和社会效益,目前正在寻找产业化合作。

  据了解,我国每年产生的废电器报废量超过2亿台,合计500万吨。这些家电中都含有塑料以HIPS、ABS和聚丙烯为主,占总量的80%以上。

  废旧轮胎:低温绿色再生

  对于废旧轮胎的再生,上海交通大学研究员王仕峰开发了轮胎橡胶低温绿色纳米再生技术。据介绍,该技术制备的再生胶溶胶含量达50-70%,具有较好的补强和增塑性,优于传统再生胶。目前该技术制备的再生胶已在双钱轮胎公司应用,通过等量代替天然胶、炭黑等,胶料的综合性能基本保持不变。

  “我们利用大豆植物油作为软化剂,与胶粉在催化剂的作用下,通过90-150℃低温热解,溶胀橡胶网络。这种新技术不仅能减弱分子链之间的作用力,还能隔离分子链自由基,实现高度降解,制取轮胎再生胶。植物油作为软化剂绿色无污染,而且废气污染少,再生程度高,达到纳米尺度,交联分解效果好,兼备补强和增塑作用。”王仕峰团队的代表介绍说。

  据了解,我国每年产生的1500万吨废旧轮胎橡胶。传统再生技术通过高温(200℃以上)高压强剪切作用使交联键断裂,存在耗能高、成本高以及再生过程中二次污染等问题。

  废旧纺织品:变身环保产品

  针对废旧纺织品中80%以上为化学纤维,成分复杂难以降解的问题,京环纺织品再利用邯郸有限公司联合华东理工大学共同开发了回收PET塑料高聚物塑性体技术。

  该公司总经理李书润指出,新技术通过低温固相挤出、反应挤出等,回收废旧纺织品中的聚酯生产PET聚酯塑料合金,可代替ABS工程塑料加工管材、板材等。同时通过脱脂棉工艺,在强氧化性化学药剂的作用下对废旧棉麻纤维制品进行消毒脱色后,进一步加工为阻燃无纺布产品、绿色环保家具产品等。

  据介绍,5月下旬,该公司10万吨/年废旧纺织品回收处理生产线已在河北邯郸建成投产。

  据了解,我国每年消耗纺织品原料5000万吨,占全球的52%。产生的废旧纺织品累计超过1.4亿吨,其中化纤类9800万吨左右,天然纤维类4200万吨左右。目前绝大部分还没有得到综合利用。

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