Պոլիմերների վերամշակում. «Պոլիմերների վերամշակում Եվրոպայում. նոր և ապացուցված լուծումներ». Թափոնների վերամշակման գործարանի սարքավորումների ստանդարտ ցուցակ

Բելառուսի Հանրապետության կրթության նախարարություն

ուսումնական հաստատություն

«Գրոդնոյի Յանկա Կուպալայի անվան պետական ​​համալսարան»

Շինարարության և տրանսպորտի ֆակուլտետ

Փորձարկում

«Նյութերի տեխնոլոգիա» մասնագիտությամբ

Պոլիմերների և պոլիմերային նյութերի վերամշակում

Պոլիմերը օրգանական նյութ է, որի երկար մոլեկուլները կառուցված են միևնույն բազմիցս կրկնվող միավորներից՝ մոնոմերներից։

Բրինձ. 1. Պոլիմերային մակրոմոլեկուլի կառուցվածքի սխեման.

ա) - շղթայի նման մոլեկուլներ; բ) - կողային կապեր

Որոշակի պայմաններում ունենալով միմյանց հետ հետևողականորեն միանալու ունակություն՝ մոնոմերները ձևավորում են երկար շղթաներ (նկ. 1)՝ գծային, ճյուղավորված և ցանցային կապի կառուցվածքներով, ինչի արդյունքում առաջանում են պոլիմերային մակրոմոլեկուլներ։

Ըստ ծագման, պոլիմերները բաժանվում են երեք խմբի.

Բնական ձևավորվում են բույսերի և կենդանիների կենսագործունեության արդյունքում և պարունակվում են փայտի, բրդի և կաշվի մեջ։ Սրանք սպիտակուցներ, ցելյուլոզա, օսլա, շելակ, լիգնին, լատեքս: Որպես կանոն, բնական պոլիմերները ենթարկվում են մեկուսացման, մաքրման, փոփոխման, որոնցում հիմնական շղթաների կառուցվածքը մնում է անփոփոխ: Նման վերամշակման արտադրանքը արհեստական ​​պոլիմերներն են: Օրինակներ են բնական կաուչուկը, որը պատրաստված է լատեքսից, ցելյուլոիդից, որը նիտրոցելյուլոզով պլաստիկացված է կամֆորով` առաձգականությունը բարձրացնելու համար:

Բնական և արհեստական ​​պոլիմերները կարևոր դեր են խաղացել ժամանակակից տեխնոլոգիաների մեջ, և որոշ ոլորտներում դրանք մնում են անփոխարինելի մինչ օրս, օրինակ՝ ցելյուլոզայի և թղթի արդյունաբերության մեջ: Այնուամենայնիվ, օրգանական նյութերի արտադրության և սպառման կտրուկ աճ է տեղի ունեցել սինթետիկ պոլիմերների պատճառով, որոնք ստացվում են ցածր մոլեկուլային քաշի նյութերից սինթեզով և բնության մեջ չունեն նմանակներ: Սինթետիկ պոլիմերներ են ստացվում քարածխի, բնական և արդյունաբերական գազի, նավթի և այլ հումքի վերամշակման ժամանակ։ Ըստ քիմիական կառուցվածքի՝ պոլիմերները բաժանվում են գծային, ճյուղավորված, ցանցային և տարածական։

Կախված ջեռուցման ընթացքում հատկությունների փոփոխությունից՝ պոլիմերները բաժանվում են երկու հիմնական խմբի՝ ջերմապլաստիկ և ջերմակայուն։ Դրանցից առաջինը ձևավորվում է նովոլակ խեժերի հիման վրա, իսկ երկրորդը՝ ռեզոլային խեժերի հիման վրա։

1. Ջերմապլաստիկ պոլիմերները (ջերմապլաստիկները) տաքանալիս փափկվում են՝ վերածվելով սկզբում բարձր առաձգականության, իսկ հետո՝ մածուցիկ-հեղուկ վիճակի; երբ սառչում են, պնդանում են։ Այս գործընթացը շրջելի է, այսինքն՝ կարելի է բազմիցս կրկնվել։ Թերմոպլաստիկները ներառում են գծային և ճյուղավորված կապի կառուցվածքով պոլիմերներ. նրանց մոնոմերները միմյանց հետ կապված են միայն մեկ ուղղությամբ: Երբ նորից տաքացվում են, նման քիմիական կապերը չեն քանդվում. մոնոմերի մոլեկուլները ձեռք են բերում ճկունություն և շարժունակություն։ Արտադրանքը պատրաստվում է ջերմապլաստիկներից՝ սեղմելով, ներարկման ձուլման, շարունակական էքստրուզիայի (էքստրուզիա) և այլ եղանակներով։ Ամենատարածված ջերմապլաստիկները պոլիմերացման նյութերն են (պոլիէթիլեն, պոլիպրոպիլեն, պոլիվինիլքլորիդ, պոլիստիրոլ, ֆտորոպլաստներ և այլն) և պոլիկոնդենսացիա (պոլիամիդ, պոլիուրեթան, անիլինո-ֆորմալդեհիդ, ֆենոլ-ֆորմալդեհիդային խեժեր և այլն), որոնք արտադրվում են փոշու տեսքով։ , թիթեղներ, ձողեր, խողովակներ և այլն:

2. Ջերմակայուն պոլիմերները (ջերմակայունները) տաքացնելիս սկզբում փափկում են, եթե պինդ են եղել, ապա վերածվում պինդ վիճակի։ Այս գործընթացը անշրջելի է, այսինքն, երբ կրկին տաքացվում է, նման պոլիմերները չեն փափկվում: Թերմոպլաստիկները ներառում են ցանցային կամ խաչաձեւ կապի կառուցվածքով պոլիմերներ: Նման պոլիմերները հսկա մակրոմոլեկուլներում երկչափ կամ եռաչափ կապեր են ստեղծում; նրանց մոնոմերները կամ գծային մոլեկուլները կոշտ կապված են միմյանց հետ և ի վիճակի չեն փոխադարձ շարժվել: Ամենատարածված ջերմապլաստիկները պոլիկոնդենսացիոն նյութերն են՝ ֆենոլային պլաստմասսա՝ ստացված ֆենոլ-ֆորմալդեհիդի, պոլիեսթերի, էպոքսիդային և միզանյութի խեժերի հիման վրա։ Ջերմապլաստից պատրաստված մասերն ու արտադրանքը ստացվում են տաք սեղմման, ներարկման ձուլման և հաստոցների միջոցով։

Ներկայումս պլաստմասսայե արտադրանքները արտադրվում են տարբեր մեթոդներով: Միևնույն ժամանակ, արտադրանքի արտադրության մեթոդի ընտրությունը որոշվում է պոլիմերի տեսակով, նախնական վիճակով, ինչպես նաև արտադրանքի կազմաձևով և չափերով:

Պոլիմերային նյութերի մշակման հիմնական խնդիրն է դանդաղեցնել բացասական գործընթացները և ստեղծել նյութի անհրաժեշտ կառուցվածքը: Այս նպատակին հասնելու ամենապարզ մեթոդներն են նյութի ջերմաստիճանի, ճնշման, տաքացման և հովացման տեմպերի կարգավորումը: Բացի այդ, օգտագործվում են կայունացուցիչներ, որոնք մեծացնում են նյութի դիմադրությունը ծերացմանը, պլաստիկացնողներ, որոնք նվազեցնում են նյութի մածուցիկությունը և մեծացնում են մոլեկուլային շղթաների ճկունությունը, ինչպես նաև տարբեր լցոնիչներ:

Նախքան պոլիմերների մշակման տարբեր մեթոդների քննարկմանը անցնելը, հիշեցնեմ, որ պոլիմերային նյութերը կարող են լինել ջերմապլաստիկ կամ ջերմակայուն (ջերմակայուն): Երբ ջերմապլաստիկ նյութերը կաղապարվեն ջերմության և ճնշման տակ, դրանք պետք է սառչեն պոլիմերի փափկեցման ջերմաստիճանից ցածր, նախքան կաղապարից ազատվելը, հակառակ դեպքում դրանք կկորցնեն իրենց ձևը: Ջերմակայուն նյութերի դեպքում դա անհրաժեշտ չէ, քանի որ ջերմաստիճանի և ճնշման մեկ համակցված ազդեցությունից հետո արտադրանքը պահպանում է իր ձեռք բերված ձևը նույնիսկ այն դեպքում, երբ այն ազատվում է կաղապարից բարձր ջերմաստիճանում:

Երբ վերամշակվում է արտադրանքի մեջ, ջերմապլաստիկները ենթարկվում են ջերմության, մեխանիկական ճնշման, մթնոլորտային թթվածնի և լույսի: Որքան բարձր է ջերմաստիճանը, այնքան ավելի պլաստիկ է նյութը և այնքան հեշտ է այն մշակվել: Այնուամենայնիվ, բարձր ջերմաստիճանի և վերը նշված գործոնների ազդեցության տակ քիմիական կապերը կոտրվում են պոլիմերներում, օքսիդացում, նոր անցանկալի կառուցվածքների ձևավորում, մակրոմոլեկուլների և մակրոմոլեկուլների առանձին հատվածների տեղաշարժը միմյանց նկատմամբ, մակրոմոլեկուլների կողմնորոշումը տարբեր ուղղություններով։ , և կողմնորոշման ուղղությամբ նյութի ամրությունը մեծանում է, իսկ լայնակի ուղղությամբ՝ նվազում։ Թաղանթներ և բարակ պատերով արտադրանք ձեռք բերելիս այս երեւույթը դրական դեր է խաղում, մնացած բոլոր դեպքերում այն ​​առաջացնում է կառուցվածքային անհամասեռություն և առաջացնում մնացորդային լարումներ։

Ջերմակայունների արտադրանքի վերամշակման առանձնահատկությունը ձուլման գործընթացների համակցումն է պնդացման հետ, այսինքն՝ քիմիական ռեակցիաների հետ՝ մակրոմոլեկուլների խաչաձեւ կառուցվածքի ձևավորման համար: Անավարտ ամրացումը քայքայում է նյութի հատկությունները: Պնդման պահանջվող ամբողջականության հասնելը նույնիսկ կատալիզատորների առկայության և բարձր ջերմաստիճանի դեպքում պահանջում է զգալի ժամանակ, ինչը մեծացնում է մասի արտադրության բարդությունը: Նյութի վերջնական ամրացումը կարող է տեղի ունենալ ձևավորման գործիքակազմից դուրս, քանի որ արտադրանքը կայուն ձև է ստանում մինչև այս գործընթացի ավարտը:

Կոմպոզիտային նյութերը մշակելիս մեծ նշանակություն ունի կապի կպչունությունը (կպչունությունը) լցանյութի հետ։ Կպչունության արժեքը կարող է մեծանալ լցանյութի մակերեսը մաքրելու և այն ռեակտիվ դարձնելու միջոցով: Լցավորիչին կապող նյութի վատ կպչման դեպքում նյութի մեջ հայտնվում են միկրոծակեր, որոնք զգալիորեն նվազեցնում են նյութի ամրությունը:

Արտադրանքի խաչմերուկի տարբերությունը սառեցման արագության, բյուրեղացման աստիճանի, ջերմապլաստիկների թուլացման գործընթացների ամբողջականության և ջերմապլաստիկների համար ամրացման աստիճանի տարբերությունը նաև հանգեցնում է կառուցվածքային տարասեռության և արտադրանքի լրացուցիչ մնացորդային սթրեսների առաջացման: Մնացորդային սթրեսները նվազեցնելու համար օգտագործվում են արտադրանքի ջերմային մշակումը, մշակման ընթացքում կառուցվածքի ձևավորումը և այլ տեխնոլոգիական մեթոդներ:

Պլաստմասսաների արտադրության անընդհատ աճող ծավալը պահանջում է գոյություն ունեցող հետագա բարելավում և պոլիմերների մշակման նոր բարձր արդյունավետության տեխնոլոգիական գործընթացների զարգացում: Պլաստմասսաների վերամշակման ոլորտում հետագա առաջընթացը կապված է վերամշակող սարքավորումների արտադրողականության կտրուկ աճի, արտադրանքի արտադրության մեջ աշխատանքի ինտենսիվության նվազման և դրանց որակի բարձրացման հետ: Առաջադրված առաջադրանքների լուծումն անհնար է առանց մշակման նոր առաջադեմ մեթոդների կիրառման, որոնք ներառում են պոլիմերների մշակման տարբեր տեսակներ ճնշումով ագրեգացման պինդ վիճակում։

Պինդ վիճակում պոլիմերների մշակման բոլոր գործընթացները հիմնված են պլաստիկ (հարկադիր առաձգական) դեֆորմացիայի վրա, որը շրջելի է։ Պոլիմերներում հարկադիր առաձգական դեֆորմացիաները զարգանում են բարձր մեխանիկական սթրեսների ազդեցության տակ։ Դեֆորմացնող ուժի դադարեցումից հետո, փափկեցման ջերմաստիճանից ցածր ջերմաստիճանում, նյութի ապակու անցման կամ բյուրեղացման արդյունքում հարկադիր առաձգական դեֆորմացիան ամրագրվում է, իսկ դեֆորմացված պոլիմերային մարմինը չի վերականգնում իր սկզբնական ձևը:

ՆԵՐԱԾՈՒԹՅՈՒՆ

Պոլիմերային մոլեկուլները միացությունների ընդարձակ դաս են, որոնց հիմնական տարբերակիչ հատկանիշներն են բարձր մոլեկուլային քաշը և շղթայի բարձր կոնֆորմացիոն ճկունությունը։ Վստահաբար կարելի է ասել, որ նման մոլեկուլների բոլոր բնորոշ հատկությունները, ինչպես նաև դրանց կիրառման հնարավորությունները՝ կապված այդ հատկությունների հետ, պայմանավորված են վերը նշված հատկանիշներով։

Մեր ուրբանիզացված, արագ զարգացող աշխարհում պոլիմերային նյութերի պահանջարկը կտրուկ աճել է: Դժվար է պատկերացնել գործարանների, էլեկտրակայանների, կաթսայատների, ուսումնական հաստատությունների, էլեկտրական կենցաղային տեխնիկայի, որոնք շրջապատում են մեզ տանը և աշխատավայրում, ժամանակակից համակարգիչներ, մեքենաներ և շատ ավելին առանց այդ նյութերի օգտագործման: Անկախ նրանից, թե մենք ցանկանում ենք խաղալիք պատրաստել, թե տիեզերանավ ստեղծել, երկու դեպքում էլ պոլիմերներն անփոխարինելի են: Բայց ինչպե՞ս կարելի է պոլիմերին տալ ցանկալի ձև և տեսք: Այս հարցին պատասխանելու համար դիտարկենք պոլիմերային տեխնոլոգիայի մեկ այլ ասպեկտ, այն է՝ դրանց մշակումը, որն այս աշխատանքի առարկան է։

Լայն իմաստով, պոլիմերային մշակումը կարող է դիտվել որպես մի տեսակ ինժեներական մասնագիտություն, որը ներգրավված է հումքի պոլիմերային նյութերը անհրաժեշտ վերջնական արտադրանքի վերածելու մեջ: Պոլիմերների մշակման տեխնոլոգիայում ներկայումս օգտագործվող մեթոդների մեծ մասը կերամիկական և մետաղամշակման արդյունաբերության մեջ օգտագործվող մեթոդների փոփոխված անալոգներ են: Իրոք, մենք պետք է հասկանանք պոլիմերների վերամշակման նրբությունները, որպեսզի փոխարինենք սովորական ավանդական նյութերը այլ նյութերով, որոնք ունեն բարելավված հատկություններ և տեսք:

Մոտ 50 տարի առաջ պոլիմերները վերջնական արտադրանքի վերածելու շատ սահմանափակ թվով գործընթացներ կային: Ներկայումս կան բազմաթիվ պրոցեսներ և մեթոդներ, որոնցից հիմնականներն են կաղանդավորումը, ձուլումը, ուղղակի սեղմումը, ներարկման ձևավորումը, էքստրուզիան, փչող ձևավորումը, սառը ձևավորումը, ջերմաձևավորումը, փրփրացումը, ամրացումը, հալոցքի ձևավորումը, չոր և թաց ձևավորումը: Վերջին երեք մեթոդները օգտագործվում են մանրաթելեր ձևավորող նյութերից մանրաթելեր արտադրելու համար, իսկ մնացածը օգտագործվում են պլաստիկ և էլաստոմերային նյութերը արդյունաբերական արտադրանքի վերածելու համար: Հաջորդ բաժիններում ես փորձել եմ ընդհանուր ակնարկ տալ այս կարևոր գործընթացներին: Այս և այլ գործընթացների ավելի մանրամասն ներածության համար, ինչպիսիք են ներծծման ծածկույթը, պտտվող հեղուկացված մահճակալի ծածկույթը, էլեկտրոնային և ջերմային կնքումը և եռակցումը, տես պոլիմերների մշակման հատուկ դասագրքեր: Այս վերացականի շրջանակներից դուրս են նաև ծածկույթների և սոսինձների հետ կապված խնդիրները:

Նախքան ուղղակիորեն անցնել պոլիմերները վերջնական արտադրանքի վերամշակման մեթոդների և մեթոդների քննարկմանը, անհրաժեշտ է պարզել, թե ինչ են պոլիմերները, որոնք են դրանք և որտեղ կարող են օգտագործվել, այսինքն. ի՞նչ վերջնական արտադրանք կարելի է ստանալ պոլիմերներից: Պոլիմերների դերը շատ մեծ է, և մենք պետք է հասկանանք դրանց վերամշակման անհրաժեշտությունը։

1. ՊՈԼԻՄԵՐՆԵՐ ԵՎ ՊՈԼԻՄԵՐԱՅԻՆ ՆՅՈՒԹԵՐ

1.1 ԸՆԴՀԱՆՈՒՐ ԲՆՈՒԹԱԳԻՐՆԵՐ ԵՎ ԴԱՍԱԿԱՐԳՈՒՄ

Պոլիմերը օրգանական նյութ է, որի երկար մոլեկուլները կառուցված են միևնույն բազմիցս կրկնվող միավորներից՝ մոնոմերներից։ Ըստ ծագման, պոլիմերները բաժանվում են երեք խմբի.

Բնականառաջանում են բույսերի և կենդանիների կենսագործունեության արդյունքում և հանդիպում են փայտի, բրդի, կաշվի մեջ։ Սրանք սպիտակուցներ, ցելյուլոզա, օսլա, շելակ, լիգնին, լատեքս:

Որպես կանոն, բնական պոլիմերները ենթարկվում են մեկուսացման, մաքրման, փոփոխման, որոնցում հիմնական շղթաների կառուցվածքը մնում է անփոփոխ: Այս վերամշակման արտադրանքներն են արհեստականպոլիմերներ. Օրինակներ են բնական կաուչուկը, որը պատրաստված է լատեքսից, ցելյուլոիդից, որը նիտրոցելյուլոզով պլաստիկացված է կամֆորով` առաձգականությունը բարձրացնելու համար:

Բնական և արհեստական ​​պոլիմերները մեծ դեր են խաղացել ժամանակակից տեխնոլոգիաների մեջ, և որոշ ոլորտներում դրանք մնում են անփոխարինելի մինչ օրս, օրինակ, ցելյուլոզայի և թղթի արդյունաբերության մեջ: Այնուամենայնիվ, օրգանական նյութերի արտադրության և սպառման կտրուկ աճ տեղի ունեցավ շնորհիվ սինթետիկպոլիմերներ - նյութեր, որոնք ստացվում են ցածր մոլեկուլային քաշի նյութերից սինթեզի արդյունքում և բնության մեջ չունեն նմանակներ: Մակրոմոլեկուլային նյութերի քիմիական տեխնոլոգիայի զարգացումը ժամանակակից գիտական ​​և տեխնոլոգիական հեղափոխության անբաժանելի և էական մասն է. . Տեխնոլոգիայի ոչ մի ճյուղ, հատկապես նորերը, չի կարող անել առանց պոլիմերների։ Ըստ քիմիական կառուցվածքի՝ պոլիմերները բաժանվում են գծային, ճյուղավորված, ցանցային և տարածական։

մոլեկուլները գծայինպոլիմերները քիմիապես իներտ են միմյանց նկատմամբ և փոխկապակցված են միայն վան դեր Վալսի ուժերով: Երբ տաքացվում է, նման պոլիմերների մածուցիկությունը նվազում է, և նրանք ի վիճակի են շրջելիորեն անցնել սկզբում բարձր առաձգական, ապա մածուցիկ հոսքի վիճակի (նկ. 1):

Նկ.1.Ջերմապլաստիկ պոլիմերների մածուցիկության սխեմատիկ դիագրամ՝ կախված ջերմաստիճանից. T 1 - անցումային ջերմաստիճան ապակուց դեպի բարձր առաձգական վիճակ, T 2 - անցումային ջերմաստիճան բարձր առաձգականից մածուցիկ վիճակի:

Քանի որ ջեռուցման միակ ազդեցությունը պլաստիկության փոփոխությունն է, գծային պոլիմերները կոչվում են ջերմապլաստիկ. Չպետք է կարծել, որ «գծային» տերմինը նշանակում է ուղիղ, ընդհակառակը, դրանք ավելի բնորոշ են ատամնավոր կամ պտուտակաձև կոնֆիգուրացիայի, որը նման պոլիմերներին տալիս է մեխանիկական ուժ։

Թերմոպլաստիկ պոլիմերները կարող են ոչ միայն հալվել, այլև լուծվել, քանի որ վան դեր Վալսի կապերը հեշտությամբ պատռվում են ռեակտիվների ազդեցության տակ:

ճյուղավորված(պատվաստված) պոլիմերներն ավելի ամուր են, քան գծայինները։ Վերահսկվող շղթայի ճյուղավորումը ջերմապլաստիկ պոլիմերների հատկությունների փոփոխման հիմնական արդյունաբերական մեթոդներից մեկն է:

ցանցային կառուցվածքբնութագրվում է նրանով, որ շղթաները կապված են միմյանց հետ, և դա մեծապես սահմանափակում է շարժումը և հանգեցնում է ինչպես մեխանիկական, այնպես էլ քիմիական հատկությունների փոփոխության: Սովորական կաուչուկը փափուկ է, բայց ծծմբով վուլկանացնելիս առաջանում են S-0 տիպի կովալենտային կապեր, և ամրությունը մեծանում է։ Պոլիմերը կարող է ձեռք բերել ցանցային կառուցվածք և ինքնաբերաբար, օրինակ, լույսի և թթվածնի ազդեցության տակ ծերացումը տեղի է ունենում առաձգականության և կատարողականության կորստով: Ի վերջո, եթե պոլիմերային մոլեկուլները պարունակում են ռեակտիվ խմբեր, ապա տաքացնելիս դրանք միացվում են բազմաթիվ ամուր խաչաձև կապերով, պարզվում է, որ պոլիմերը խաչաձև է, այսինքն՝ ձեռք է բերում. տարածական կառուցվածքը. Այսպիսով, ջեռուցումն առաջացնում է ռեակցիաներ, որոնք կտրուկ և անդառնալիորեն փոխում են նյութի հատկությունները, որոնք ձեռք են բերում ուժ և բարձր մածուցիկություն, դառնում անլուծելի և անթափանցելի: Մոլեկուլների բարձր ռեակտիվության պատճառով, որն արտահայտվում է ջերմաստիճանի բարձրացմամբ, նման պոլիմերները կոչվում են. ջերմակայուն.

