Как и зачем осуществляется переработка поликарбоната

Поликарбонат надёжно вошёл в жизнь современного человека. Ведь из него производится большое количество строительных материалов, начиная с кровли и оканчивая деталями для автомобилей. Как и любое производство, при изготовлении различных конструкций из пластика появляются отходы. Основная особенность термопласта заключается в дальнейшей переработке, так как его отходы тяжело утилизировать. Ведь термопласт по своей структуре — органическое соединение. В связи с чем необходимо подробней рассмотреть вопрос, как и зачем осуществляется переработка поликарбоната и кому это выгодно.

Процесс переработки

Немного о методах

Поликарбонат – это термопластичный полимер, переработка которого может осуществляться на стандартном оборудовании для производства изделий из термопластов. На производствах используют метод: растворения, экструзии и расплавления. Все представленные вариации переработки используют полимер с молекулярным весом от 30 тыс. до 35 тыс., для изготовления плёнок и волокон используют термопласт с молекулярным весом от 75 000 до 100 000.
Для дальнейшего получения термопластичного полимера из вторичного сырья необходимо осведомиться о поведении органического соединения в процессе термообработки. Ведь главный критерий переработки любого изделия из термопласта – это вязкость расплава полимера в интервале температур плавления.

Отходы

Важно помнить, что при длительном нагревании материала в температурном диапазоне от 330 градусов Цельсия и выше, начинается процесс деструкции полимера. В связи с чем может быть вызвано изменение функциональных свойств и окраски готового материала. Следовательно, переработку термопласта необходимо осуществлять в температурном режиме от 230 до 320 градусов Цельсия, при содержании влаги в полимере максимум 0,1%.
Температура сушки поликарбоната должна быть равна 130 градусов Цельсия. Для осуществления равномерного просыхания используются современные вакуум-сушилки или сушилки с неподвижным и подвижным слоем.

Метод экструзии

Данный процесс реализуется для изготовления профильных конструкций, труб и листов различных размеров, плёнки и многого другого. Помимо всего он незаменим для смешения термопласта в процессе первичной и вторичной переработки. Машина позволяет изготавливать непрерывным способом большое количество материалов с высокой степенью точности. Средняя нагрузка оборудования составляет не менее 2,3 кг/ч. на 1 кВт привода. Оборудование осуществляет переработку поликарбоната в температурном режиме от 240 до 300 градусов Цельсия.
Существует большое количество типов экструдеров. Для реализации процесса используют двухчервячный аппарат, который оснащён головкой особой формы и размера. Экструдер непосредственно влияет на общий вид конечного изделия, а также используется для получения термопластовой дробленки.

Как проверить качество изделия

В случае, если материал при выходе из машины имеет матовую или шероховатую поверхность, это значит, что расплав слишком холодный. Необходимо проверить температурные датчики, а также осведомиться, что головка и соединяющий фланец оснащены обогревателями и их температура равна 250 градусам Цельсия. Перед началом подачи полимера в воронку оборудования необходимо прогреть машину минимум полчаса, лучше всего не менее часа. В конечном результате материал должен получиться гладким и блестящим.

Расплавление

Поликарбонат выдерживает резкие колебания температурных показателей. В связи с чем он поддаётся обработке при температуре от 300 градусов Цельсия. Но как говорилось ранее, если температурный показатель превысит 330 градусов Цельсия, то материал частично теряет свой первоначальный окрас и функциональные свойства.
Один из наиболее распространённых методов расплавления – это процесс прессования. Он осуществляется на гидравлических прессах.
Процесс прессования заключается в нагревании пресс-формы до 250 градусов Цельсия, после чего ее охлаждают до 135 градусов. Данный этап необходим для очистки отходов. Длительность процесса охлаждения напрямую зависит от толщины стенки изделия. Чем больше габариты, тем дольше будет охлаждаться материал и наоборот. В случае возникновения сложностей на этапе изъятия материала из пресс-формы рекомендуется добавить немного стеарата кальция. Полностью остывшее сырье поддаётся прессованию и дроблению. Образовавшаяся дробленка используется вторично для создания последующих изделий из термопласта.
Важно внимательно следить за температурными показателями, так как если температура, например пресс-формы будет ниже 240 градусов Цельсия то возрастает вероятность появления матовости и пятен на изделии.

Растворение

Как известно поликарбонат растворяется под воздействием некоторых химических растворителей. В связи с чем данный процесс используется в случае отсутствия возможности в расплавлении. Чаще всего он применяется для отходов с высокой молекулярной массой. Помимо всего, полученные изделия имеют прозрачную и бесцветную текстуру, которая востребована в сфере производства диэлектрических и фотографических материалов.

Этапы процесса растворения:

• вторичное сырье обрабатывают растворителем для получения жидкой консистенции;
• образовавшийся раствор выливается на специальную металлическую ленту;
• вылитый раствор простаивает на ленте, до тех пор, пока не исчезнет запах растворителя;
• после проветривания, полученную плёнку снимают из металлической ленты.

Подведём итоги

Поликарбонат – это уникальное органическое соединение, которое широко используется во всех типах производства, начиная со строительной индустрии и оканчивая бытовой техникой и электротехникой. Однако в процессе производства возникают отходы, которые можно в дальнейшем переработать на новый полимер. При этом свои первоначальные свойства он не теряет.