Ռեակցիայի արդյունքում ստացվում են ջերմապլաստիկ պոլիմերներ պոլիմերացում,հոսում է ըստ սխեմայի pmm p(նկ. 2), որտեղ Մ -մոնոմերի մոլեկուլ, Մ պ- մակրոմոլեկուլ, որը բաղկացած է մոնոմերային միավորներից, Պ -պոլիմերացման աստիճանը.

Շղթայական պոլիմերացման ժամանակ մոլեկուլային քաշը գրեթե ակնթարթորեն մեծանում է, միջանկյալ արտադրանքներն անկայուն են, ռեակցիան զգայուն է կեղտերի առկայության նկատմամբ և, որպես կանոն, պահանջում է բարձր ճնշում։ Զարմանալի չէ, որ նման գործընթացն անհնար է բնական պայմաններում, և բոլոր բնական պոլիմերները ձևավորվել են այլ կերպ։ Ժամանակակից քիմիան ստեղծել է նոր գործիք՝ պոլիմերացման ռեակցիա, և նրա շնորհիվ ջերմապլաստիկ պոլիմերների մեծ դաս։ Պոլիմերացման ռեակցիան իրականացվում է միայն մասնագիտացված արդյունաբերության համալիր սարքավորումներում, և սպառողը ստանում է ջերմապլաստիկ պոլիմերներ պատրաստի տեսքով:

Ջերմակայուն պոլիմերների ռեակտիվ մոլեկուլները կարող են ձևավորվել ավելի պարզ և բնական եղանակով՝ աստիճանաբար մոնոմերից դիմմեր, այնուհետև տրիմեր, տետրամեր և այլն։ Մոնոմերների նման համակցությունը, դրանց «խտացումը», կոչվում է ռեակցիա։ պոլիկոնդենսացիա;այն չի պահանջում բարձր մաքրություն կամ ճնշում, սակայն ուղեկցվում է քիմիական բաղադրության փոփոխությամբ, և հաճախ կողմնակի արտադրանքների (սովորաբար ջրային գոլորշիների) արտազատմամբ (նկ. 2): Հենց այս ռեակցիան է տեղի ունենում բնության մեջ. այն կարելի է հեշտությամբ իրականացնել միայն մի փոքր ջեռուցմամբ ամենապարզ պայմաններում, նույնիսկ տանը: Ջերմակայուն պոլիմերների նման բարձր արտադրությունը լայն հնարավորություններ է տալիս ոչ քիմիական ձեռնարկություններում, ներառյալ ռադիոկայաններում, տարբեր ապրանքներ արտադրելու համար:

Անկախ սկզբնական նյութերի տեսակից և բաղադրությունից և արտադրության մեթոդներից, պոլիմերների վրա հիմնված նյութերը կարելի է դասակարգել հետևյալ կերպ՝ պլաստմասսա, մանրաթելերով ամրացված պլաստմասսա, լամինատներ, թաղանթներ, ծածկույթներ, սոսինձներ: Ես չեմ կենտրոնանա այս բոլոր ապրանքների վրա, կխոսեմ միայն ամենաշատ օգտագործվողների մասին։ Պետք է ցույց տալ, թե մեր ժամանակներում որքան մեծ է պոլիմերային նյութերի կարիքը, հետևաբար՝ դրանց վերամշակման կարևորությունը։ Հակառակ դեպքում խնդիրը պարզապես անհիմն կլիներ։

1.2 ՊԼԱՍՏԻԿ

«Պլաստիկ» բառը գալիս է հունարենից և վերաբերում է նյութին, որը կարող է սեղմվել կամ ձևավորվել ձեր ընտրած ձևի մեջ: Ըստ այս ստուգաբանության՝ նույնիսկ կավը կարելի էր անվանել պլաստիկ, բայց իրականում պլաստմասսա են կոչվում միայն սինթետիկ նյութերից պատրաստված արտադրանքները։ Փորձարկման և նյութերի ամերիկյան միությունը սահմանում է, թե ինչ է պլաստիկը հետևյալ կերպ. «Ամբողջովին կամ մասնակիորեն օրգանական բաղադրությամբ նյութերի լայն տեսականի ցանկացած անդամ է, որը կարող է ցանկալի ձև ստանալ ջերմաստիճանի և/կամ ճնշման կիրառմամբ»:

Հայտնի են հարյուրավոր պլաստմասսա։ Աղյուսակում. 1-ը ցույց է տալիս դրանց հիմնական տեսակները և ցույց է տալիս տեսակներից յուրաքանչյուրի առանձին ներկայացուցիչներ: Հարկ է նշել, որ ներկայումս պլաստմասսաների ամբողջ բազմազանությունը նկարագրելու մեկ տարբերակ չկա՝ շնորհիվ դրանց մեծ քանակի։

Աղյուսակ 1. Պլաստմասսաների հիմնական տեսակները

Տիպ	Տիպիկ ներկայացուցիչներ	Տիպ	Տիպիկ ներկայացուցիչներ
Ակրիլային պլաստմասսա Ամինոպլաստիկա	Պոլիմեթիլմետակրիլատ (PMMA) Պոլիակրիլոնիտրիլ (PAN) Ուրեա-ֆորմալդեհիդային խեժ Մելամին-ֆորմալդեհիդային խեժ	Պոլիեսթերներ	Չհագեցած պոլիեսթեր խեժեր Պոլիէթիլ տերեֆտալատ (PET) Պոլիէթիլ սնադիպատ
Ցելյուլոզա	Էթիլցելյուլոզա Ցելյուլոզայի ացետատ Ցելյուլոզայի նիտրատ	Պոլիոլեֆին Ստիրոլ պլաստիկ	Պոլիէթիլեն (PE) Պոլիպրոպիլեն (PP) Պոլիստիրոլ (PS)
Էպոքսիդային խեժեր	Էպոքսիդային խեժեր	Ստիրոլի համապոլիմեր ակրիլոնիտրիլով
Ֆտորոպլաստիկա	Պոլիտետրաֆտորէթիլեն (PTFE) Պոլիվինիլիդեն ֆտորիդ	Ակրիլոնիտրիլի համապոլիմեր ստիրոլով և բութադիենով (ABS)
Ֆենոպլաստներ	Ֆենոլ-ֆորմալդեհիդային խեժ Ֆենոլ-ֆուրֆուրալ խեժ	Վինիլային պլաստմասսա	Պոլիվինիլքլորիդ (PVC) Պոլիվինիլբուտիրալ
Պոլիամիդային պլաստմասսա (նեյլոն)	Պոլիկապրոլակտամ (PA-6) Polyhexam ethylenadipamide (PA-6,6)	Վինիլքլորիդ-վինիլացետատ համապոլիմեր

Առաջին ջերմապլաստիկը, որը լայն կիրառություն գտավ, ցելյուլոիդն էր՝ արհեստական ​​պոլիմեր, որը ստացվում էր բնական ցելյուլոզայի մշակմամբ։ Նա մեծ դեր է խաղացել տեխնիկայում, հատկապես կինոյում, սակայն բացառիկ հրդեհային վտանգի պատճառով (կազմության առումով ցելյուլոզը շատ մոտ է չծխող փոշիին) արդեն 20-րդ դարի կեսերին։ դրա արտադրությունն իջել է գրեթե զրոյի։

Էլեկտրոնիկայի, հեռախոսային կապի, ռադիոյի զարգացումը հրատապ պահանջում էր լավ կառուցվածքային և տեխնոլոգիական հատկություններով էլեկտրական մեկուսիչ նոր նյութերի ստեղծում։ Այսպես հայտնվեցին արհեստական ​​պոլիմերներ՝ պատրաստված նույն ցելյուլոզայի հիման վրա, որն անվանվել է կիրառման ոլորտների առաջին տառերի՝ էտրոլների անունով։ Ներկայումս պոլիմերների համաշխարհային արտադրության միայն 2 ... 3%-ն է ցելյուլոզային պլաստմասսա, մինչդեռ մոտավորապես 75%-ը սինթետիկ ջերմապլաստիկ է, ընդ որում դրանց 90%-ը կազմում է միայն երեքը՝ պոլիստիրոլ, պոլիէթիլեն, պոլիվինիլքլորիդ:

Ընդարձակվող պոլիստիրոլը, օրինակ, լայնորեն օգտագործվում է որպես ջերմային և ձայնամեկուսիչ շինանյութ: Ռադիոէլեկտրոնիկայի մեջ այն օգտագործվում է արտադրանքները կնքելու համար, երբ անհրաժեշտ է ապահովել նվազագույն մեխանիկական սթրես, ստեղծել ժամանակավոր մեկուսացում այլ տարրերի կամ ցածր ջերմաստիճանի ջերմության ազդեցությունից և վերացնել դրանց ազդեցությունը էլեկտրական հատկությունների վրա, հետևաբար, ինքնաթիռում և միկրոալիքային վառարան - սարքավորումներ.

1.3 ԷԼԱՍՏՈՄԵՐ

Էլաստոմերները սովորաբար կոչվում են ռետիններ: Փուչիկները, կոշիկի տակացուները, անվադողերը, վիրաբուժական ձեռնոցները, այգիների գուլպաները էլաստոմերային արտադրանքի բնորոշ օրինակներ են: Էլաստոմերների դասական օրինակը բնական կաուչուկն է:

Ռետինե մակրոմոլեկուլն ունի 0,913 նմ նույնական շրջանով պտուտակաձև կառուցվածք և պարունակում է ավելի քան 1000 իզոպրենի մնացորդ: Ռետինե մակրոմոլեկուլի կառուցվածքը ապահովում է նրա բարձր առաձգականությունը՝ ամենակարևոր տեխնիկական հատկությունը: Ռետինն ունի իր սկզբնական երկարության 900%-ը շրջելիորեն ձգվելու զարմանալի ունակություն:

Կաուչուկի բազմազանությունը պակաս առաձգական գուտա-պերչա կամ բալատա է՝ Հնդկաստանում և Մալայական թերակղզում աճող կաուչուկի որոշ բույսերի հյութ: Ի տարբերություն կաուչուկի, գուտա-պերխայի մոլեկուլն ավելի կարճ է և ունի տրանս-1,4 կառուցվածք՝ 0,504 նմ նույնական շրջանով:

Բնական կաուչուկի ակնառու տեխնիկական նշանակությունը, դրա բացակայությունը մի շարք երկրներում, այդ թվում՝ Խորհրդային Միությունում, տնտեսապես կենսունակ աղբյուրների, մի շարք հատկություններով (յուղադիմացկունություն, ցրտադիմացկուն, քայքայումից դիմադրություն) գերազանցող նյութեր ունենալու ցանկությունը։ բնական կաուչուկ, խթանված հետազոտություն սինթետիկ կաուչուկի արտադրության վերաբերյալ։

Ներկայումս օգտագործվում են մի քանի սինթետիկ էլաստոմերներ: Դրանք ներառում են պոլիբուտադիեններ, ստիրոլ-բուտադիեն, ակրիլոնիտրիլ-բուտադիեն (նիտրիլային կաուչուկ), պոլիիզոպրեն, պոլիքլորոպրեն (նեոպրեն), էթիլեն-պրոպիլեն, իզոպրեն-իզոբուտիլեն (բուտիլ կաուչուկ), պոլիֆտորածխածին, պոլիուրեթանային կաուչուկ և սիլի: Լեբեդևյան մեթոդով սինթետիկ կաուչուկի արտադրության հումքը էթիլային սպիրտն է։ Այժմ մշակվել է բութանի արտադրությունը բութանից՝ վերջինիս կատալիտիկ ջրազրկման միջոցով։

Գիտնականները հաջողակ են եղել, և այսօր աշխարհում արտադրվող կաուչուկի ավելի քան մեկ երրորդը պատրաստված է սինթետիկ կաուչուկից: Կաուչուկն ու կաուչուկը հսկայական ներդրում ունեն անցյալ դարի տեխնոլոգիական առաջընթացի մեջ։ Հիշենք, օրինակ, ռետինե կոշիկներն ու տարատեսակ մեկուսիչ նյութերը, և մեզ համար պարզ կդառնա ռետինի դերը տնտեսության կարևոր ճյուղերում։ Աշխարհում էլաստոմերի արտադրության կեսից ավելին ծախսվում է անվադողերի արտադրության վրա: Փոքր մեքենայի անվադողերի արտադրության համար պահանջվում է մոտ 20 կգ ռետին, տարբեր կարգի և մակնիշի, իսկ ինքնաթափի համար՝ գրեթե 1900 կգ։ Ավելի փոքր մասը գնում է այլ տեսակի ռետինե արտադրանք: Ռետինն ավելի հարմար է դարձնում մեր կյանքը։

1.4 ՕԹԵԼ

Մենք բոլորս ծանոթ ենք բնական մանրաթելերին, ինչպիսիք են բամբակը, բուրդը, սպիտակեղենը և մետաքսը: Մենք նաև գիտենք սինթետիկ մանրաթելեր նեյլոնից, պոլիեսթերից, պոլիպրոպիլենից և ակրիլներից: Մանրաթելերի հիմնական տարբերակիչ առանձնահատկությունն այն է, որ դրանց երկարությունը հարյուրավոր անգամ մեծ է տրամագծից: Եթե ​​բնական մանրաթելերը (բացի մետաքսից) հիմնական մանրաթելեր են, ապա սինթետիկները կարելի է ձեռք բերել ինչպես շարունակական թելերի, այնպես էլ կեռ մանրաթելերի տեսքով։

Սպառողի տեսանկյունից մանրաթելերը կարող են լինել երեք տեսակի. ամենօրյա պահանջարկ, անվտանգ և արդյունաբերական:

Ամենօրյա մանրաթելերը կոչվում են մանրաթելեր, որոնք օգտագործվում են ներքնազգեստի և վերնազգեստի արտադրության համար: Այս խումբը ներառում է մանրաթելեր ներքնազգեստի, գուլպաների, վերնաշապիկների, կոստյումների և այլնի արտադրության համար: Այս մանրաթելերը պետք է ունենան համապատասխան ամրություն և ձգվողություն, փափկություն, չդյուրավառ, ներծծեն խոնավությունը և լավ ներկված լինեն: Այս դասի մանրաթելերի բնորոշ ներկայացուցիչներն են բամբակը, մետաքսը, բուրդը, նեյլոնը, պոլիեսթերները և ակրիլատները:

Անվտանգ մանրաթելերը մանրաթելեր են, որոնք օգտագործվում են գորգերի, վարագույրների, աթոռների ծածկոցների, վարագույրների և այլնի արտադրության համար: Նման մանրաթելերը պետք է լինեն կոշտ, ամուր, դիմացկուն և մաշվածության դիմացկուն: Անվտանգության տեսանկյունից այս մանրաթելերին դրվում են հետևյալ պահանջները՝ դրանք պետք է վատ բռնկվեն, բոց չտարածեն և այրման ժամանակ արտանետեն նվազագույն քանակությամբ ջերմություն, ծուխ և թունավոր գազեր։ Կենցաղային մանրաթելերին ավելացնելով փոքր քանակությամբ ատոմներ պարունակող նյութեր, ինչպիսիք են B, N, Si, P, C1, Br կամ Sb, հնարավոր է դրանք դարձնել հրդեհակայուն և այդպիսով վերածել անվտանգ մանրաթելերի: Մանրաթելերի մեջ փոփոխող հավելումների ներմուծումը նվազեցնում է դրանց այրվողությունը, նվազեցնում բոցի տարածումը, բայց չի հանգեցնում այրման ընթացքում թունավոր գազերի և ծխի արտազատման նվազմանը: Հետազոտությունները ցույց են տվել, որ անուշաբույր պոլիամիդները, պոլիիմիդները, պոլիբենզիմիդազոլները և պոլիօքսիդիազոլները կարող են օգտագործվել որպես անվտանգ մանրաթելեր, սակայն այդ մանրաթելերի այրման ժամանակ արտազատվում են թունավոր գազեր, քանի որ դրանց մոլեկուլները պարունակում են ազոտի ատոմներ: Արոմատիկ պոլիեսթերներն այս թերությունը չունեն:

Արդյունաբերական մանրաթելերը օգտագործվում են որպես ամրապնդող նյութեր կոմպոզիտներում: Այս մանրաթելերը կոչվում են նաև կառուցվածքային մանրաթելեր, քանի որ ունեն բարձր մոդուլ, ամրություն, ջերմակայունություն, կոշտություն, ամրություն: Կառուցվածքային մանրաթելերն օգտագործվում են այնպիսի արտադրանքների ամրապնդման համար, ինչպիսիք են կոշտ և ճկուն խողովակները, խողովակները և գուլպաները, ինչպես նաև կոմպոզիտային կառույցներում, որոնք կոչվում են մանրաթելային նյութեր և օգտագործվում են նավերի, մեքենաների, ինքնաթիռների և նույնիսկ շենքերի կառուցման մեջ: Մանրաթելերի այս դասը ներառում է արոմատիկ պոլիամիդների և պոլիեսթերների, ածխածնի և սիլիցիումային մանրաթելերի միակողմանի կողմնորոշված ​​մանրաթելեր:

2. ՊՈԼԻՄԵՐՆԵՐԻ ՎԵՐԱմշակում

2.1 ՄԻԱՑՈՒՄ

Պոլիմերներն իրենց մաքուր տեսքով, որոնք ստացվում են արդյունաբերական ձեռնարկություններից դրանց մեկուսացումից և մաքրումից հետո, կոչվում են «առաջնային» պոլիմերներ կամ «առաջնային» խեժեր։ Բացառությամբ որոշ պոլիմերների, ինչպիսիք են պոլիստիրոլը, պոլիէթիլենը, պոլիպրոպիլենը, կուսական պոլիմերները հիմնականում հարմար չեն ուղղակի մշակման համար: Virgin PVC-ն, օրինակ, եղջյուրանման նյութ է և չի կարող ձևավորվել առանց նախապես փափկվելու՝ պլաստիկացնող նյութի ավելացման միջոցով: Նմանապես, բնական կաուչուկը պահանջում է վուլկանացնող նյութի ավելացում՝ բնական կաուչուկ ձևավորելու համար: Պոլիմերների մեծ մասը պաշտպանված է ջերմային, օքսիդատիվ և ֆոտոդեգրադացիայից՝ դրանց մեջ համապատասխան կայունացուցիչներ ներառելով: Ներկանյութերի և պիգմենտների ավելացումը պոլիմերին ձուլելուց առաջ հնարավորություն է տալիս ստանալ տարբեր գույների արտադրանք: Շփումը նվազեցնելու և վերամշակող սարքավորումների ներսում պոլիմերային հոսքը բարելավելու համար պոլիմերների մեծ մասում ավելացվում են քսանյութեր և վերամշակող օժանդակ նյութեր: Սովորաբար պոլիմերին ավելացնում են լցոնիչներ՝ նրանց հատուկ հատկություններ հաղորդելու և վերջնական արտադրանքի արժեքը նվազեցնելու համար:

Գործընթացը, որը ներառում է այնպիսի բաղադրիչներ, ինչպիսիք են պլաստիկացնողները, բուժիչ նյութերը, կարծրացուցիչները, կայունացուցիչները, լցոնիչները, ներկերը, բոցավառվող նյութերը և քսանյութերը առաջնային պոլիմերում ներառելը կոչվում է «բաղադրում», և այդ հավելումներով պոլիմերների խառնուրդները կոչվում են. «միացություններ».

Առաջնային պլաստիկ պոլիմերները, ինչպիսիք են պոլիստիրոլը, պոլիէթիլենը, պոլիմեթիլ մետակրիլատը և պոլիվինիլքլորիդը, սովորաբար լինում են ազատ հոսող նուրբ փոշիների տեսքով: Նուրբ փոշին կամ հեղուկ բաղադրիչները խառնվում են փոշիացված կույս պոլիմերի հետ՝ օգտագործելով մոլորակային խառնիչներ, V-խառնիչներ, ժապավենային պարուրաձև խառնիչներ, Z-խառնիչներ կամ ինքնաթափիչներ: Տեղաշարժը կարող է իրականացվել կամ սենյակային ջերմաստիճանում, կամ բարձր ջերմաստիճանում, որը, սակայն, պետք է շատ ցածր լինի պոլիմերի փափկացման ջերմաստիճանից: Հեղուկ նախապոլիմերները խառնվում են պարզ բարձր արագությամբ խառնիչների միջոցով:

Առաջնային էլաստոմերային պոլիմերները, ինչպիսիք են բնական կաուչուկը, ստիրոլ-բուտադիենային կաուչուկը կամ նիտրիլային կաուչուկը, արտադրվում են փշրանքների տեսքով, որոնք սեղմված են հաստ թիթեղների մեջ, որոնք կոչվում են «բալեներ»: Դրանք սովորաբար խառնվում են վուլկանացնող նյութերի, կատալիզատորների, լցանյութերի, հակաօքսիդանտների և քսանյութերի հետ: Քանի որ էլաստոմերները ազատ հոսող փոշիներ չեն, ինչպես կույս պլաստմասսա, դրանք չեն կարող խառնվել վերը թվարկված բաղադրիչների հետ՝ օգտագործելով կույս պլաստիկի համար օգտագործվող մեթոդները: Առաջնային պլաստիկ պոլիմերների խառնումը միացության այլ բաղադրիչների հետ ձեռք է բերվում խառնելով, մինչդեռ առաջնային էլաստոմերների միացություն ստանալը ներառում է փշրանքները պլաստմասե թերթերի մեջ գլորում, այնուհետև անհրաժեշտ բաղադրիչները պոլիմերի մեջ ներմուծում: Էլաստոմերների բաղադրությունն իրականացվում է կա՛մ երկու գլանաձև ռետինե գործարանում, կա՛մ Բանբերի խառնիչում՝ ներքին խառնումով: Էլաստոմերները լատեքսի կամ ցածր մոլեկուլային քաշի հեղուկ խեժերի տեսքով կարող են խառնվել պարզ խառնման միջոցով՝ օգտագործելով բարձր արագությամբ խառնիչներ: Մանրաթել առաջացնող պոլիմերների դեպքում բաղադրություն չի իրականացվում։ Բաղադրիչները, ինչպիսիք են քսանյութերը, կայունացուցիչները և լցոնիչները, սովորաբար ուղղակիորեն ավելացվում են պոլիմերային հալոցքին կամ լուծույթին մանվածքը պտտելուց անմիջապես առաջ:

2.2 ՄՇԱԿՄԱՆ ՏԵԽՆՈԼՈԳԻԱ

Այն փաստը, որ պոլիմերային նյութերը օգտագործվում են տարբեր ձևերով, ինչպիսիք են ձողերը, խողովակները, թիթեղները, փրփուրները, ծածկույթները կամ սոսինձները, ինչպես նաև կաղապարված իրերը, ենթադրում է պոլիմերային միացությունների վերջնական արտադրանքի մշակման տարբեր եղանակներ: Պոլիմերային արտադրատեսակների մեծ մասը ստացվում է կամ ձուլման, կամ վերամշակման, կամ հեղուկ նախապոլիմերների ձուլման միջոցով կաղապարի մեջ, որին հաջորդում է ամրացումը կամ խաչաձեւ կապը: Մանրաթելերը ստացվում են մանման գործընթացում։

Ձևավորման գործընթացը կարելի է համեմատել, օրինակ, կավից ուրվագիծ քանդակելու, իսկ մշակման գործընթացը՝ օճառի կտորից նույն պատկերը քանդակելու հետ։ Ձուլման գործընթացում փոշու, փաթիլների կամ հատիկների տեսքով միացությունը տեղադրվում է կաղապարի մեջ և ենթարկվում ջերմաստիճանի և ճնշման, ինչի արդյունքում ձևավորվում է վերջնական արտադրանքը: Մշակման գործընթացում արտադրվում են պարզ ձևերի արտադրանքներ, ինչպիսիք են թիթեղները, ձողերը կամ խողովակները՝ օգտագործելով կեռ, դրոշմում, սոսնձում և եռակցում:

Նախքան պոլիմերների մշակման տարբեր մեթոդների քննարկմանը անցնելը, մենք հիշում ենք, որ պոլիմերային նյութերը կարող են լինել ջերմապլաստիկ կամ ջերմակայուն (ջերմակայուն): Երբ ջերմապլաստիկ նյութերը կաղապարվեն ջերմության և ճնշման տակ, դրանք պետք է սառչեն պոլիմերի փափկեցման ջերմաստիճանից ցածր, նախքան կաղապարից ազատվելը, հակառակ դեպքում դրանք կկորցնեն իրենց ձևը: Ջերմակայուն նյութերի դեպքում դա անհրաժեշտ չէ, քանի որ ջերմաստիճանի և ճնշման մեկ համակցված ազդեցությունից հետո արտադրանքը պահպանում է իր ձեռք բերված ձևը նույնիսկ այն դեպքում, երբ այն ազատվում է կաղապարից բարձր ջերմաստիճանում:

2.3 CALANDING

Կալենդերման գործընթացը սովորաբար օգտագործվում է շարունակական ֆիլմերի և թիթեղների արտադրության համար: Սարքի հիմնական մասը (նկ. 1) կալենդերման համար սահուն փայլեցված մետաղական գլանափաթեթների հավաքածուն է, որոնք պտտվում են հակառակ ուղղություններով, և նրանց միջև բացը լավ կարգավորող սարք: Գլանափաթեթների միջև եղած բացը որոշում է կաղանդավոր թերթիկի հաստությունը: Պոլիմերային միացությունը սնվում է տաք գլանափաթեթների վրա, և այդ գլանափաթեթներից եկող թերթիկը սառչում է, երբ անցնում է սառը գլանափաթեթների միջով: Վերջին փուլում թերթերը փաթաթվում են գլանափաթեթների մեջ, ինչպես ցույց է տրված նկ. 1-ում: Այնուամենայնիվ, եթե թիթեղների փոխարեն պահանջվում է բարակ պոլիմերային թաղանթներ ձեռք բերել, ապա օգտագործվում է գլանափաթեթների շարք, որոնց միջև աստիճանաբար նվազում է բացը: Սովորաբար, պոլիմերները, ինչպիսիք են պոլիվինիլքլորիդը, պոլիէթիլենը, կաուչուկը և բութադիեն-ստիրոլ-ակրիլոնիտրիլը, վերածվում են թիթեղների:

Բրինձ. մեկ.Կալենդավորման ապարատի սխեման

/ - պոլիմերային միացություն; 2 - գլանափաթեթներ՝ տաք (3) և սառը (4); 5 - կաղանդավոր թերթ; բ - ուղեցույց գլանափաթեթներ; 7 - ոլորուն

Պրոֆիլավորված գլանափաթեթներ կալենդերման մեքենայի մեջ օգտագործելիս կարելի է ձեռք բերել տարբեր նախշերի դաջված թիթեղներ։ Տարբեր դեկորատիվ էֆեկտներ, ինչպիսիք են մարմարի իմիտացիան, կարելի է ձեռք բերել օրացույցի մեջ տարբեր գույների միացությունների խառնուրդներ ներմուծելով: Մարմարապատման տեխնոլոգիան սովորաբար օգտագործվում է PVC հատակի սալիկների արտադրության մեջ:

2.4 ՔԱՍՏԻՆԳ

ԿԱՂԱՓԱԿԻ ՁԵՎՈՒՄ.Սա համեմատաբար էժան գործընթաց է, որը բաղկացած է հեղուկ նախապոլիմերը ցանկալի ձևի պինդ արտադրանքի վերածելուց: Այս մեթոդով կարելի է ձեռք բերել թերթեր, խողովակներ, ձողեր և այլն: սահմանափակ երկարությամբ ապրանքներ. Սխեմատիկորեն կաղապարի ձուլման գործընթացը ներկայացված է Նկ.2-ում: Այս դեպքում նախապոլիմերը, համապատասխան հարաբերակցությամբ հարդարման նյութի և այլ բաղադրիչների հետ խառնելով, լցնում են պետրի ափսեի մեջ, որը ծառայում է որպես կաղապար։ Այնուհետև Պետրիի կերակուրը մի քանի ժամով դնում են անհրաժեշտ ջերմաստիճանում տաքացվող ջեռոցում, մինչև ամրացման ռեակցիան ավարտվի։ Սենյակային ջերմաստիճանում սառչելուց հետո պինդ արտադրանքը հանվում է կաղապարից: Այս ձևով ձուլված պինդ մարմինը կունենա Պետրիի ափսեի ներքին ռելիեֆի ձև:

Բրինձ. 2. Կաղապարների ձուլման գործընթացի ամենապարզ պատկերը

բ - Պետրիի ափսեը լցնել նախապոլիմերով և կարծրացուցիչով. բ - ջեռուցում վառարանում; բ - սառեցված արտադրանքի կաղապարից հանում

Եթե ​​Պետրիի ափսեի փոխարեն օգտագործվի մի ծայրով փակված գլանաձեւ ապակե խողովակ, կարելի է ստանալ գլանաձեւ ձողի տեսքով արտադրանք։ Բացի այդ, նախապոլիմերի և կարծրացուցիչի փոխարեն կաղապարի մեջ կարելի է լցնել մոնոմերի, կատալիզատորի և այլ բաղադրիչների խառնուրդ, որը տաքացվում է մինչև պոլիմերացման ջերմաստիճանը: Պոլիմերացումը այս դեպքում կշարունակվի կաղապարի ներսում, մինչև կձևավորվի պինդ արտադրանք: Ակրիլները, էպոքսիդները, պոլիեսթերները, ֆենոլները և ուրեթանները հարմար են ներարկման ձևավորման համար:

Ձուլման կաղապարները պատրաստված են ալաբաստրից, կապարից կամ ապակուց: Պնդման ընթացքում պոլիմերային բլոկը փոքրանում է, ինչը հեշտացնում է կաղապարից ազատումը:

ՌՈՏԱՑԻՈՆ ՔԱՍՏԻՆԳ. Սնամեջ արտադրանքները, ինչպիսիք են գնդակները և տիկնիկները, արտադրվում են «ռոտացիոն ձուլում» կոչվող գործընթացում: Այս գործընթացում օգտագործվող ապարատը ներկայացված է Նկար 3-ում:

Թերմոպլաստիկ նյութի միացությունը նուրբ փոշու տեսքով տեղադրվում է խոռոչ կաղապարի մեջ։ Օգտագործված ապարատն ունի հատուկ սարք՝ առաջնային և երկրորդային առանցքների շուրջ կաղապարի միաժամանակյա պտտման համար։ Կաղապարը փակվում է, տաքացվում և պտտվում: Սա հանգեցնում է հալած պլաստիկի միասնական բաշխմանը սնամեջ կաղապարի ամբողջ ներքին մակերեսի վրա: Պտտվող կաղապարն այնուհետև սառչում են սառը ջրով: Սառչելուց հետո հալված պլաստիկ նյութը, որը միատեսակ բաշխված է կաղապարի ներքին մակերեսի վրա, ամրանում է: Այժմ կաղապարը կարելի է բացել և վերջնական արտադրանքը հեռացնել:

Ջերմակայուն նախապոլիմերի հեղուկ խառնուրդ կարծրացուցիչով կարող է նաև բեռնվել կաղապարի մեջ: Այս դեպքում ամրացումը տեղի կունենա պտտման ժամանակ բարձր ջերմաստիճանի ազդեցության տակ:

Պտտվող ձուլումը արտադրում է PVC-ից ապրանքներ, ինչպիսիք են գալոշները, խոռոչ գնդերը կամ տիկնիկների գլուխները: ՊՎՔ-ի կարծրացումն իրականացվում է PVC-ի և հեղուկ պլաստիկացնողի միջև ֆիզիկական ժելացիայի միջոցով 150-200°C ջերմաստիճանում: ՊՎՔ-ի նուրբ մասնիկները միատեսակ ցրվում են հեղուկ պլաստիկացնողի մեջ կայունացուցիչների և գունանյութերի հետ միասին՝ այդպիսով կազմելով համեմատաբար ցածր մածուցիկությամբ նյութ: Այս մածուցիկ նյութը, որը կոչվում է «պլաստիզոլ», լցնում են կաղապարի մեջ և օդը դուրս է մղվում դրանից։ Այնուհետև կաղապարը պտտվում և տաքացվում է մինչև պահանջվող ջերմաստիճանը, ինչը հանգեցնում է պոլիվինիլքլորիդի գելացմանը: Ստացված արտադրանքի պատի հաստությունը որոշվում է ժելացման ժամանակով:

Նկ.3.Պտտվող ձուլման գործընթացում պոլիմերային նյութով լցված խոռոչ կաղապարները միաժամանակ պտտվում են առաջնային և երկրորդային առանցքների շուրջ:

1 - առաջնային առանցք; 2 - երկրորդական առանցք; 3 - անջատվող ձևի դետալ; 4 - կաղապարի խոռոչներ; 5 - հանդերձում բնակարան; բ- շարժիչին

Պահանջվող պատի հաստությունը հասնելուց հետո պլաստիզոլի ավելցուկը հանվում է երկրորդ ցիկլով: ՊՎՔ մասնիկների խառնուրդը պլաստիկացնողով վերջնական համասեռացման համար կաղապարի ներսում գելանման արտադրանքը տաքացվում է: Վերջնական արտադրանքը հանվում է կաղապարից այն բանից հետո, երբ այն սառչում է ջրի շիթով։ Հեղուկ նյութի օգտագործմամբ պտտվող ձուլման մեթոդը հայտնի է որպես «կաղապար լցնելով և պտտելով խոռոչի ձևավորում» մեթոդ:

ներարկման համաձուլվածքներ. Ջերմապլաստիկ պոլիմերներից արտադրանքի արտադրության ամենահարմար գործընթացը ներարկման ձուլման գործընթացն է: Չնայած այն հանգամանքին, որ այս գործընթացում սարքավորումների արժեքը բավականին բարձր է, դրա անկասկած առավելությունը բարձր արտադրողականությունն է: Այս գործընթացում հալած ջերմապլաստիկ պոլիմերի չափված քանակությունը ճնշման տակ ներարկվում է համեմատաբար սառը կաղապարի մեջ, որտեղ այն ամրանում է վերջնական արտադրանքի մեջ:

Ներարկման ձուլման ապարատը ներկայացված է Նկ.6-ում: Գործընթացը բաղկացած է բաղադրյալ պլաստիկ նյութը հատիկների, հաբերի կամ փոշու տեսքով վազվզիչից որոշակի ընդմիջումներով մատակարարելով տաքացվող հորիզոնական գլան, որտեղ այն փափկվում է: Հիդրավլիկ մխոցն ապահովում է ճնշումը, որն անհրաժեշտ է հալած նյութը մխոցի միջով մղելու համար մխոցի վերջում գտնվող կաղապարի մեջ: Երբ պոլիմերային զանգվածը շարժվում է մխոցի տաք գոտու երկայնքով, «տորպեդո» կոչվող սարքը նպաստում է պլաստիկ նյութի միատեսակ բաշխմանը տաք մխոցի ներքին պատերի վրա՝ այդպիսով ապահովելով ջերմության միասնական բաշխում ամբողջ ծավալով: Այնուհետև հալված պլաստիկ նյութը ներարկվում է ներարկման անցքի միջով կաղապարի խոռոչ:

Իր ամենապարզ ձևով կաղապարը երկու մասից բաղկացած համակարգ է՝ մասերից մեկը շարժվում է, մյուսը՝ անշարժ (տե՛ս նկ. 6): Կաղապարի անշարժ հատվածը ամրացնում են գլանակի ծայրին, իսկ շարժական մասը հանում ու դնում են վրան։

Հատուկ մեխանիկական սարքի օգնությամբ կաղապարը ամուր փակվում է, և այս պահին 1500 կգ/սմ ճնշման տակ ներարկվում է հալած պլաստիկ նյութը։ Փակող մեխանիկական սարքը պետք է նախագծված լինի բարձր գործառնական ճնշումներին դիմակայելու համար: Ձուլված նյութի միատեսակ հոսքը կաղապարի ներքին հատվածներում ապահովվում է այն որոշակի ջերմաստիճանի նախապես տաքացնելով։ Սովորաբար, այս ջերմաստիճանը փոքր-ինչ ցածր է, քան կաղապարված պլաստիկ նյութի փափկացման ջերմաստիճանը: Կաղապարը հալած պոլիմերով լցնելուց հետո այն սառչում են սառը ջրի շրջանառության միջոցով, այնուհետև բացվում է պատրաստի արտադրանքը հեռացնելու համար: Այս ամբողջ ցիկլը կարող է բազմիցս կրկնվել ինչպես ձեռքով, այնպես էլ ավտոմատ կերպով:

ՔԱՍԹԻՆԳ ՖԻԼՄԵՐ.Ձուլման մեթոդը կիրառվում է նաև պոլիմերային թաղանթների արտադրության համար։ Այս դեպքում համապատասխան կոնցենտրացիայի պոլիմերային լուծույթը աստիճանաբար լցվում է մշտական ​​արագությամբ շարժվող մետաղական գոտու վրա (նկ. 4), որի մակերեսին առաջանում է պոլիմերային լուծույթի շարունակական շերտ։

Նկ.4.Ֆիլմի ձուլման գործընթացի սխեման

/ - պոլիմերային լուծույթ; 2 - բաշխիչ փական; 3 - պոլիմերային լուծույթը տարածվում է ֆիլմի ձևավորման համար; 4 - լուծիչը գոլորշիանում է; 5 - անվերջ մետաղական գոտի; 6 - շարունակական պոլիմերային ֆիլմ; 7 - կծիկ

Երբ լուծիչը վերահսկվող ռեժիմով գոլորշիանում է, մետաղական գոտու մակերեսի վրա ձևավորվում է բարակ պոլիմերային թաղանթ։ Դրանից հետո թաղանթը հեռացվում է պարզ պիլինգով։ Արդյունաբերական ցելոֆանե թիթեղների և լուսանկարչական ֆիլմերի մեծ մասը արտադրվում են այս ձևով:

2.5 ՈՒՂԻՂ ՄԵԶՈՒՄ

Ուղղակի սեղմման մեթոդը լայնորեն կիրառվում է ջերմակայուն նյութերից արտադրանքի արտադրության համար։ Նկար 5-ը ցույց է տալիս տիպիկ կաղապար, որն օգտագործվում է ուղղակի սեղմման համար: Ձևը բաղկացած է երկու մասից՝ վերին և ստորին կամ դակիչից (դրական ձև) և մատրիցից (բացասական ձև): Կաղապարի ներքևի մասում կա խազ, իսկ վերևում՝ եզր: Փակ կաղապարի մեջ վերին մասի ելուստի և ստորին մասի խորշի միջև եղած բացը որոշում է սեղմված արտադրանքի վերջնական տեսքը:

Ուղղակի սեղմման գործընթացում ջերմակայուն նյութը ենթարկվում է մեկ ջերմաստիճանի և ճնշման կիրառման: Ջեռուցվող թիթեղներով հիդրավլիկ մամլիչի օգտագործումը թույլ է տալիս ստանալ ցանկալի արդյունք։

Նկ.5.Ուղղակի ձուլման գործընթացում օգտագործվող կաղապարի սխեմատիկ ներկայացում

1 - ջերմակայուն նյութով լցված կաղապարի խոռոչ; 2 - ուղեցույցի հասկեր; 3 - փորվածք; 4 - կաղապարված արտադրանք

Սեղմման ժամանակ ջերմաստիճանը և ճնշումը կարող են հասնել համապատասխանաբար 200 °C և 70 կգ/սմ2։ Աշխատանքային ջերմաստիճանը և ճնշումը որոշվում են սեղմված պլաստիկ նյութի ռեոլոգիական, ջերմային և այլ հատկություններով: Կաղապարի խորշը ամբողջությամբ լցված է պոլիմերային միացությամբ: Երբ կաղապարը փակվում է ճնշման տակ, դրա ներսում գտնվող նյութը սեղմվում և սեղմվում է ցանկալի ձևի: Ավելորդ նյութը կաղապարից դուրս է մղվում բարակ թաղանթի տեսքով, որը կոչվում է «burr»: Ջերմաստիճանի ազդեցության տակ սեղմված զանգվածը կարծրանում է։ Սառեցումը չի պահանջվում վերջնական արտադրանքը կաղապարից ազատելու համար:

Նկ..6.Ներարկման ձևավորման գործընթացի սխեմատիկ ներկայացում

1 - բարդ պլաստիկ նյութ; 2 - բեռնման ձագար; 3 - մխոց; 4 - էլեկտրական ջեռուցման տարր; 5 - ձևի ստացիոնար մաս;

6 - ձևի շարժական մաս; 7 - հիմնական գլան; 8 - տորպեդո; 9 - փափկված պլաստիկ նյութ; 10 - բորբոս; 11 - ներարկման ձուլման միջոցով ձևավորված արտադրանք

2.6 ՁԵՎԱՎՈՐՈՒՄ

PNEUMOFORMING. Մեծ քանակությամբ խոռոչ պլաստիկ արտադրատեսակներ են արտադրվում փչովի ձևավորման միջոցով՝ տարաներ, զովացուցիչ ըմպելիքների շշեր և այլն: Հետևյալ ջերմապլաստիկ նյութերը կարող են փչովի ձևավորվել՝ պոլիէթիլեն, պոլիկարբոնատ, պոլիվինիլքլորիդ, պոլիստիրոլ, նեյլոն, պոլիպրոպիլեն, ակրիլ, ակրիլոնիտրիլ, ակրիլոնիտրիլ, բայց պոլիմեր, սակայն տարեկան սպառման առումով առաջին տեղը զբաղեցնում է բարձր խտության պոլիէթիլենը։

Հարվածային ձևավորումն իր ծագումն ունի ապակու արդյունաբերության մեջ: Այս գործընթացի սխեման տրված է Նկ.7-ում:

Տաք փափկված ջերմապլաստիկ խողովակ, որը կոչվում է «դատարկ», տեղադրվում է երկու մասից բաղկացած խոռոչ կաղապարի ներսում: Երբ ձևը փակ է, դրա երկու կեսերը սեղմում են աշխատանքային մասի մի ծայրը և խողովակի մյուս ծայրում գտնվող օդի մատակարարման ասեղը:

Նկ.7.Սխեմատիկ դիագրամ, որը բացատրում է փչման ձևավորման գործընթացի փուլերը

ա -աշխատանքային մաս, որը տեղադրված է բաց կաղապարի մեջ; բ -փակ կաղապար;

գ - օդի փչում կաղապարի մեջ; դ - կաղապարի բացում: 1 - դատարկ;

2 - ասեղ օդի մատակարարման համար; 3 - Մամուլի ձև; 4 - օդ; 5 - օդային կաղապարված արտադրանք

Կոմպրեսորից ասեղի միջոցով մատակարարվող ճնշման ներքո տաք բլիթը փչվում է գնդակի պես, մինչև այն ամուր շփվի կաղապարի համեմատաբար սառը ներքին մակերեսի հետ: Այնուհետև կաղապարը սառչում է, բացում և հանում պատրաստի պինդ ջերմապլաստիկ արտադրանքը։

Հարվածային կաղապարման համար նախաֆորմը կարելի է ձեռք բերել ներարկման կամ արտամղման միջոցով, և կախված դրանից, մեթոդը համապատասխանաբար կոչվում է ներարկման փչում կամ արտամղման փչում:

ՁԵՎԱՎՈՐՄԱՆ ԹԵՐՄՈՊԼԱՍՏԻԿՆԵՐ.Ջերմապլաստիկ թիթեղների ձուլումը չափազանց կարևոր գործընթաց է եռաչափ պլաստիկ արտադրանքի արտադրության համար: Այս մեթոդով նույնիսկ այնպիսի խոշոր ապրանքներ, ինչպիսիք են սուզանավերի կեղևը, ստանում են ակրիլոնիտրիլ բութադիեն ստիրոլի թիթեղներից:

Այս Գործընթացի սխեման հետևյալն է. Թերմոպլաստիկ թերթիկը տաքացվում է մինչև փափկացման ջերմաստիճանը: Այնուհետև դակիչը սեղմում է տաք ճկուն թերթիկը մետաղյա կաղապարի մատրիցայի մեջ (նկ. 9), մինչդեռ թերթիկը որոշակի ձև է ստանում: Երբ սառչում է, կաղապարված արտադրանքը ամրանում է և հանվում կաղապարից:

Փոփոխված մեթոդով վակուումի ազդեցությամբ տաք թերթիկը ներծծվում է ձողի խոռոչի մեջ և ստանում անհրաժեշտ ձևը (նկ. 10): Այս մեթոդը կոչվում է վակուումային ձևավորման մեթոդ:

2.7 ԷՔՍՏՐՈՒԶԻԱ

Էքստրուզիան լայնորեն օգտագործվող պլաստմասսե արտադրանքի արտադրության ամենաէժան մեթոդներից մեկն է, ինչպիսիք են թաղանթները, մանրաթելերը, խողովակները, թիթեղները, ձողերը, գուլպաները և գոտիները, որոնց պրոֆիլը որոշվում է էքստրուդատորի գլխի ելքի ձևով: Հալած պլաստմասսա, որոշակի պայմաններում, դուրս է մղվում էքստրուդատորի գլխի ելքի միջով, որը էքստրուդատին տալիս է ցանկալի պրոֆիլը: Էքստրուզիայի ամենապարզ մեքենայի դիագրամը ներկայացված է Նկար 8-ում:

Նկար 8.Էքստրուզիայի ամենապարզ մեքենայի սխեմատիկ ներկայացում

1 - բեռնման ձագար; 2 - պտուտակ; 3 - հիմնական գլան; 4 - ջեռուցման տարրեր; 5 - էքստրուդատորի գլխի ելք, ա -Բեռնման գոտի; բ -սեղմման գոտի; in ~համասեռացման գոտի

Այս մեքենայի մեջ բաղադրյալ պլաստիկ նյութի փոշին կամ հատիկները բեռնախցիկից բեռնվում են էլեկտրական ջեռուցվող գլան՝ պոլիմերը փափկացնելու համար: Պարույրաձև պտտվող պտուտակն ապահովում է տաք պլաստիկ զանգվածի շարժումը գլանով: Քանի որ պոլիմերային զանգվածի շարժման ժամանակ պտտվող պտուտակի և տակառի միջև շփում է առաջանում, դա հանգեցնում է ջերմության արտազատմանը և, հետևաբար, մշակված պոլիմերի ջերմաստիճանի բարձրացմանը: Այս շարժման գործընթացում վազվզիչից մինչև էքստրուդատորի գլխի ելքը, պլաստիկ զանգվածն անցնում է երեք հստակ առանձնացված գոտիներով՝ բեռնման գոտի (ա), սեղմման գոտի (բ) և համասեռացման գոտի: (մեջ)(Տես նկար 9):

Այս գոտիներից յուրաքանչյուրը նպաստում է արտամղման գործընթացին: Բեռնման գոտին, օրինակ, վերցնում է պոլիմերային զանգվածը վազվզակից և ուղարկում սեղմման գոտի, այս գործողությունը տեղի է ունենում առանց տաքացման։

Բրինձ. ինը.Թերթային ջերմապլաստիկների ձուլման գործընթացի սխեման

1 - ջերմապլաստիկ նյութի թերթ; 2 - սեղմիչ; 3 - դակիչ; 4 - ջերմային փափկեցված թերթ; 5 - մատրիցա; 6 - արտադրանք, որը ստացվում է թիթեղային ջերմապլաստիկների ձուլման արդյունքում

Նկ.10.Ջերմապլաստիկների վակուումի ձևավորման գործընթացի դիագրամ

1 - սեղմիչ; 2 - ջերմապլաստիկ թերթ; 3 - Մամուլի ձև; 4 - արտադրանք, որը ստացվում է ջերմապլաստիկների վակուումային ձևավորման արդյունքում

Սեղմման գոտում ջեռուցման տարրերն ապահովում են փոշու լիցքի հալումը, իսկ պտտվող պտուտակը սեղմում է այն։ Այնուհետև մածուկի նման հալած պլաստմասսա նյութը մտնում է համասեռացման գոտի, որտեղ պտուտակի պտուտակային թելքի շնորհիվ ստանում է մշտական ​​հոսքի արագություն։

Էքստրուդերի այս հատվածում ստեղծված ճնշման ազդեցության տակ պոլիմերային հալոցքը սնվում է էքստրուդատորի գլխի ելքի մեջ և դուրս է գալիս ցանկալի պրոֆիլով։ Որոշ պոլիմերների բարձր մածուցիկության պատճառով երբեմն անհրաժեշտ է լինում ունենալ մեկ այլ գոտի, որը կոչվում է աշխատանքային գոտի, որտեղ պոլիմերը ենթարկվում է բարձր կտրվածքային բեռների՝ խառնման արդյունավետությունը բարելավելու համար: Ցանկալի պրոֆիլի արտամղված նյութը էքստրուդերը թողնում է շատ տաք վիճակում (նրա ջերմաստիճանը 125-ից 350°C է), և դրա ձևը պահպանելու համար պահանջվում է արագ սառեցում: Էքստրուդատը մտնում է կոնվեյերային գոտի, որն անցնում է սառը ջրի անոթի միջով և ամրանում: Էքստրուդատի սառեցման համար օգտագործվում են նաև սառը օդի փչում և սառը ջրով ցողում: Ձևավորված արտադրանքը հետագայում կամ կտրվում է կամ փաթաթվում պարույրների մեջ:

Էքստրուզիայի պրոցեսն օգտագործվում է նաև լարերն ու մալուխները պոլիվինիլքլորիդով կամ ռետինով, իսկ ձողանման մետաղական ձողերով՝ համապատասխան ջերմապլաստիկ նյութերով ծածկելու համար։

2.8 Փրփուր

Փրփուրը փրփուր և սպունգանման նյութեր ստանալու պարզ մեթոդ է։ Այս դասի նյութերի հատուկ հատկությունները` հարվածներ կլանելու ունակությունը, թեթև քաշը, ցածր ջերմային հաղորդունակությունը, դրանք շատ գրավիչ են դարձնում տարբեր նպատակներով օգտագործելու համար: Ընդհանուր փրփրացող պոլիմերներն են պոլիուրեթանները, պոլիստիրոլը, պոլիէթիլենը, պոլիպրոպիլենը, սիլիկոնները, էպոքսիդները, PVC և այլն: Փրփուրի կառուցվածքը բաղկացած է մեկուսացված (փակ) կամ փոխներթափանցող (բաց) դատարկություններից: Առաջին դեպքում, երբ բացերը փակ են, դրանք կարող են գազեր պարունակել։ Կառուցվածքների երկու տեսակներն էլ սխեմատիկորեն ներկայացված են Նկար 11-ում:

Նկ.11.Փրփրման գործընթացում ձևավորված բաց և փակ բջջային կառուցվածքների սխեմատիկ ներկայացում

1- դիսկրետ (փակ) բջիջներ; 2 - փոխներթափանցող (բաց) բջիջներ;

3 - բջջային պատերը

Փրփուր կամ բջջային պլաստմասսա արտադրելու մի քանի եղանակ կա: Դրանցից մեկն այն է, որ օդը կամ ազոտը փչում են հալած միացության միջով, մինչև այն ամբողջովին փրփրվի։ Փրփրման գործընթացը հեշտանում է մակերեսային ակտիվ նյութերի ավելացումով: Փրփրման ցանկալի աստիճանին հասնելուց հետո մատրիցը սառչում է սենյակային ջերմաստիճանում: Այս դեպքում ջերմապլաստիկ նյութը պնդանում է փրփուր վիճակում։ Ջերմակայուն հեղուկ նախապոլիմերները կարող են սառը փրփուրով փրփրվել, այնուհետև տաքացնել մինչև ամբողջովին պնդանալը: Փրփրացումը սովորաբար ձեռք է բերվում պոլիմերային զանգվածին փրփուր կամ փչող նյութեր ավելացնելով: Նման գործակալները ցածր մոլեկուլային քաշի լուծիչներ են կամ որոշակի քիմիական միացություններ: Պոլիմերային նյութերի պնդացման ջերմաստիճանում այնպիսի լուծիչների եռման գործընթացը, ինչպիսին են n-պենտանը և n-հեքանը, ուղեկցվում է ինտենսիվ գոլորշիացման գործընթացով: Մյուս կողմից, որոշ քիմիական միացություններ այս ջերմաստիճաններում կարող են քայքայվել իներտ գազերի արտազատմամբ: Այսպիսով, ազո-բիս-իզոբուտիրոնիտրիլը ջերմորեն քայքայվում է, մինչդեռ իզոցիանատի և ջրի միջև ռեակցիայի արդյունքում ազատվում է մեծ քանակությամբ ազոտ պոլիմերային մատրիցով, և օգտագործվում է նաև փրփրված նյութերի արտադրության համար, ինչպիսիք են պոլիուրեթանային փրփուրը.

Քանի որ պոլիուրեթանները ստացվում են պոլիոլի և դիիզոցիանատի ռեակցիայի արդյունքում, ռեակցիայի արտադրանքը փրփրելու համար պետք է ավելացվեն լրացուցիչ փոքր քանակությամբ դիիզոցիանատ և ջուր:

Այսպիսով, փրփուրի և գազի ձևավորողների կողմից արտանետվող մեծ քանակությամբ գոլորշիներ կամ գազեր հանգեցնում են պոլիմերային մատրիցայի փրփրացմանը: Պոլիմերային մատրիցը փրփրված վիճակում սառչում է մինչև պոլիմերի փափկեցման ջերմաստիճանից ցածր (ջերմոպլաստիկ նյութերի դեպքում) կամ ենթարկվում է ամրացման կամ խաչաձև կապի ռեակցիայի (ջերմակայուն նյութերի դեպքում), որի արդյունքում մատրիցը ձեռք է բերում. փրփուրի կառուցվածքը պահպանելու համար անհրաժեշտ կոշտություն. Այս գործընթացը կոչվում է «փրփուրի կայունացման» գործընթաց: Եթե ​​մատրիցը չի սառչում փափկեցման ջերմաստիճանից ցածր կամ խաչաձեւ կապակցված, այն լցնող գազերը թողնում են ծակոտի համակարգը, և փրփուրը փլուզվում է:

Փրփուրները կարելի է ձեռք բերել ճկուն, կոշտ և կիսակոշտ ձևերով: Անմիջապես փրփուր արտադրանք ստանալու համար փրփուրը պետք է իրականացվի անմիջապես կաղապարի ներսում: Փրփուրի պոլիստիրոլի թիթեղները և ձողերը կարող են օգտագործվել նաև տարբեր ապրանքներ արտադրելու համար: Կախված պոլիմերի բնույթից և փրփրման աստիճանից, փրփուրների խտությունը կարող է տատանվել 20-ից մինչև 1000 կգ/սմ 3: Փրփուրների օգտագործումը շատ բազմազան է։ Օրինակ, ավտոմոբիլային արդյունաբերությունը պաստառապատման համար օգտագործում է մեծ քանակությամբ PVC և պոլիուրեթանային փրփուրներ: Այս նյութերը կարևոր դեր են խաղում կահույքի արտադրության մեջ: Կոշտ պոլիստիրոլի փրփուրները լայնորեն օգտագործվում են շենքերի փաթեթավորման և ջերմամեկուսացման համար: Փրփուր ռետիններ և պոլիուրեթանային փրփուրներ օգտագործվում են ներքնակների լցման համար և այլն: Կոշտ պոլիուրեթանային փրփուրները օգտագործվում են նաև շենքերի ջերմամեկուսացման և պրոթեզների արտադրության համար:

2.9 ԱՄՐԱՆՑՈՒՄ

Պլաստիկ մատրիցը բարձր ամրության մանրաթելով ամրապնդելով՝ ստացվում են համակարգեր, որոնք կոչվում են «մանրաթելերով ամրացված պլաստմասսա» (FRPs): ՋՕԸ-ներն ունեն շատ արժեքավոր հատկություններ. դրանք առանձնանում են ամրության և քաշի բարձր հարաբերակցությամբ, զգալի կոռոզիոն դիմադրությամբ և արտադրության հեշտությամբ: Մանրաթելերի ամրացման մեթոդը հնարավորություն է տալիս ձեռք բերել ապրանքների լայն տեսականի։ Օրինակ, ՀԱՀ-ներում արհեստական ​​արբանյակներ ստեղծելիս տիեզերանավերի նախագծողներին և ստեղծողներին առաջին հերթին գրավում է ուժի և քաշի զարմանալի բարձր հարաբերակցությունը: Գեղեցիկ տեսքը, թեթև քաշը և կոռոզիոն դիմադրությունը հնարավորություն են տալիս օգտագործել ՋՕԸ նավերը ծածկելու համար: Բացի այդ, ՋՕԸ-ն նույնիսկ օգտագործվում է որպես տանկերի նյութ, որոնցում թթուներ են պահվում։

Եկեք հիմա ավելի մանրամասն խոսենք այս անսովոր նյութերի քիմիական կազմի և ֆիզիկական բնույթի մասին: Ինչպես նշվեց վերևում, դրանք պոլիմերային նյութ են, որի հատուկ հատկությունները պայմանավորված են դրա մեջ ամրապնդող մանրաթելերի ներդրմամբ: Հիմնական նյութերը, որոնցից պատրաստվում են ամրապնդող մանրաթելեր (և մանր կտրատած, և երկար) ապակին, գրաֆիտը, ալյումինը, ածխածինը, բորը և բերիլիումը: Այս ոլորտում ամենավերջին զարգացումները լիովին անուշաբույր պոլիամիդի օգտագործումն են որպես ամրացնող մանրաթելեր, որոնք ապահովում են ավելի քան 50% քաշի նվազում՝ համեմատած ավանդական մանրաթելային ամրացված պլաստիկի հետ: Ամրապնդման համար օգտագործվում են նաև բնական մանրաթելեր, ինչպիսիք են սիսալը, ասբեստը և այլն: Ամրապնդող մանրաթելի ընտրությունը հիմնականում որոշվում է վերջնական արտադրանքի պահանջներով: Այնուամենայնիվ, ապակե մանրաթելերը լայնորեն օգտագործվում են մինչ օրս և շարունակում են հիմնական ներդրումը ունենալ ՋՕԸ-ի արդյունաբերական արտադրության մեջ: Ապակե մանրաթելերի ամենագրավիչ հատկություններն են ցածր ջերմային ընդարձակման գործակիցը, բարձր ծավալային կայունությունը, արտադրության ցածր արժեքը, առաձգականության բարձր ուժը, ցածր դիէլեկտրական հաստատունը, ոչ դյուրավառությունը և քիմիական դիմադրությունը: Այլ ամրապնդող մանրաթելեր օգտագործվում են հիմնականում այն ​​դեպքերում, երբ որոշակի պայմաններում ARP-ի շահագործման համար պահանջվում են որոշ լրացուցիչ հատկություններ, չնայած դրանց ավելի բարձր արժեքին, համեմատած ապակե մանրաթելերի հետ:

HDPE-ն արտադրվում է մանրաթելերը միացնելով պոլիմերային մատրիցին, այնուհետև այն ամրացնելով ճնշման և ջերմաստիճանի տակ: Ամրապնդող հավելումները կարող են լինել մանր կտրատած մանրաթելերի, երկար թելերի և գործվածքների տեսքով: ARP-ում օգտագործվող հիմնական պոլիմերային մատրիցներն են պոլիեսթերները, էպօքսիդները, ֆենոլները, սիլիկոնները, մելամինը, վինիլային ածանցյալները և պոլիամիդները: ՋՕԸ-երի մեծ մասն արտադրվում է պոլիեսթեր պոլիմերների հիման վրա, որոնց հիմնական առավելությունը ցածր արժեքն է։ Ֆենոլային պոլիմերները օգտագործվում են այն դեպքերում, երբ պահանջվում է բարձր ջերմաստիճանի դիմադրություն: AVP-ի չափազանց բարձր մեխանիկական հատկությունները ձեռք են բերվում, երբ էպոքսիդային խեժերը օգտագործվում են որպես պոլիմերային մատրիցա: Սիլիկոնային պոլիմերների օգտագործումը ՋՕԸ-ներին տալիս է գերազանց էլեկտրական և ջերմային հատկություններ:

Ներկայումս պլաստիկ ամրացման մի քանի մեթոդներ կան. Դրանցից առավել հաճախ օգտագործվում են.

ԹԵՐԹՆԵՐԸ ՁԵՌՔԻ ՇԵՐՏապատման ՄԵԹՈԴ.Հավանական է, որ սա պլաստիկն ամրապնդելու ամենապարզ մեթոդն է: Այս դեպքում վերջնական արտադրանքի որակը մեծապես պայմանավորված է օպերատորի հմտությամբ և հմտությամբ: Ամբողջ գործընթացը բաղկացած է հետևյալ քայլերից. Նախ, կաղապարը ծածկված է կպչուն քսանյութի բարակ շերտով, որը հիմնված է պոլիվինիլային ալկոհոլի, սիլիկոնային յուղի կամ պարաֆինի վրա: Դա արվում է, որպեսզի վերջնական արտադրանքը չկպչի կաղապարին: Այնուհետև ձևը ծածկված է պոլիմերային շերտով, որի վրա դրվում է ապակեպլաստե կամ խսիր։ Այս ապակեպլաստե ապակեպլաստե իր հերթին պատված է պոլիմերի մեկ այլ շերտով:

Նկ.12.Ձեռքով շերտավորման մեթոդի սխեմատիկ ներկայացում

1 - պոլիմերային և ապակեպլաստե շերտերի փոխարինող շերտեր; 2 - Մամուլի ձև; 3 - շարժակազմի գլան

Այս ամենը սերտորեն պտտվում է գլանափաթեթներով, որպեսզի միատեսակ ապակեպլաստե սեղմի պոլիմերին և հեռացնի օդային փուչիկները: Պոլիմերի և ապակեպլաստե շերտերի փոխարինող շերտերի քանակը որոշում է նմուշի հաստությունը (նկ. 12):

Այնուհետև սենյակային կամ բարձր ջերմաստիճանում համակարգը բուժվում է: Պնդումից հետո ամրացված պլաստիկը հանվում է կաղապարից և մերկացվում և ավարտվում: Այս մեթոդով արտադրվում են թիթեղներ, մեքենայի մարմնի մասեր, նավի պատյաններ, խողովակներ և նույնիսկ շինությունների բեկորներ:

ՕԹԵԼՔԻ ՓՈԼՈՐՄԱՆ ՄԵԹՈԴ.Այս մեթոդը շատ լայնորեն կիրառվում է ամրացված պլաստմասսայե արտադրանքների արտադրության համար, ինչպիսիք են բարձր ճնշման բալոնները, քիմիական պահեստավորման տանկերը և հրթիռային շարժիչների պատյանները: Այն բաղկացած է նրանից, որ շարունակական միաթել, մանրաթել, մանրաթելերի փաթեթ կամ հյուսված ժապավեն անցնում է խեժի և կարծրացուցիչի լոգանքով: Երբ մանրաթելը դուրս է գալիս լոգանքից, ավելորդ խեժը քամվում է: Խեժով ներծծված մանրաթելերը կամ ժապավենը այնուհետև փաթաթվում են ցանկալի ձևի միջուկի վրա և ամրացվում ջերմաստիճանի ազդեցության տակ:

Նկ.13.Մանրաթելերի ոլորման մեթոդի սխեմատիկ ներկայացում

1- մատակարարման կծիկ; 2 - շարունակական թել; 3 - մանրաթելերի ներծծման և խեժի սեղմման միավոր; 4 - միջուկ; 5 - խեժով ներծծված մանրաթելեր, որոնք փաթաթված են միջուկի վրա

Փաթաթման մեքենան (նկ. 13) նախագծված է այնպես, որ մանրաթելերը կարող են որոշակի ձևով փաթաթվել միջուկի շուրջը: Մանրաթելի լարվածությունը և դրա ոլորման եղանակը շատ կարևոր են պատրաստի արտադրանքի վերջնական դեֆորմացիոն հատկությունների տեսանկյունից։

ՍՐԿԻ ՄԵԹՈԴ. Այս մեթոդով օգտագործվում է բազմաշերտ գլխով լակի ատրճանակ: Խեժի, կարծրացուցիչի և թակած մանրաթելի շիթերը լակի ատրճանակից միաժամանակ սնվում են կաղապարի մակերեսին (նկ. 14), որտեղ ձևավորում են որոշակի հաստության շերտ։ Որոշակի երկարության թակած մանրաթելն ստացվում է ապարատի հղկող գլխին մանրաթելերի շարունակական մատակարարմամբ: Պահանջվող հաստությանը հասնելուց հետո պոլիմերային զանգվածը բուժվում է տաքացնելով։ Սփրեյը մեծ մակերեսները ծածկելու էքսպրես մեթոդ է։ Շատ ժամանակակից պլաստիկ արտադրանքներ, ինչպիսիք են բեռների հարթակները, պահեստային տանկերը, բեռնատարների մարմինները և նավի կորպուսները, պատրաստվում են այս մեթոդով:

Նկ.14.Սրսկման մեթոդի սխեմատիկ ներկայացում

1 - ձև; 2 - թակած մանրաթելի և խեժի ցողված խառնուրդ; 3 - թակած մանրաթելի շիթ; 4 - շարունակական մանրաթել; 5- խեժ; 6- կարծրացուցիչ; 7 - մանրաթել կտրելու և ցողելու հանգույց; 8 - խեժի շիթ

ԱՅԼ ՄԵԹՈԴՆԵՐ.Բացի վերը նկարագրված մեթոդներից, մյուսները հայտնի են ամրացված պլաստիկի արտադրության մեջ, որոնցից յուրաքանչյուրն ունի իր հատուկ նպատակը: Այսպիսով, շարունակական լամինատների արտադրության մեթոդը օգտագործվում է տարբեր հաստության ամրացված լամինատների շարունակական թիթեղների արտադրության համար: Այս գործընթացում գլանափաթեթներից բխող հյուսված ժապավենի յուրաքանչյուր առանձին շերտ ներծծվում է խեժով և կարծրացուցիչով, այնուհետև սեղմվում միասին տաք գլանման համակարգի միջոցով: Ջերմաստիճանի ազդեցության տակ պնդացումից հետո ստացվում է անհրաժեշտ հաստության I լամինատ (նկ. 15)։ Նյութի հաստությունը կարող է փոփոխվել՝ փոխելով շերտերի քանակը:

Նկ.15.Շարունակական լամինացված նյութերի արտադրության մեթոդի սխեմատիկ ներկայացում

1- կերակրման կծիկներ; 2 - ապակեպլաստե շարունակական թերթեր; 3 - լոգանք խեժի և կարծրացուցիչի խառնուրդում ներծծվելու համար; 4 - շարունակական լամինատ; 5 - լամինացված պլաստմասսա, կտրված անհրաժեշտ չափի կտորներով

Մեկ այլ մեթոդ, որը հայտնի է որպես նրբատախտակի մեթոդ, հնարավորություն է տալիս արտադրել այնպիսի ապրանքներ, ինչպիսիք են խոռոչ ձողերը կամ ձկնորսական ձողերը մանրաթելերի շարունակական կապոցներից: Այս գործընթացը համեմատաբար պարզ է. Մանրաթելերի շարունակական կապոցը, որը նախկինում մշակվել է խեժով և կարծրացուցիչով, քաշվում է համապատասխան պրոֆիլի ձողիկի միջով (նկ. 16), որը տաքացվում է մինչև որոշակի ջերմաստիճան: Մահվանից ելքի ժամանակ պրոֆիլավորված արտադրանքը շարունակում է ջեռուցվել: Պտտվող պրոֆիլը պտտվող գլանափաթեթների համակարգով դուրս է բերվում ձողից: Այս գործընթացը որոշ չափով նման է էքստրուզիային, միայն այն տարբերությամբ, որ էքստրուզիայի ժամանակ պոլիմերային նյութը պտտվող պտուտակի միջոցով ներսից մղվում է թաղանթի միջով, մինչդեռ նկարագրված մեթոդով նյութը քաշվում է դրսից ելքի միջով։ .

Նկ.16.Ծածկված մանրաթելային պլաստիկի ստացման մեթոդի սխեմատիկ ներկայացում

1 - խեժով և կարծրացուցիչով ներծծված մանրաթելերի շարունակական փաթեթ. 2 - ջեռուցման տարր; 3 - մահանալ; 4 - պտտվող գլանափաթեթներ; 5 - պատրաստի արտադրանք, կտրված կտորներով; 6 - պատրաստի արտադրանքի պրոֆիլը

Բացի այդ, կտրված մանրաթելեր, խեժ և կարծրացուցիչ պարունակող խառնուրդը կարող է ձևավորվել ցանկացած այլ հարմար եղանակով, ինչպիսին է ուղղակի սեղմումը: Կտրված մանրաթելերով լցված ջերմապլաստիկ նյութերը կարող են ձևավորվել ուղղակի սեղմման, ներարկման ձևավորման կամ արտամղման միջոցով՝ բարելավված մեխանիկական հատկություններով վերջնական արտադրանք արտադրելու համար:

2.10 մանող մանրաթելեր

Պոլիմերային մանրաթելերը ձեռք են բերվում մանում կոչվող գործընթացում: Կան երեք սկզբունքորեն տարբեր մանող եղանակներ՝ հալված մանում, չոր մանում և թաց մանում: Հալոցքի մանման գործընթացում պոլիմերը գտնվում է հալած վիճակում, իսկ մնացած դեպքերում՝ լուծույթների տեսքով։ Սակայն այս բոլոր դեպքերում պոլիմերը հալած կամ լուծարված վիճակում հոսում է բազմալիք բերանով, որը մանրաթելերի ելքի համար շատ փոքր անցքերով թիթեղ է։

ՀԱԼԻՔԻՑ ՍՊԻՆՏՎԵԼ.Իր ամենապարզ ձևով spunmelt գործընթացը կարող է ներկայացվել հետևյալ կերպ. Սկզբում պոլիմերային փաթիլները հալեցնում են տաքացվող ցանցի վրա՝ պոլիմերը վերածելով մածուցիկ շարժական հեղուկի։ Երբեմն, ջեռուցման գործընթացում, գոյանում են գնդիկներ խաչաձև կապի կամ ջերմային ոչնչացման գործընթացների պատճառով: Այս կտորները հեշտությամբ կարելի է հեռացնել տաք պոլիմերային հալոցքից՝ անցնելով բլոկային ֆիլտրի համակարգով: Բացի այդ, օքսիդատիվ դեգրադացիան կանխելու համար հալոցքը պետք է պաշտպանված լինի մթնոլորտային թթվածնից: Դա ձեռք է բերվում հիմնականում ազոտի, CO2-ի և ջրային գոլորշու իներտ մթնոլորտ ստեղծելով պոլիմերային հալոցի շուրջ: Դոզավորման պոմպը պոլիմերային հալոցը հաստատուն արագությամբ մատակարարում է բազմաալիք մատրիցին: Պոլիմերային հալոցքը անցնում է բերանի բարակ անցքերի համակարգով և այնտեղից դուրս է գալիս շարունակական և շատ բարակ միաթելերի տեսքով։ Սառը օդի հետ շփվելիս պտտվող թելերից դուրս եկող մանրաթելերն ակնթարթորեն կարծրանում են: Սառեցման և կարծրացման գործընթացները կարող են մեծապես արագացնել սառը օդը փչելու միջոցով: Թելերից դուրս եկող պինդ մոնաթելերը փաթաթվում են կծիկների վրա:

Կարևոր առանձնահատկությունը, որը պետք է հաշվի առնել հալման պտտման գործընթացում, այն է, որ միաթելի տրամագիծը մեծապես կախված է հալած պոլիմերի անցման արագությունից և այն արագությունից, որով մոնաթելը քաշվում է պտտվող թելից և փաթաթվում է կծիկների վրա:

Նկ.17.Չոր պտտման գործընթացների սխեմատիկ ներկայացում (ա)և հալվել մանում (բ)

1 - վազվզող; 2 - պոլիմերային փաթիլներ; 3 - ջեռուցվող քերել; 4 - տաք պոլիմեր; 5 - դոզավորման պոմպ; բ - հալեցնում; 7- բազմալիքային խոսափող, 8 - թարմ մանած մանրաթել; 9 - կծիկ; 10 - պոլիմերային լուծույթ; 11 - ֆիլտր;

12 - դոզավորման պոմպ; 13 - բազմալիքային խոսափող; 14 - թարմ մանած մանրաթել; 15 - կծիկի վրա

ՉՈՐ մանում. Մեծ թվով ավանդական պոլիմերներ, ինչպիսիք են PVC-ը կամ պոլիակրիլոնիտրիլը, մեծ մասշտաբով վերամշակվում են մանրաթելերի չոր մանման գործընթացում: Այս գործընթացի էությունը ներկայացված է Նկ.17-ում: Պոլիմերը լուծվում է համապատասխան լուծիչում՝ առաջացնելով բարձր խտացված լուծույթ: Լուծույթի մածուցիկությունը ճշգրտվում է ջերմաստիճանի բարձրացմամբ։ Տաք, մածուցիկ պոլիմերային լուծույթը մղվում է պտտվող ցանցերի միջով՝ այդպիսով առաջացնելով բարակ շարունակական հոսքեր: Այս հոսքերից մանրաթելը ձևավորվում է լուծիչի պարզ գոլորշիացման արդյունքում: Լուծողի գոլորշիացումը կարող է արագացվել չոր ազոտի հակահոսքով փչելով: Պոլիմերային լուծույթից առաջացած մանրաթելերը վերջապես փաթաթվում են կծիկների վրա: Մանրաթելերի պտտման արագությունը կարող է հասնել 1000 մ/րոպե: Արդյունաբերական ցելյուլոզային ացետատի մանրաթելերը, որոնք ստացվում են ացետոնի 35% պոլիմերային լուծույթից 40°C ջերմաստիճանում, չոր պտտվող մանրաթելերի բնորոշ օրինակ են:

ԹԱՑ ՄՏՈՒՄ.Թաց մանում, ինչպես չոր մանում, օգտագործվում են բարձր խտացված պոլիմերային լուծույթներ, որոնց բարձր մածուցիկությունը կարելի է նվազեցնել պտտման ջերմաստիճանի բարձրացմամբ։ Թաց պտտման գործընթացի մանրամասները ներկայացված են Նկար 18-ում: Թաց պտտման գործընթացում մածուցիկ պոլիմերային լուծույթը մշակվում է բարակ թելերի մեջ, երբ անցնում է պտտվող թելերի միջով: Այնուհետև այս պոլիմերային շիթերը նստեցնող նյութով մտնում են կոագուլյացիոն բաղնիքը, որտեղ լուծույթից պոլիմերը նստում է բարակ թելերի տեսքով, որոնք լվանալուց, չորացնելուց և այլն հավաքվում են պարույրների վրա։ Երբեմն թաց պտտման ընթացքում անընդհատ թելերի փոխարեն գոյանում են գնդիկներ, որոնք առաջանում են մակերևութային լարվածության ուժերի ազդեցությամբ մանողից հոսող հոսքի ճեղքման արդյունքում։

Նկ.18.Թաց պտտման գործընթացի սխեմատիկ ներկայացում

1 - պոլիմերային լուծույթ; 2 - ֆիլտր; 3 - դոզավորման պոմպ; 4 - բազմալիքային խոսափող; 5 - տեղումներ; 6 - թարմ մանած մանրաթել; 7 - լոգանք կոագուլյացիայի և նստվածքի համար; 8 - լվացքի լոգանք; 9 - չորացում; 10 - կծիկի վրա

Դրանից կարելի է խուսափել պոլիմերային լուծույթի մածուցիկության բարձրացմամբ: Կոագուլյացիան, որը թաց պտտման սահմանափակող փուլն է, բավականին դանդաղ գործընթաց է, ինչը բացատրում է լուծույթի ցածր պտտման արագությունը՝ 50 մ/րոպե՝ համեմատած մյուսների հետ։ Արդյունաբերության մեջ թաց մանման գործընթացն օգտագործվում է պոլիակրիլոնիտրիլից, ցելյուլոզից, վիսկոզայի մանրաթելից և այլն մանրաթելեր արտադրելու համար։

ՄԻԱՇԽԱՏԱԿԱՆ ԿՈՂՄՆՈՐՈՇՈՒՄ. Պոլիմերային հալոցքից կամ լուծույթից մանրաթելերը պտտելու գործընթացում մանրաթելում մակրոմոլեկուլները կողմնորոշված ​​չեն և, հետևաբար, դրանց բյուրեղության աստիճանը համեմատաբար ցածր է, ինչը անցանկալիորեն ազդում է մանրաթելի ֆիզիկական հատկությունների վրա: Մանրաթելերի ֆիզիկական հատկությունները բարելավելու համար դրանք ենթարկվում են միակողմանի գծագրման գործողության՝ օգտագործելով ձգվող ապարատի որոշ տեսակներ:

Սարքի հիմնական առանձնահատկությունը երկու գլանների համակարգի առկայությունն է ԲԱՅՑև AT(նկ. 19), պտտվող տարբեր արագություններով։ Տեսահոլովակը ATպտտվում է 4-5 անգամ ավելի արագ, քան գլանակը ԲԱՅՑ.Թելած մանվածքը հաջորդաբար անցնում են գլանափաթեթի միջով ԲԱՅՑ,առաձգական մազակալ 3 եւ ակ AT.Քանի որ ակ ATպտտվում է գլանից մեծ արագությամբ ԲԱՅՑ,մանրաթելը դուրս է քաշվում քորոցով տրված բեռի տակ 3. Մանրաթելը գծված է գոտում 2. Գլանով անցնելուց հետո ATերկարաձգված պոլիմերային թելը փաթաթված է մետաղյա ոլորանի վրա: Չնայած այն հանգամանքին, որ թելի տրամագիծը գծման ընթացքում նվազում է, դրա ամրության հատկությունները զգալիորեն բարելավվում են մանրաթելերի առանցքին զուգահեռ մակրոմոլեկուլների կողմնորոշման շնորհիվ:

Նկ.19.Սարքի սխեմատիկ ներկայացում միակողմանի կողմնորոշման համար

1 - չձգված թել; 2 - արտանետման գոտի; 3 - ձգվող քորոց; 4- գծված մանրաթել

ԹԵԼԵՐԻ ՀԵՐԹԱԿԱՆ ՄՇԱԿՈՒՄԸ.Մանրաթելերի օգտակար հատկությունները բարելավելու համար դրանք հաճախ ենթարկվում են լրացուցիչ հատուկ մշակման՝ մաքրում, քսում, չափավորում, ներկում և այլն։

Մաքրման համար օգտագործվում են օճառներ և այլ սինթետիկ լվացող միջոցներ։ Մաքրումը ոչ այլ ինչ է, քան կեղտի և այլ կեղտերի հեռացում մանրաթելի մակերեսից: Քսումը բաղկացած է մանրաթելերի մշակումից՝ պաշտպանելու նպատակով

դրանք մշակման ընթացքում հարևան մանրաթելերի և կոպիտ մետաղական մակերեսների հետ շփումից: Բնական յուղերը հիմնականում օգտագործվում են որպես քսայուղեր։ Քսումը նաև նվազեցնում է ստատիկ էլեկտրականության քանակը, որը կուտակվում է մանրաթելերի վրա:

Չափը վերաբերում է մանրաթելերի պաշտպանիչ ծածկույթի գործընթացին: Պոլիվինիլային սպիրտ կամ ժելատին օգտագործվում են որպես մանրաթելերի մեծ մասի չափագրման նյութեր: Չափերը պահում են մանրաթելերը կոմպակտ կապոցի մեջ և այդպիսով ապահովում են միատեսակ հյուսում: Նախքան գործվածքը ներկելը, սոսնձումը պետք է հեռացնել ջրի մեջ ողողելու միջոցով։

Ներկման համար մանրաթելերը տեղադրվում են ներկանյութի լուծույթի մեջ, որի մոլեկուլները սովորաբար թափանցում են միայն մանրաթելի ամորֆ շրջանները։

Ցելյուլոզայի կամ սպիտակուցների վրա հիմնված մանրաթելերն արագ ներծծում են թթվային ներկերը, որոնք հեշտությամբ կապվում են պոլիմերների ամինո կամ հիդրօքսիլ խմբերի հետ։ Սինթետիկ մանրաթելերի ներկման գործընթացը, ինչպիսիք են պոլիեսթերը, պոլիամիդները կամ ակրիլները, շատ ավելի դանդաղ է ընթանում: Այս դեպքում ներկման արագությունը կարող է ավելացվել ջերմաստիճանի բարձրացմամբ: Պոլիվինիլքլորիդի, պոլիէթիլենի և այլնի հիման վրա մանրաթելերի ներկումը գործնականում անհնար է առանց համապոլիմերացման և քիմիական օքսիդացման ժամանակ դրանց մեջ ակտիվ կլանման կենտրոնների ներդրման։

ԵԶՐԱԿԱՑՈՒԹՅՈՒՆ

Ինչպես նախկինում նշվեց, պոլիմերները ներառում են բազմաթիվ բնական միացություններ՝ սպիտակուցներ, նուկլեինաթթուներ, բջջանյութ, օսլա, կաուչուկ և այլ օրգանական նյութեր: Բնական ծագման տարրերի ամենապարզ միացությունների հիման վրա սինթետիկորեն ստացվում են մեծ թվով պոլիմերներ՝ պոլիմերացման, պոլիկոնդենսացիայի և քիմիական փոխակերպումների միջոցով։

1960-ականների սկզբին պոլիմերները համարվում էին միայն սակավ բնական հումքի՝ բամբակի, մետաքսի և բուրդի էժան փոխարինողներ: Բայց շուտով հասկացավ, որ պոլիմերները, մանրաթելերը և դրանց վրա հիմնված այլ նյութերը երբեմն ավելի լավն են, քան ավանդաբար օգտագործվող բնական նյութերը. դրանք ավելի թեթև են, ամուր, ավելի ջերմակայուն, կարող են աշխատել ագրեսիվ միջավայրերում: Հետևաբար, քիմիկոսներն ու տեխնոլոգներն իրենց բոլոր ջանքերն ուղղեցին նոր պոլիմերների ստեղծմանը, որոնք ունեն բարձր արդյունավետության բնութագրիչներ և դրանց մշակման մեթոդներ: Եվ նրանք այս բիզնեսում արդյունքի հասան՝ երբեմն գերազանցելով արտասահմանյան հայտնի ֆիրմաների նմանատիպ գործունեության արդյունքները։

Պոլիմերները լայնորեն կիրառվում են մարդու գործունեության բազմաթիվ ոլորտներում՝ բավարարելով տարբեր ոլորտների, գյուղատնտեսության, բժշկության, մշակույթի և առօրյա կյանքի կարիքները: Միևնույն ժամանակ, տեղին է նշել, որ վերջին տարիներին որոշակիորեն փոխվել են պոլիմերային նյութերի գործառույթը ցանկացած արդյունաբերության մեջ և դրանց արտադրության մեթոդները։ Ավելի ու ավելի շատ պատասխանատու առաջադրանքներ սկսեցին վստահվել պոլիմերներին։ Մեքենաների և մեխանիզմների ավելի ու ավելի փոքր, բայց կառուցվածքային առումով բարդ և կրիտիկական մասերը սկսեցին պատրաստվել պոլիմերներից, և միևնույն ժամանակ պոլիմերները սկսեցին ավելի ու ավելի հաճախ օգտագործել մեքենաների և մեխանիզմների մարմնի մեծ մասերի արտադրության մեջ: կրել զգալի բեռներ.

Պոլիմերային նյութերի ամրության հատկությունների սահմանը հաղթահարվեց կոմպոզիտային նյութերի, հիմնականում ապակու և ածխածնային մանրաթելերի անցումով։ Այսպիսով, այժմ «պլաստիկն ավելի ամուր է պողպատից» արտահայտությունը բավականին խելամիտ է հնչում: Միևնույն ժամանակ, պոլիմերները պահպանեցին իրենց դիրքերը հսկայական քանակությամբ այն մասերի զանգվածային արտադրության մեջ, որոնք առանձնապես բարձր ուժ չեն պահանջում՝ խրոցակներ, կցամասեր, գլխարկներ, բռնակներ, կշեռքներ և չափիչ գործիքների պատյաններ: Պոլիմերներին հատուկ մեկ այլ տարածք, որտեղ առավել հստակ դրսևորվում են դրանց առավելությունները ցանկացած այլ նյութերի նկատմամբ, ներքին և արտաքին հարդարման տարածքն է:

Ի դեպ, նույն առավելությունները խթանում են պոլիմերային նյութերի լայն կիրառումը ավիացիոն ոլորտում։ Օրինակ, օդանավի թևերի սալիկի արտադրության մեջ ալյումինե համաձուլվածքը գրաֆիտ պլաստիկով փոխարինելը հնարավորություն է տալիս մասերի քանակը 47-ից նվազեցնել մինչև 14, ամրացումները 1464-ից մինչև 8 պտուտակ, քաշը նվազեցնել 22%-ով և արժեքը՝ 25%-ով: . Միևնույն ժամանակ, արտադրանքի անվտանգության սահմանը կազմում է 178%: Ուղղաթիռի շեղբերները, ռեակտիվ շարժիչի օդափոխիչի շեղբերը խորհուրդ է տրվում պատրաստել պոլիկոնդենսացիոն խեժերից՝ լցված ալյումինոսիլիկատային մանրաթելերով, ինչը հնարավորություն է տալիս նվազեցնել ինքնաթիռի քաշը՝ պահպանելով ամրությունն ու հուսալիությունը:

Այս բոլոր օրինակները ցույց են տալիս պոլիմերների հսկայական դերը մեր կյանքում։ Դժվար է պատկերացնել, թե դրանց հիման վրա դեռ ինչ նյութեր են ձեռք բերվելու։ Բայց վստահաբար կարելի է ասել, որ պոլիմերները կզբաղեցնեն արտադրության մեջ, եթե ոչ առաջին, ապա գոնե առաջին տեղերից մեկը։ Ակնհայտ է, որ վերջնական արտադրանքի որակը, բնութագրերը և հատկությունները ուղղակիորեն կախված են պոլիմերային մշակման տեխնոլոգիայից: Այս ասպեկտի կարևորությունը մեզ ստիպում է ավելի ու ավելի շատ մշակման նոր ուղիներ փնտրել՝ բարելավված կատարողականությամբ նյութեր ձեռք բերելու համար: Այս շարադրանքում դիտարկվել են միայն հիմնական մեթոդները։ Նրանց ընդհանուր թիվը այսքանով չի սահմանափակվում։

ՄԱՏԵՆԱԳՐՈՒԹՅՈՒՆ

1. Pasynkov V.V., Sorokin V.S., Էլեկտրոնային տեխնոլոգիայի նյութեր, - Մ.: Բարձրագույն դպրոց, 1986 թ.

2.Ա. Ա.Թագեր, Պոլիմերների ֆիզիկաքիմիա, Մ., քիմիա, 1978։

3. Տրետյակով Յու.Դ., Քիմիա. Տեղեկատվական նյութեր. - Մ.: Լուսավորություն, 1984:

4. Նյութագիտություն / Էդ. Բ.Ն. Արզամասով. - Մ .: Mashinostroenie, 1986 թ.

5. Dontsov A. A., Dogadkin B. A., Shershnev V. A., Էլաստոմերների քիմիա, - Մ.: Քիմիա, 1981 թ.

Թերմոպլաստիկները պլաստմասսա են, որոնք ձուլվելուց հետո վերամշակելի են: Նրանք կարող են մի քանի անգամ փափկել, երբ տաքանում են և կարծրանալ, երբ սառչում են՝ չկորցնելով իրենց հատկությունները: Դրանով է պայմանավորված ջերմապլաստիկ թափոնների վերամշակման նկատմամբ մեծ հետաքրքրությունը՝ ինչպես կենցաղային, այնպես էլ արդյունաբերական:

Մայրաքաղաքում քաղաքային կոշտ թափոնների (ԿԿԹ) կազմը զգալիորեն տարբերվում է Ռուսաստանի միջինից: Մոսկվայում տարեկան առաջանում է մոտ 110 հազար տոննա քաղաքային կոշտ թափոն։ Դրանցից պոլիմերները կազմում են 8-10%, իսկ խոշոր ձեռնարկությունների կոմերցիոն թափոններում այդ ցուցանիշը հասնում է 25%-ի։

Առանձին-առանձին, MSW-ի կառուցվածքում պետք է առանձնացնել պլաստիկ շշերը: Դրանցից մոտ 50 հազար տոննա ամեն տարի դեն են նետում միայն Մոսկվայում, «Փաթեթավորումը և շրջակա միջավայրը» միջազգային գիտագործնական կոնֆերանսի արդյունքների համաձայն՝ պոլիմերային թափոնների 30%-ը պոլիէթիլենից և պոլիվինիլքլորիդից պատրաստված շշեր են։ Սակայն ներկայումս, ըստ «Պրոմոտոդի» պետական ​​ունիտար ձեռնարկության, Մոսկվայում և տարածաշրջանում տարեկան վերամշակվում է ոչ ավելի, քան 9 հազար տոննա պոլիմերային թափոններ, որոնք մեկուսացված են պինդ թափոններից։ Իսկ դրանց կեսը՝ Մոսկվայի մարզի տարածքում։ Որո՞նք են ջերմապլաստիկ թափոնների նման աննշան վերամշակման պատճառները:

Հավաքածուի կազմակերպում

Մինչ օրս պլաստիկ թափոնների հավաքման մի քանի ուղիներ կան:

Առաջինն ու գլխավորը խոշոր առևտրի կենտրոններից թափոնների հավաքումն ու հեռացումն է։ Այս հումքը հիմնականում օգտագործվում է փաթեթավորում և համարվում է առավել «մաքուր» և լավագույնս հարմար հետագա օգտագործման համար:

Երկրորդ ճանապարհը ընտրովի աղբահանությունն է։ Մոսկվայի հարավ-արևմուտքում քաղաքային ադմինիստրացիան պետական ​​ունիտար ձեռնարկության պրոմոտոդիի հետ համատեղ նման փորձ է անցկացնում։ Գերմանական հատուկ եվրոկոնտեյներներ են տեղադրվել մի քանի բնակելի շենքերի բակերում։ Կափարիչներ անցքերով տարաների համար՝ կլոր՝ PET շշերի համար, մեծ բացիկ՝ թղթի համար: Բեռնարկղերը կողպված են և մշտապես վերահսկվում են: Երկու տարվա ընթացքում հավաքվել է 12 տոննա պլաստիկ շշեր։ Այսօր նախագիծը ներառում է ընդամենը 19 բնակելի շենք։ Փորձագետների կարծիքով՝ 1 միլիոնից ավելի բնակչություն ունեցող տարածք ծածկելիս ակնհայտ են դառնում նման համակարգի առավելությունները։

Երրորդ տարբերակը պինդ թափոնների տեսակավորումն է մասնագիտացված ձեռնարկություններում (Կոտլյակովոյի թափոնների տեսակավորման փորձնական կենտրոն, MSK-1 մասնավոր ձեռնարկություն և այլ թափոնների տեսակավորման համալիրներ): Դեռևս բավականին դժվար է ճշգրիտ որոշել տեսակավորված թափոնների ծավալը, սակայն երկրորդական հումքի այս աղբյուրի տեսակարար կշիռն արդեն նկատելի է։ Որոշ առևտրային կազմակերպություններ, մունիցիպալ իշխանությունների հսկողության ներքո, կազմակերպում են բնակչության երկրորդական հումքի (ներառյալ պոլիմերային թափոնների) հավաքման իրենց սեփական կետերը: Այնտեղ սովորաբար տեղի է ունենում առաջնային տեսակավորում և սեղմում։ Սակայն քաղաքում նման վայրերը շատ քիչ են։

Վերամշակման գնացող վերամշակված նյութերի զգալի մասը ապօրինի հավաքվում է աղբավայրերում: Դա արվում է մասնավոր ֆիրմաների, իսկ երբեմն էլ հենց աղբավայրերի ղեկավարության կողմից: Հավաքված և տեսակավորված նյութերը վաճառվում են վերավաճառողներին կամ ուղղակիորեն արտադրողներին:

Ջերմապլաստիկների մշակման ժամանակ շատ կարևոր է օգտագործվող պոլիմերների միատեսակությունը, աղտոտվածության աստիճանը, գույնը և տեսակը (թաղանթ, շշեր, ջարդոն), մատակարարվող թափոնների ձևը (սեղմում, փաթեթավորում և այլն): Կախված այս և մի շարք այլ պարամետրերից՝ որոշակի խմբաքանակի համապատասխանությունը հետագա մշակման համար (և հետևաբար՝ դրա շուկայական արժեքը) կարող է զգալիորեն տատանվել: Թղթի թափոնների արժեքը ամենաշատն է:

Տեսակավորումը, մանրացումը և սեղմումը կարող են իրականացվել բազմաթիվ միջնորդների, թափոնների տեսակավորման համալիրների, իրենք վերամշակողների, «Պրոմոտխոդի» պետական ​​ունիտար ձեռնարկության կառույցների կողմից։

Շատ դեպքերում օգտագործվում է ձեռքով տեսակավորում, քանի որ համապատասխան սարքավորումները թանկ են և ոչ միշտ արդյունավետ:

Պոլիմերների վերամշակում

Հավաքված և տեսակավորված թափոնները կարող են վերամշակվել երկրորդական հատիկավորի մեջ կամ անմիջապես անցնել նոր ապրանքների արտադրության (գնումների պայուսակներ և տոպրակներ, միանգամյա օգտագործման սպասք, տեսաերիզների պատյաններ, գյուղական կահույք, պոլիմերային խողովակներ, փայտապոլիմերային տախտակներ և այլն):

Պոլիմերային կենցաղային թափոնների վերամշակումը արդյունաբերական մասշտաբով Մոսկվայում իրականացվում է միայն OAO NII PM-ի կողմից (քաղաքային տնտեսության կարիքների համար արտադրանքի արտադրություն Հարավարևմտյան Ինքնավար Օկրուգում թափոնների առանձին հավաքման ծրագրի շրջանակներում և պատվերով): մայրաքաղաքի քաղաքապետարանի): «Պրոմոտխոդի» պետական ​​ունիտար ձեռնարկությունն իրականացնում է մանրացում, լվացում և չորացում, այնուհետև փաթիլները 400 դոլար մեկ տոննայի դիմաց տեղափոխվում են հետագա մշակման ՊՄ ԳՀԻ։

Երկրորդային հումքի մյուս վերամշակողները կա՛մ շատ փոքր են (տարողությունը՝ ամսական մինչև 20 տոննա), կա՛մ վերամշակման քողի տակ զբաղված են մանրացման և հետագա վերավաճառքով, լավագույն դեպքում մանրացված հումք են ավելացնում իրենց արտադրանքին։ Գրեթե ոչ ոք Մոսկվայում չի զբաղվում երկրորդային գրանուլատի և ագլոմերատի լայնածավալ արտադրությամբ։

Ըստ այլ աղբյուրների (N.M. Chalaya, NPO Plastic), շատ փոքր ֆիրմաներ զբաղվում են մոսկովյան թափոններում պարունակվող պոլիմերների վերամշակմամբ, որոնց համար այս գործունեությունը հիմնականը չէ: Նրանք փորձում են չգովազդել, քանի որ ընդհանուր կարծիք կա, որ վերամշակված նյութերի օգտագործումը արտադրանքի արտադրության մեջ վատթարանում է դրա որակը։

Այս շուկայի համար տիպիկ ընկերություն է «Վտորպոլիմեր» արտադրական կոոպերատիվը, որն անմիջականորեն աշխատում է քաղաքի աղբավայրի հետ: Աղբավայրում ապրող անօթևաններն այնտեղ հավաքում են պլաստիկ ամեն ինչ՝ շշեր, խաղալիքներ, ջարդված դույլեր, թաղանթ և այլն։ Վճարի դիմաց «ապրանքը» հանձնվում է միջնորդներին, և նրանք առաքում են «Վտորպոլիմեր»։ Այստեղ լվանում են իրերը, որոնք ծառայել են իրենց ժամանակին և ուղարկում վերամշակման։ Դրանք տեսակավորվում են ըստ գույնի, մանրացված և ավելացվում պլաստիկին, որն օգտագործվում է տեղադրման խողովակների պատրաստման համար (օգտագործվում են նոր տների կառուցման մեջ՝ էլեկտրական լարերը մեկուսացնելու համար): Կեղտոտ պլաստիկի ջարդոնի գնման գինը 1 հազար ռուբլի է: մեկ տոննայի համար, մաքուր - 1,5 հազար Ավելի փոքր լոտեր ընդունվում են 1 և 1,5 ռուբլի գնով: համապատասխանաբար մեկ կգ-ով:

Պոլիմերային թափոնների տեսակավորումն իրականացվում է ձեռքով։ Ընտրության հիմնական չափանիշը ապրանքի արտաքին տեսքն է կամ համապատասխան մակնշումը։ Առանց մակնշման, պոլիստիրոլից, պոլիվինիլքլորիդից կամ պոլիպրոպիլենից պատրաստված փաթեթավորումը տեսողականորեն չի կարող տարբերվել: Շշերը ամենից հաճախ համարվում են PET, թաղանթը՝ պոլիէթիլեն (PE-ի հատուկ տեսակը սովորաբար չի որոշվում), թեև դա կարող է լինել PP կամ PVC: Լինոլեում - հիմնականում PVC, ընդլայնված պոլիստիրոլը (պոլիստիրոլ) հեշտությամբ հայտնաբերվում է տեսողականորեն, նեյլոնե մանրաթելերը և տեխնիկական արտադրանքները (կծիկներ, թփեր) սովորաբար պատրաստված են պոլիամիդից: Այս տեսակավորման հետ համընկնումների հավանականությունը մոտ 80% է:

Երկրորդային նյութերի շուկայում գործող ֆիրմաների գործունեության վերլուծությունը թույլ է տալիս անել հետևյալ եզրակացությունները.

1) երկրորդային նյութերի գները շուկայում որոշվում են դրանց վերամշակման պատրաստվածության աստիճանով. Եթե ​​կուսական ցածր խտության պոլիէթիլենային հատիկի արժեքը վերցնենք 100%, ապա մշակման համար պատրաստված մաքուր մանրացված պոլիէթիլենային թաղանթի գինը կազմում է կույս պոլիմերի ինքնարժեքի 8-ից մինչև 13%: Պոլիէթիլենային ագլոմերատի գինը կազմում է առաջնային պոլիմերի արժեքի 20-ից մինչև 30%;

2) հատիկավոր երկրորդային պոլիմերների մեծ մասի գինը՝ միջինացված ըստ կազմի, տատանվում է առաջնային պոլիմերների գնի 45-ից մինչև 70%-ի սահմաններում.

3) երկրորդական պոլիմերների գինը խիստ կախված է դրանց գույնից, այսինքն՝ պոլիմերային թափոնների նախնական տեսակավորման որակից ըստ գույնի։ Մաքուր և խառը գույների վերամշակված պոլիմերների գների տարբերությունը կարող է հասնել 10-20%;

4) առաջնային և երկրորդային պոլիմերներից ստացված արտադրանքի գները, որպես կանոն, գրեթե նույնն են, ինչը դարձնում է արտադրության մեջ երկրորդային պոլիմերների օգտագործումը չափազանց շահավետ.

Միջին հաշվով, MSW-ից մեկուսացված պոլիմերային թափոնների գինը, կախված պատրաստման աստիճանից, խմբաքանակից և տեսակից, տատանվում է 1-ից մինչև 8 ռուբլի / կգ: Վերամշակողներից գնման գները՝ կախված խմբաքանակից և աղտոտվածության մակարդակից, ներկայացված են աղյուսակ 1-ում:

Պոլիմերի տեսակը	Գինը կեղտոտ թափոնների համար, ռուբ. /կգ	Մաքուր թափոնների գինը, ռուբ. /կգ	Մաքուր թափոնների գները, $/t (2002 թվականի ապրիլի դրությամբ)
Պոլիստիրոլ
Պոլիամիդ
			Աղյուսակ 1

Մաքուր MSW թափոնների գինը սովորաբար հավասար է արդյունաբերական և առևտրային թափոնների գնին:

Վերամշակողի կողմից ԿԿԹ-ից պոլիմերային թափոնների գնման շուկայական գինը բաղկացած է բնակչության կողմից միջնորդի գնից (արժեքի մոտ 25%-ը), մեծ տոննաժային թափոնների խմբաքանակի ձևավորման վճարից, տեսակավորումից, սեղմել և նույնիսկ լվանալ ամենաթանկ (մաքուր) հումքի համար:

Արտադրանքի գները, ինչպիսիք են ագլոմերատը և հատիկավորը, միջինում 12-24 ռուբլի/կգ են (պոլիամիդն ավելի թանկ է, քան մյուսները՝ 35-50 ռուբլի/կգ, PET՝ 20 ռուբլուց/կգ-ից): Հետագա մշակումը ավելացնում է հավելյալ արժեքը՝ կախված ապրանքի տեսակից 30-200-ով %.

Ներդրումային գրավչություն

Փորձագետների մեծամասնության կարծիքով՝ շահավետ է ներդրումներ կատարել պոլիմերային թափոնների վերամշակման մեջ, բայց միայն այն դեպքում, երբ հենվելով պետական ​​աջակցության և օրենսդրական դաշտի վրա, որը կենտրոնացած է երկրորդական հումքի վերամշակողների շահերի վրա:

Այսօր Մոսկվայի շուկան բաղկացած է 20-30 փոքր ընկերություններից, որոնք զբաղվում են հիմնականում արդյունաբերական ծագման պոլիմերային թափոնների վերամշակմամբ։ Շուկան որպես ամբողջություն բնութագրվում է վերամշակողների և մատակարարների միջև ոչ պաշտոնական հարաբերություններով, ընկերությունների մեծ մասնաբաժնով, որոնց համար այս բիզնեսը կողմնակի բիզնես է, ինչպես նաև վերամշակման ցածր ծավալներով (տարեկան 12-17 հազար տոննա): Կարելի է ենթադրել, որ եթե վերամշակողների կողմից նման թափոնների նկատմամբ կայուն պահանջարկ լինի, ապա առաջարկների ծավալը կաճի։

Հարկ է նշել, որ պոլիմերային թափոնների քանակությունը, որն այսօր փաստացի վերամշակվում է, քաղաքային MSW-ի շատ փոքր մասն է կազմում: Եվ դա չնայած այն բանին, որ դրանցից պոլիմերների և արտադրանքի պահանջարկը անընդհատ աճում է, իսկ թափոնների հեռացման խնդիրը գնալով անհանգստացնում է քաղաքային իշխանություններին։

Նոր վերամշակող գործարանների կառուցման մեջ կաշկանդող գործոնը աղբահանության համակարգի թերզարգացածությունն է և լուրջ մատակարարների բացակայությունը։ Այս ոլորտում մասնավոր բիզնեսի և պետության շահերի համընկնումն անխուսափելիորեն պետք է հանգեցնի վերամշակողների շահերին համապատասխանող օրենքների ընդունմանը։

Ներկան և ապագան

1. Մայրաքաղաքում PET վերամշակման տարեկան ծավալը տարեկան 4-5 հազար տոննա է։ Մոսկվայի իշխանությունների ծրագրերը ներառում են մինչև 2003 թվականը PET բեռնարկղերի ընտրովի հավաքման համակարգի կազմակերպումը և դրա վերամշակման երկու արտադրական համալիրների ստեղծումը տարեկան 3000 տոննա հզորությամբ: Ներկայումս ավարտվում է տարեկան 6000 տոննա ընդհանուր հզորությամբ երկու մասնավոր PET վերամշակման գործարանների շինարարությունը։

Առաջիկա ամիսներին Մոսկվայի կառավարությունը պետք է ընդունի պոլիմերային վերամշակողների գործունեությունը կարգավորող կանոնակարգ (դրանց ստույգ բովանդակությունը դեռ հայտնի չէ)։ Առկա և կառուցվող օբյեկտները բավարար են շուկայի կարիքները բավարարելու համար։ Դիտարկվում է «Պրոմոտխոդի» պետական ​​միավորված ձեռնարկության և «Ինտեկո» ընկերության (պոտենցիալ վերամշակման հզորությունը՝ տարեկան 7-8 հազար տոննա) նախագծերին պետական ​​աջակցության հնարավորությունը։

2. Մոսկվայում ՊՊ վերամշակման ծավալը տարեկան 4-5 հազար տոննա է, թեև քաղաքում տարեկան դեն են նետում մոտ 50-60 հազար տոննա՝ հիմնականում ֆիլմերի և մեծ պարկերի։ Վերամշակումից հետո հատիկների տեսքով PP-ն ավելացվում է առաջնային հումքին կամ ամբողջությամբ օգտագործվում է պլաստմասե սպասքի, գնումների տոպրակների և այլնի արտադրության համար):

Այս պոլիմերի վերամշակման լայնածավալ նախագծերի բացակայությունը (ինչպես PET-ի դեպքում) մեծ ներդրումային հնարավորություններ է բացում: Այս փուլում ամենաշահավետը վերամշակվող նյութերի վերամշակումն է հատիկների, քանի որ սպառողական ապրանքների արտադրության ոլորտում մրցակցությունը շատ ավելի կոշտ է։

3. ՊԷ-ի վերամշակման ծավալը նույնպես տարեկան 4-5 հազար տոննա է։ Հումքի հիմնական տեսակը թաղանթն է, այդ թվում՝ գյուղատնտեսական ֆիլմը։ Ընդհանուր առմամբ, տարեկան քաղաքից դուրս է նետվում մոտ 60-70 հազար տոննա պոլիէթիլենային աղբ։ Որպես կանոն, ՊՊ-ի հետ գործ ունեն նաև ՊԷ-ի մշակման մեջ ներգրավված ձեռնարկությունները: Խոշոր ընկերություններից մեկը, որով անցնում է տարեկան մոտ 2,5 հազար տոննա, Plastpoliten-ն է։

PE-ն բարձր դիմացկուն է աղտոտվածության նկատմամբ: Այնուամենայնիվ, սննդամթերքի փաթեթավորման արտադրության մեջ վերամշակված պոլիմերային հումքի օգտագործման արգելքը սահմանափակում է շուկայավարման հնարավորությունը:

Այսպիսով, այսօրվա համար ամենառացիոնալը թվում է պոլիէթիլենի, պոլիպրոպիլենի և ՊԵՏ թափոնները հատիկների վերամշակման արդյունաբերական համալիրի կառուցումը։

Այս արտադրությունը պետք է ներառի.

ա) տեսակավորում (պահանջում է անձնակազմի հատուկ պատրաստվածություն՝ մեկ այլ տեսակի պոլիմերի համամասնությունը նվազեցնելու համար, ինչը շատ կարևոր է արտադրանքի որակի համար).

բ) լվացում (հումքի ամենամեծ պոտենցիալ ծավալները սովորաբար չեն տեսակավորվում և չեն լվացվում).

գ) չորացում, մանրացում, ագլոմերացիա.

Տնտեսապես առավել շահավետ է այս համալիրը տեղադրել մերձմոսկովյան շրջանում, քանի որ էլեկտրաէներգիայի, ջրի, հողի վարձակալության և արդյունաբերական տարածքների գները այնտեղ զգալիորեն ցածր են, քան մայրաքաղաքում (տես Աղյուսակ 2):

Պոլիմերի տեսակը	Մաքուր թափոնների գինը, $/t	Երկրորդական գրանուլատի գինը, $/t	Ծավալը MSW-ում հազար տոննա տարեկան
			աղյուսակ 2

Նման արտադրության արդյունավետ գործունեության համար անհրաժեշտ է պետական ​​աջակցություն։ Թերևս իմաստ ունի մասնակիորեն վերանայել պինդ թափոնների վերամշակման գործող սանիտարական ստանդարտները, ինչպես նաև պարտավորեցնել պոլիմերային արտադրանք արտադրողներին կատարել նվազեցումներ պոլիմերային թափոնների վերամշակման համար: Բացի այդ, պետք է համապարփակ միջոցներ ձեռնարկվեն Մոսկվայի կառավարության և անհատական ​​բնակարանային և կոմունալ ծառայությունների մակարդակով, որոնք ուղղված են ընտրովի հավաքման համակարգի և վերամշակման կետերի ցանցի ստեղծմանը:

Թափոնների հեռացման նկատմամբ պետության աճող հետաքրքրությունն արդեն իսկ արտացոլված է բյուջեում՝ 2002 թվականից մինչև 2010 թ. այդ նպատակների համար նախատեսվում է ծախսել 519,2 մլն ռուբլի։ դաշնային բյուջեից: Ֆեդերացիայի սուբյեկտների բյուջեները նախատեսվում է հատկացնել մինչեւ 2010թ. 11,4 միլիարդ ռուբլի դուրսբերման ծրագրի իրականացման համար։

2001 թվականին Մոսկվան շրջակա միջավայրի պաշտպանության համար ծախսել է 3,1 միլիարդ ռուբլի։ Մինչ օրս կենցաղային աղբի վերամշակման համար արդեն իսկ իրականացված նախագծերի արժեքը կազմում է 115,5 մլն ռուբլի։

Անդրեյ Գոլինեյ,

20-րդ դարը համարվում է պողպատի և գունավոր մետաղների դար։ Ալյումինի, պղնձի, երկաթի համաձուլվածքներ կարելի էր գտնել ամենուր՝ մահճակալների գլխարկներում, կամուրջներում, բոլոր տեսակի մեխանիզմներում, երեսպատման վահանակներում: Սակայն մեխանիկական մշակման արդյունքում հալված նյութի 50–80%-ը գնացել է չիպերի մեջ։ Փորձագետները մեծ հույսեր էին կապում քիմիական արդյունաբերության հետ՝ կապված նյութերի սպառման նվազման հետ: Եվ այնուամենայնիվ, չնայած պոլիմերների օգտագործման աճին, արդյունաբերության արդյունքները 80-ականներին մոտավորապես նույնն էին. ռեսուրսների կեսը վատնվեց։

Ակնհայտ է, որ պոլիմերների ակնհայտ առկայությունը պատրանք է: Դրանց արտադրության համար օգտագործվող հումքը բնական հազվադեպություն է։ Նրա աղբյուրների հասանելիությունը առևտրային, դիվանագիտական ​​և այլ պատերազմների ամենօրյա և անփոփոխ պատճառ և պատճառ է: Բնական ռեսուրսների արդյունահանման աշխարհագրությունը գնալով տեղափոխվում է ոչ այնքան հեռավոր վայրեր: Ուստի այսօր ավելի ու ավելի են խոսում ռեսուրսներ խնայող բիզնես մոդելների ներդրման անհրաժեշտության մասին։

Ժամանակակից քիմիական արտադրության տեխնոլոգիական մեթոդների յուրահատկությունը կայանում է ոչ միայն մետաղը, թուղթը կամ փայտը հաջողությամբ փոխարինող նյութերը սինթեզելու ունակության մեջ:

Այսօրվա զարգացած տնտեսությունների արդյունաբերական համալիրների մեծ մասն ի վիճակի է վերամշակել հնացած պոլիմերային արտադրանքները նորերի, որոնք պահանջարկ ունեն օգտագործողի կողմից:

Վերամշակված պլաստմասսա

Պոլիմերների հիմնական դասերը ներառում են.

• պոլիէթիլեններ,
• պոլիպրոպիլեններ,
• ՊՎՔ,
• պոլիստիրոլներ (ներառյալ համապոլիմերները՝ ABS պլաստմասսա),
• պոլիամիդներ,
• պոլիէթիլենային տերեֆտալատ.

Առաջին հերթին առանձնացվում են այն ապրանքները, որոնք բարդ են բաղադրությամբ։ Ֆիզիկական մաքրման համար օգտագործվում են տարբեր մեխանիզմներ՝ վակուումային, ջերմային, կրիոգեն։

Ամենատարածված և տնտեսապես հիմնավորված տեխնոլոգիաներն են ֆլոտացիան և տարրալուծումը:

Առաջին դեպքում պլաստիկը մանրացված է, ընկղմվում ջրի մեջ։ Կան նաև ավելացված միացություններ, որոնք ազդում են տարբեր պլաստմասսաների խոնավությունը կլանելու ունակության վրա: Առանձնացումից հետո ստացվում են առանձնացված պոլիմերներ։

Երկրորդ մեթոդով բարդ սեղմված մասերը մանրացված են և հաջորդաբար ենթարկվում տարբեր լուծիչների: Նյութերն իրենց մաքուր տեսքով վերականգնելու համար ստացված միացությունները ենթարկվում են ջրի գոլորշիների: Ճշգրիտ իրականացված գործընթացի արդյունքում ստացվում են բարձր մաքրության պատրաստի արտադրանք։ Տարբեր պլաստիկների հետագա մշակումը կարող է ունենալ իր առանձնահատկությունները՝ կապված պոլիմերների անհատական ​​հատկությունների հետ:

Բարձր և ցածր ճնշման պոլիէթիլեն (LDPE և HDPE):

Այս միացությունների խումբը կոչվում է նաև պոլիոլեֆիններ։ Դրանք լայն կիրառություն են գտել արդյունաբերության, բժշկության և գյուղատնտեսության բոլոր տեսակների մեջ։ PE-ն ջերմապլաստիկ նյութեր են, որոնք հարմար են վերաձուլման համար: Այս հատկանիշը հաջողությամբ օգտագործվում է արդյունաբերության կողմից՝ մշակելով սեփական տեխնոլոգիական թափոնները՝ գործառնական ծախսերը նվազեցնելու նպատակով:

Օգտագործված պլաստիկի վերամշակման բարդությունը պայմանավորված է արևի լույսի հետևանքով դրա մակերեսների մասնակի ոչնչացմամբ: Արտադրանքի սովորական վերամշակմամբ ստացված ապրանքները՝ հղկման, մեխանիկական մաքրման, վերահալման, որակյալ չեն։ Ամենից հաճախ նման պոլիէթիլենը օգտագործվում է օժանդակ կենցաղային սարքավորումների արտադրության համար:

Ավելի կատարյալ է ստացվում երկրորդական պոլիէթիլենը, որը ենթարկվել է քիմիական փոփոխության։ Պոլիմերային հալոցքում տեղադրված տարբեր հավելումներ կապում են փոփոխված մոլեկուլային միավորները և հարթեցնում նյութի կառուցվածքը։ Որպես փոփոխիչներ օգտագործվում են երկումիլ պերօքսիդ, մոմ, լիգնիններ, շիֆեր։ Որոշ տեսակների հավելումները հանգեցնում են վերամշակված PE-ի որոշակի հատկությունների փոփոխության: Նրանց համադրումը թույլ է տալիս ստանալ անհրաժեշտ պարամետրերով նյութ։

Պոլիպրոպիլեն (PP)

Այս նյութը հազվադեպ է վերամշակվում: Ամենից հաճախ պլաստիկն ունի մեկ կյանք, չնայած իր գերազանց սպառողին բնութագրերը, որոնք թույլ են տալիս պոլիմերի օգտագործումը սննդի արդյունաբերության մեջ: Չնայած լավ հալեցմանը, հիգիենայի պահպանման բարձր արժեքը խանգարում է պրոցեսորներին: Այնուամենայնիվ, ԱՄՆ-ում PP-ի յուրաքանչյուր հինգերորդ տոննան նորից օգտագործվում է։

Քիմիկոսների կարծիքով, PP-ն կարող է դիմակայել ոչ ավելի, քան չորս վերահալման: Յուրաքանչյուր տաքացման ժամանակ որոշակի քանակությամբ դեֆորմացված մոլեկուլային միավորներ են կուտակվում՝ ազդելով նյութի ֆիզիկական բնութագրերի վրա։ Երկրորդային հատիկները հեշտությամբ մշակվում են էքստրուդերներում և ներարկման ձուլման մեքենաներում:

Վերամշակված պլաստիկը հատուկ փոփոխության կարիք չունի: Դրա պարամետրերը համեմատելի են սկզբնական նյութի հետ, միայն մի փոքր կրճատվել է ցրտահարության դիմադրությունը: Կրկին, պոլիմերն օգտագործում է մարտկոցների պատյաններում, այգիների գործիքներում, տարաներում և թաղանթներում:

Պոլիվինիլքլորիդ PVC

Նյութը օգտագործվում է լինոլեումների, հարդարման ֆիլմերի արտադրության համար: Պլաստիկը ենթակա է ջերմային քայքայման: 100°-ից բարձր ջերմաստիճանի դեպքում մակրոմոլեկուլների օքսիդացումը սկսում է արագանալ, ինչը հանգեցնում է նյութի ջերմապլաստիկ հատկությունների վատթարացման:

Վերամշակված PVC-ի միջոցով արտամղման տեխնոլոգիան պահանջում է հատուկ նախապատրաստում. հալման մեջ հումքի սկզբնական խառնուրդը կարող է լինել անհամասեռ: Վերամշակված պլաստիկ պարունակող PVC-ի պինդ փոփոխությունները կունենան անհավասար ներքին լարվածություն: Բացասական ազդեցությունները նվազագույնի հասցնելու նպատակով, մինչև էքստրուզիան իրականացվում է հատիկների չոր մշակումը կոմպակտորներում: Այս գործողության արդյունքում ձևավորվում են մանրաթելեր, որոնք ամրացնում են նոր արտադրանքի պատերը:

Ավելի հաճախ վերամշակված պոլիվինիլքլորիդն օգտագործվում է պլաստիզոլներ, վինիլային պլաստիկներ ստանալու համար։ Այդ նյութերից ստացվում են մածուկներ, լուծույթներ, ներարկման կաղապարված արտադրանք։ Նոր տեխնոլոգիաների շարքում հանրաճանաչություն է ձեռք բերում բազմաշերտ ձուլումը։ Մեթոդի առանձնահատկությունը բազմաբաղադրիչ թերթիկի արտադրությունն է, որի յուրաքանչյուր շերտ ունի տարբեր բնութագրեր:

Կոմպոզիտի արտաքին մակերեսը ձևավորվում է բարձրորակ պոլիմերից, ներքին շերտերը վերամշակված պլաստիկ են։

Պոլիստիրոլ (UPS, PSM) ABS պլաստիկ

Պոլիստիրոլի տարբեր տեսակներ վերամշակվում են մեկ զանգվածով՝ հարվածակայուն մոդիֆիկացիաներ, համապոլիմերներ, ակրիլոնիտրիլ բութադիեն ստիրոլ. PS-ից պատրաստված արտադրանքի բազմակողմանիությունը հաճախ պատճառ է դառնում, որ արդյունաբերողները հրաժարվում են այն մշակելուց: Մաքրման, տեսակավորման, ձևափոխման գինը չափազանց բարձր է։

Պլաստմասսայի վերամշակման հեռանկարները.

Զարգացած տնտեսություններում պլաստիկի վերամշակման բաժինը հասնում է գոյացած քանակի 26%-ին՝ մինչև 90 մլն տոննա։ Միաժամանակ, ծավալը համաշխարհային շուկան 600 միլիարդ դոլար է։ Պոլիմերների վերամշակման ներքին հատվածը մի փոքր ավելի համեստ տեսք ունի՝ 5,5 մլն տոննա: Մասնագետների կարծիքով՝ մոնոմերների և լիարժեք ձևափոխված ջերմապլաստիկների նկատմամբ ռուսական արդյունաբերության պահանջարկը զգալիորեն գերազանցում է դրանց առաջարկը։ Այս երկու գործոնների առկայությունը հանգեցնում է պոլիմերների մշակման ազգային հզորությունների ավելացմանը։ Ավելին, այս ոլորտում արդյունաբերական ծավալների աճի տեմպերը գերազանցում են եվրոպականին։ Կառավարության կանխատեսումներում հաշվի են առնվում շուկայի առկա միտումները: Վերամշակող արդյունաբերության վերազինման առաջնահերթությունը ամրագրված է գազի և նավթաքիմիայի զարգացման քսանամյա ոլորտային ծրագրում։

Պոլիմերներից պատրաստված արտադրանքի շահագործման ընթացքում թափոններ են առաջանում։

Օգտագործված պոլիմերները ջերմաստիճանի, շրջակա միջավայրի, օդի թթվածնի, տարբեր ճառագայթման, խոնավության ազդեցության տակ, կախված այդ ազդեցությունների տևողությունից, փոխում են իրենց հատկությունները։ Պոլիմերային նյութերի զգալի ծավալները, որոնք երկար ժամանակ օգտագործվել են և նետվում են աղբավայրեր, աղտոտում են շրջակա միջավայրը, ուստի պոլիմերային թափոնների վերամշակման խնդիրը չափազանց արդիական է։ Միևնույն ժամանակ, այդ թափոնները լավ հումք են՝ բաղադրությունների համապատասխան ճշգրտմամբ՝ տարբեր նպատակներով արտադրանքի արտադրության համար:

Օգտագործված պոլիմերային շինանյութերը ներառում են պոլիմերային թաղանթներ, որոնք օգտագործվում են ջերմոցների ծածկման, շինանյութերի և արտադրանքի փաթեթավորման համար. գոմերի հատակներ. հատակների գլանվածք և սալիկապատ պոլիմերային նյութեր, պատերի և առաստաղների հարդարման նյութեր; ջերմային և ձայնամեկուսիչ պոլիմերային նյութեր; բեռնարկղեր, խողովակներ, մալուխներ, կաղապարված և պրոֆիլային արտադրանք և այլն:

Երկրորդային պոլիմերային հումքի հավաքման և հեռացման գործընթացում օգտագործվում են պոլիմերների նույնականացման տարբեր մեթոդներ: Բազմաթիվ մեթոդների շարքում ամենատարածվածներն են հետևյալը.

· IR-սպեկտրոսկոպիա (հայտնի պոլիմերների սպեկտրների համեմատությունը վերամշակվող պոլիմերների հետ);

Ուլտրաձայնային (ԱՄՆ): Այն հիմնված է ԱՄՆ-ի թուլացման վրա: Ինդեքսը որոշված ​​է ՀԼձայնային ալիքի թուլացման հարաբերակցությունը հաճախականությանը. Ուլտրաձայնային սարքը միացված է համակարգչին և տեղադրված է թափոնների հեռացման տեխնոլոգիական գծում։ Օրինակ, ինդեքս ՀԼ LDPE 2.003 10 6 վրկ 1.0% շեղումով և ՀԼ PA-66 - 0,465 10 6 վրկ ± 1,5% շեղումով;

· Ռենտգենյան ճառագայթներ;

լազերային պիրոլիզի սպեկտրոսկոպիա:

Խառը (կենցաղային) թափոնների ջերմապլաստիկների տարանջատումն ըստ տիպերի իրականացվում է հետևյալ հիմնական մեթոդներով. Առավել լայնորեն կիրառվող մեթոդը ֆլոտացիոն մեթոդն է, որը թույլ է տալիս առանձնացնել արդյունաբերական ջերմապլաստիկների խառնուրդները, ինչպիսիք են PE, PP, PS և PVC: Պլաստմասսաների տարանջատումն իրականացվում է ջրի մեջ մակերևութաակտիվ նյութեր ավելացնելով, որոնք ընտրողաբար փոխում են դրանց հիդրոֆիլ հատկությունները։ Որոշ դեպքերում պոլիմերների առանձնացման արդյունավետ միջոց կարող է լինել դրանք սովորական լուծիչի կամ լուծիչների խառնուրդի մեջ լուծելը: Լուծույթը գոլորշով մշակելով՝ մեկուսացվում են PVC, PS և պոլիոլեֆինների խառնուրդ; արտադրանքի մաքրությունը` ոչ պակաս, քան 96%: Ծանր միջավայրերում ֆլոտացիայի և տարանջատման մեթոդները ամենաարդյունավետն ու ծախսարդյունավետն են վերը թվարկվածներից:

Օգտագործված պոլիոլեֆինների վերամշակում

Գյուղատնտեսական ՊԷ ֆիլմերի, պարարտանյութերի պարկերի, տարբեր նպատակների համար նախատեսված խողովակների թափոնները, չօգտագործված, այլ աղբյուրներից, ինչպես նաև խառը թափոնները պետք է հեռացվեն դրանց հետագա օգտագործման հետ միասին: Դրա համար դրանց վերամշակման համար օգտագործվում են հատուկ մամլիչ կայաններ։ Երբ պոլիմերային թափոնները ստացվում են վերամշակման համար, հալման հոսքի արագությունը պետք է լինի առնվազն 0,1 գ/10 րոպե:

Նախքան վերամշակումը սկսելը, կատարվում է թափոնների կոպիտ տարանջատում՝ հաշվի առնելով դրանց տարբերակիչ հատկանիշները։ Դրանից հետո նյութը ենթարկվում է մեխանիկական մանրացման, որը կարող է լինել կամ նորմալ (սենյակային) ջերմաստիճանում կամ կրիոգեն եղանակով (սառնագենտների միջավայրում, օրինակ՝ հեղուկ ազոտի): Մանրացված թափոնները սնվում են լվացքի մեքենայի մեջ լվացքի համար, որն իրականացվում է մի քանի փուլով հատուկ լվացքի խառնուրդներով: 10–15% խոնավության պարունակությամբ ցենտրիֆուգում թափված զանգվածը վերջնական ջրազրկման համար սնվում է չորանոց, 0,2% մնացորդային խոնավության պարունակություն, այնուհետև էքստրուդատոր: Պոլիմերային հալոցքը սնվում է էքստրուդերի պտուտակով ֆիլտրի միջով դեպի շղթայի գլխի մեջ: Կասետային կամ հետադարձ ֆիլտրը օգտագործվում է պոլիմերային հալոցը տարբեր կեղտից մաքրելու համար: Մաքրված հալոցը սեղմվում է գլխի թելերի անցքերի միջով, որոնց ելքի մոտ թելերը դանակներով կտրվում են որոշակի չափի հատիկների մեջ, որոնք այնուհետև ընկնում են հովացման խցիկի մեջ: Անցնելով հատուկ տեղադրման միջով, հատիկները ջրազրկվում են, չորանում և փաթեթավորվում պարկերի մեջ։ Եթե ​​անհրաժեշտ է մշակել բարակ PO թաղանթներ, ապա էքստրուդերի փոխարեն օգտագործվում է ագլոմերատոր։

Թափոնների չորացումն իրականացվում է տարբեր եղանակներով՝ դարակային, գոտի, դույլ, հեղուկացված մահճակալի, հորձանուտի և այլ չորացուցիչներով, որոնց արտադրողականությունը հասնում է 500 կգ/ժ-ի։ Ցածր խտության պատճառով թաղանթը լողում է, իսկ կեղտը նստում է հատակին։

Ֆիլմի ջրազրկումը և չորացումը կատարվում է թրթռացող էկրանի վրա և պտտվող տարանջատիչում, դրա մնացորդային խոնավությունը 0,1% -ից ոչ ավելի է: Փոխադրման և արտադրանքի հետագա վերամշակման համար ֆիլմը հատիկավորվում է: Գրանուլյացիայի գործընթացում նյութը սեղմվում է, հեշտացվում է դրա հետագա մշակումը, միջինացվում են երկրորդական հումքի բնութագրերը, արդյունքում ստացվում է նյութ, որը կարող է մշակվել ստանդարտ սարքավորումների վրա։

Մանրացված և մաքրված պոլիոլեֆինային թափոնների պլաստիկացման համար օգտագործվում են պտուտակով երկարությամբ (25–33) մեկ պտուտակավոր էքստրուդատորներ։ Դ, հագեցած է հալոցքի մաքրման համար շարունակական ֆիլտրով և գազազերծող գոտի ունենալով, որը թույլ է տալիս ստանալ հատիկներ առանց ծակոտիների և ներդիրների։ Աղտոտված և խառը թափոնները մշակելիս օգտագործվում են հատուկ դիզայնի սկավառակի էքստրուդատորներ՝ կարճ բազմաթելային որդերով (3,5–5) երկարությամբ։ Դարտամղման գոտում ունենալով գլանաձև վարդակ: Նյութը հալվում է կարճ ժամանակահատվածում, և ապահովվում է հալքի արագ համասեռացում։ Փոխելով կոնի վարդակի և կեղևի միջև եղած բացը, դուք կարող եք կարգավորել կտրող ուժը և շփման ուժը, միաժամանակ փոխելով հալման և մշակման միատարրացման ռեժիմը: Էքստրուդերը հագեցած է գազազերծող միավորով:

Գրանուլները արտադրվում են հիմնականում երկու եղանակով՝ գլխի հատիկավորում և ստորջրյա հատիկավորում։ Գրանուլյացիայի մեթոդի ընտրությունը կախված է մշակվող ջերմապլաստիկի հատկություններից և, մասնավորապես, դրա հալման մածուցիկությունից և մետաղին կպչունությունից: Գլխի վրա հատիկավորելու ժամանակ պոլիմերային հալոցը քամվում է անցքի միջով՝ թելերի տեսքով, որոնք կտրվում են պտտվող ափսեի երկայնքով սահող դանակներով։ Ստացված 4–5 մմ չափսերով (երկարությամբ և տրամագծով) հատիկները գլխից դանակով նետվում են հովացման խցիկի մեջ, այնուհետև սնվում խոնավության արդյունահանման սարքի մեջ։

Մեծ միավորի հզորությամբ սարքավորումներ օգտագործելիս օգտագործվում է ստորջրյա հատիկավորում: Այս մեթոդով պոլիմերային հալոցքը թելերի տեսքով արտամղվում է թելերի վրա գտնվող ափսեի անցքերի միջով: Ջրով հովացնող բաղնիքով անցնելուց հետո թելերը մտնում են կտրող սարքը, որտեղ պտտվող կտրիչներով կտրատվում են գնդիկների։

Թելերի հակահոսանքի երկայնքով լոգարան մտնող հովացման ջրի ջերմաստիճանը պահպանվում է 40–60 °C-ի սահմաններում, իսկ ջրի քանակը 20–40 մ 3 է 1 տոննա հատիկավորի դիմաց։

Կախված էքստրուդատորի չափից (պտուտակի տրամագծի չափը և դրա երկարությունը), արտադրողականությունը տատանվում է՝ կախված պոլիմերի ռեոլոգիական բնութագրերից։ Գլխի ելքային անցքերի քանակը կարող է լինել 20-300 միջակայքում:

Գրանուլատից ստացվում են կենցաղային քիմիկատների փաթեթներ, կախիչներ, շինարարական մասեր, ապրանքներ տեղափոխելու համար ծղոտե ներքնակներ, արտանետվող խողովակներ, դրենաժային խողովակների երեսպատում, մելիորացիայի համար ոչ ճնշումային խողովակներ և այլ ապրանքներ, որոնք բնութագրվում են նվազած դիմացկունությամբ՝ համեմատած ստացված արտադրանքի հետ։ կուսական պոլիմեր: Պոլիոլեֆինների շահագործման և մշակման ընթացքում տեղի ունեցող քայքայման գործընթացների մեխանիզմի ուսումնասիրությունները, դրանց քանակական նկարագրությունը թույլ են տալիս եզրակացնել, որ վերամշակված նյութերից ստացված արտադրանքը պետք է ունենա վերարտադրվող ֆիզիկական, մեխանիկական և տեխնոլոգիական ցուցանիշներ:

Առավել ընդունելի է երկրորդային հումքի ավելացումը առաջնայինին 20–30% չափով, ինչպես նաև պլաստիկացնողների, կայունացուցիչների, լցոնիչների մինչև 40–50% ներմուծումը պոլիմերային բաղադրության մեջ։ Վերամշակված պոլիմերների քիմիական փոփոխությունը, ինչպես նաև բարձր լցված վերամշակված պոլիմերային նյութերի ստեղծումը թույլ է տալիս օգտագործված պոլիոլեֆինների էլ ավելի լայն կիրառություն:

Վերամշակված պոլիոլեֆինների ձևափոխում

Վերամշակված պոլիոլեֆինային հումքի ձևափոխման մեթոդները կարելի է բաժանել քիմիական (խաչաձև կապ, տարբեր հավելումների ներմուծում, հիմնականում օրգանական ծագում, մշակում սիլիցիումի օրգանական հեղուկներով և այլն) և ֆիզիկական և մեխանիկական (լրացում հանքային և օրգանական լցոնիչներով):

Օրինակ, գելային ֆրակցիայի առավելագույն պարունակությունը (մինչև 80%) և խաչաձև կապակցված HLDPE-ի ամենաբարձր ֆիզիկական և մեխանիկական հատկությունները ձեռք են բերվում 2-2,5% երկումիլ պերօքսիդի ներմուծմամբ գլանափաթեթների վրա 130°C ջերմաստիճանում 10 րոպե: Նման նյութի ընդմիջման հարաբերական երկարացումը կազմում է 210%, հալման հոսքի արագությունը՝ 0,1–0,3 գ/10 րոպե։ Խաչաձև կապակցման աստիճանը նվազում է ջերմաստիճանի բարձրացման և գլորման տևողության ավելացման հետ՝ մրցակցային քայքայման գործընթացի արդյունքում: Սա թույլ է տալիս հարմարեցնել փոփոխված նյութի խաչաձև կապի աստիճանը, ֆիզիկական, մեխանիկական և տեխնոլոգիական բնութագրերը: Մշակվել է HLDPE-ից արտադրանքի կաղապարման մեթոդ՝ վերամշակման գործընթացում ուղղակիորեն ներմուծելով երկումիլ պերօքսիդ, և ձեռք են բերվել գելային ֆրակցիայի 70-80%-ը պարունակող խողովակների և կաղապարված արտադրանքների նախատիպեր:

Մոմի և էլաստոմերի ներմուծումը (մինչև 5 մասի զանգվածով) զգալիորեն բարելավում է VPE-ի մշակելիությունը, մեծացնում է ֆիզիկական և մեխանիկական հատկությունները (հատկապես երկարացումը ճեղքման և ճաքերի դիմադրությունը՝ համապատասխանաբար 10%-ով և 1-ից մինչև 320 ժամ) և նվազեցնում է. դրանց տարածումը, ինչը վկայում է նյութի միատարրության բարձրացման մասին։

HLDPE-ի փոփոխությունը մալեյնային անհիդրիդով սկավառակի էքստրուդատորում նաև հանգեցնում է դրա ամրության, ջերմակայունության, կպչունության և ֆոտոծերացման դիմադրության բարձրացման: Այս դեպքում փոփոխող էֆեկտը ձեռք է բերվում փոփոխիչի ավելի ցածր կոնցենտրացիայի և գործընթացի ավելի կարճ տևողության դեպքում, քան էլաստոմերի ներդրմամբ: Վերամշակված պոլիոլեֆիններից պոլիմերային նյութերի որակը բարելավելու խոստումնալից միջոց է ջերմամեխանիկական բուժումը սիլիցիումի օրգանական միացություններով: Այս մեթոդը թույլ է տալիս վերամշակված նյութերից ձեռք բերել արտադրանք՝ բարձրացած ուժով, առաձգականությամբ և ծերացման նկատմամբ դիմադրությամբ:

Փոփոխության մեխանիզմը բաղկացած է քիմիական կապերի ձևավորումից՝ սիլիցիումի օրգանական հեղուկի սիլոքսան խմբերի և չհագեցած կապերի և երկրորդային պոլիոլեֆինների թթվածին պարունակող խմբերի միջև։

Փոփոխված նյութի ստացման տեխնոլոգիական գործընթացը ներառում է հետևյալ փուլերը՝ թափոնների տեսակավորում, մանրացում և լվացում; թափոնների մաքրում սիլիցիումի օրգանական հեղուկով 90±10 °C ջերմաստիճանում 4–6 ժամվա ընթացքում; փոփոխված թափոնների չորացում ցենտրիֆուգմամբ; ձևափոխված թափոնների վերամշակում:

Ի լրումն պինդ փուլային ձևափոխման մեթոդի, առաջարկվում է լուծույթում VPE-ի փոփոխման մեթոդ, որը հնարավորություն է տալիս ստանալ VLDPE փոշի՝ 20 մկմ-ից ոչ ավելի մասնիկի չափով: Այս փոշին կարող է օգտագործվել պտտվող ձուլման միջոցով արտադրանքի վերածելու և էլեկտրաստատիկ ցողման միջոցով ծածկելու համար:

Վերամշակված պոլիէթիլենային հումքի հիման վրա լցված պոլիմերային նյութեր

Մեծ գիտական ​​և գործնական հետաքրքրություն է ներկայացնում վերամշակված պոլիէթիլենային հումքի հիման վրա լցված պոլիմերային նյութերի ստեղծումը: Վերամշակված նյութերից պոլիմերային նյութերի օգտագործումը, որը պարունակում է մինչև 30% լցանյութ, հնարավորություն կտա ազատել առաջնային հումքի մինչև 40%-ը և ուղարկել այն արտադրանքի արտադրություն, որը հնարավոր չէ ստանալ երկրորդական հումքից (ճնշման խողովակներ, փաթեթավորման թաղանթներ): , բազմակի օգտագործման տրանսպորտային բեռնարկղեր և այլն)։

Վերամշակված նյութերից լցված պոլիմերային նյութեր ստանալու համար հնարավոր է օգտագործել հանքային և օրգանական ծագման ցրված և ամրապնդող լցոնիչներ, ինչպես նաև լցոնիչներ, որոնք կարելի է ձեռք բերել պոլիմերային թափոններից (մանրացված ջերմակայուն թափոններ և ռետինե փշուր): Գրեթե բոլոր ջերմապլաստիկ թափոնները կարող են լցվել, ինչպես նաև խառը թափոններ, որոնք այդ նպատակով նախընտրելի են նաև տնտեսական տեսակետից։

Օրինակ, լիգնինի օգտագործման նպատակահարմարությունը կապված է դրանում ֆենոլային միացությունների առկայության հետ, որոնք նպաստում են շահագործման ընթացքում WPE-ի կայունացմանը. միկա - ցածր սողացող ապրանքների արտադրությամբ, ջերմության և եղանակային դիմադրության բարձրացումով, ինչպես նաև բնութագրվում է վերամշակող սարքավորումների ցածր մաշվածությամբ և ցածր գնով: Որպես էժան իներտ լցոնիչներ օգտագործվում են կաոլինը, կրաքարը, նավթային թերթաքարային մոխիրը, ածխի գնդերը և երկաթը։

Պոլիէթիլենային մոմով մանրացված մանր ցրված ֆոսֆոգիպսը WPE ներմուծելով, ստացվել են ընդմիջման ժամանակ ավելացած երկարացումով կոմպոզիցիաներ: Այս ազդեցությունը կարելի է բացատրել պոլիէթիլենային մոմի պլաստիկացնող ազդեցությամբ։ Այսպիսով, ֆոսֆոգիպսով լցված VPE-ի առաձգական ուժը 25%-ով բարձր է VPE-ից, իսկ առաձգական մոդուլը՝ 250%-ով։ Ամրապնդող էֆեկտը, երբ միկան ներմուծվում է HPE-ի մեջ, կապված է լցանյութի բյուրեղային կառուցվածքի առանձնահատկությունների հետ, բարձր բնութագրական հարաբերակցությամբ (փաթիլների տրամագծի հարաբերակցությունը հաստությանը) և մանրացված, փոշոտ WPE-ի օգտագործումը թույլ է տալիս. պահպանել փաթիլների կառուցվածքը նվազագույն ոչնչացմամբ:

Պոլիոլեֆինների շարքում, պոլիէթիլենի հետ մեկտեղ, զգալի ծավալներ են բաժին ընկնում պոլիպրոպիլենից (PP) արտադրանքի արտադրությանը: Պոլիէթիլենի համեմատությամբ PP-ի ուժեղացված հատկությունները և շրջակա միջավայրին դիմադրությունը ցույց են տալիս դրա վերամշակման կարևորությունը: Երկրորդական PP- ն պարունակում է մի շարք կեղտեր, ինչպիսիք են Ca, Fe, Ti, Zn, որոնք նպաստում են բյուրեղային միջուկների ձևավորմանը և բյուրեղային կառուցվածքի ստեղծմանը, ինչը հանգեցնում է պոլիմերի կոշտության բարձրացման և բարձր արժեքների: ինչպես սկզբնական առաձգական մոդուլի, այնպես էլ քվազի-հավասարակշռության մոդուլի: Պոլիմերների մեխանիկական աշխատանքը գնահատելու համար օգտագործվում է տարբեր ջերմաստիճաններում թուլացման լարումների մեթոդը։ Երկրորդական PP-ն նույն պայմաններում (293–393 Կ ջերմաստիճանի միջակայքում) դիմակայում է շատ ավելի բարձր մեխանիկական սթրեսներին առանց ոչնչացման, քան առաջնայինը, ինչը հնարավորություն է տալիս այն օգտագործել կոշտ կառույցների արտադրության համար:

Օգտագործված պոլիստիրոլի վերամշակում

Օգտագործված պոլիստիրոլային պլաստմասսաները կարող են օգտագործվել հետևյալ ոլորտներում. բարձր ազդեցության պոլիստիրոլի (HIPS) և ակրիլոնիտրիլ բութադիեն ստիրենի (ABS) տեխնոլոգիական թափոնների վերամշակում ներարկման ձուլման, արտամղման և սեղմման միջոցով; օգտագործված ապրանքների հեռացում, EPS թափոններ, խառը թափոններ, խիստ աղտոտված արդյունաբերական թափոնների հեռացում:

Պոլիստիրոլի (PS) զգալի ծավալներ են ընկնում փրփրված նյութերի և դրանցից պատրաստված արտադրանքների վրա, որոնց խտությունը 15–50 կգ/մ 3 սահմաններում է։ Այս նյութերն օգտագործվում են փաթեթավորման համար կաղապարներ պատրաստելու, մալուխի մեկուսացման, բանջարեղենի, մրգերի և ձկների փաթեթավորման տուփեր, սառնարանների, սառնարանների, արագ սննդի ռեստորանների պալետների, կաղապարների, շենքերի և շինությունների ջերմամեկուսիչ տախտակներ և այլն: Բացի այդ, օգտագործված նման ապրանքներ տեղափոխելիս փոխադրման ծախսերը կտրուկ կրճատվում են փրփրված PS թափոնների ցածր զանգվածային խտության պատճառով:

Փրփրված պոլիստիրոլի թափոնների վերամշակման հիմնական մեթոդներից մեկը մեխանիկական վերամշակման մեթոդն է: Ագլոմերացիայի համար օգտագործվում են հատուկ նախագծված մեքենաներ, իսկ արտամղման համար՝ գազազերծման գոտիներով երկպտուտակային էքստրուդերներ։

Սպառողի կետը օգտագործված EPS արտադրանքի թափոնների մեխանիկական վերամշակման հիմնական վայրն է: Աղտոտված փրփրված PS թափոնները ենթակա են ստուգման և տեսակավորման: Միաժամանակ, կեղտերը հանվում են թղթի, մետաղի, այլ պոլիմերների և տարբեր ներդիրների տեսքով։ Պոլիմերը մանրացված է, լվանում և չորանում։ Պոլիմերը ջրազրկվում է ցենտրիֆուգացման միջոցով: Վերջնական հղկումն իրականացվում է թմբուկի մեջ, և դրանից թափոնները մտնում են հատուկ էքստրուդատոր, որի մեջ մշակման համար պատրաստված պոլիմերը սեղմվում և հալվում է մոտ 205–210 °C ջերմաստիճանում։ Պոլիմերային հալոցքի լրացուցիչ մաքրման համար տեղադրվում է ֆիլտր, որը գործում է ֆիլտրի նյութը կամ կասետային տիպի ետ փաթաթելու սկզբունքով։ Զտված պոլիմերային հալոցքը մտնում է գազազերծման գոտի, որտեղ սեղմման գոտու համեմատ պտուտակն ավելի խորը թել ունի։ Այնուհետև պոլիմերային հալոցքը մտնում է թելքի գլուխը, թելերը սառչում են, չորացնում և հատիկավորում: PS թափոնների մեխանիկական վերականգնման գործընթացում տեղի են ունենում ոչնչացման և կառուցվածքի գործընթացներ, ուստի կարևոր է, որ նյութը ենթարկվի նվազագույն կտրվածքի սթրեսի (պտուտակների երկրաչափության, արագության և հալման մածուցիկության ֆունկցիա) և ջերմամեխանիկական բեռի տակ մնալու կարճ ժամանակ: . Քայքայիչ պրոցեսների կրճատումն իրականացվում է նյութի հալոգենացման, ինչպես նաև պոլիմերի մեջ տարբեր հավելումների ներմուծման շնորհիվ։

Ընդլայնված պոլիստիրոլի մեխանիկական վերամշակումը կարգավորվում է վերամշակված պոլիմերի կիրառման տարածքի հիման վրա, օրինակ՝ մեկուսացման, ստվարաթղթի, երեսպատման և այլնի արտադրության համար:

Գոյություն ունի պոլիստիրոլի թափոնների ապապոլիմերացման մեթոդ: Դա անելու համար PS կամ փրփրված PS թափոնները մանրացնում են, բեռնում փակ տարայի մեջ, տաքացնում մինչև տարրալուծման ջերմաստիճանը, իսկ արձակված երկրորդական ստիրոլը սառչում է սառնարանում և այդպիսով ստացված մոնոմերը հավաքվում է փակ տարայի մեջ: Մեթոդը պահանջում է գործընթացի ամբողջական կնքումը և էներգիայի զգալի սպառումը:

Օգտագործված պոլիվինիլքլորիդի (PVC) վերամշակում

Վերամշակված PVC-ի վերամշակումը ներառում է օգտագործված թաղանթների, կցամասերի, խողովակների, պրոֆիլների (ներառյալ պատուհանների շրջանակները), տարաների, շշերի, թիթեղների, գլանափաթեթների, մալուխի մեկուսացման և այլնի մշակում:

Կախված բաղադրության բաղադրությունից, որը կարող է բաղկացած լինել վինիլային պլաստմասսայից կամ պլաստիկ միացությունից և վերամշակված PVC-ի նպատակից, վերամշակման մեթոդները կարող են տարբեր լինել:

Վերամշակման համար PVC արտադրանքի թափոնները լվանում են, չորացնում, մանրացնում և առանձնացնում տարբեր ներդիրներից, ներառյալ. մետաղներ. Եթե ​​արտադրանքը պատրաստվում է պլաստիկացված PVC-ի վրա հիմնված կոմպոզիցիաներից, ապա առավել հաճախ օգտագործվում է կրիոգենիկ հղկում: Եթե ​​արտադրանքը պատրաստված է կոշտ PVC-ից, ապա օգտագործվում է մեխանիկական ջախջախիչ:

Պնևմատիկ մեթոդը օգտագործվում է պոլիմերը մետաղից (լարեր, մալուխներ) առանձնացնելու համար։ Առանձնացված պլաստիկացված PVC-ը կարող է մշակվել արտամղման կամ ներարկման ձևավորման միջոցով: Մագնիսական տարանջատման մեթոդը կարող է օգտագործվել մետաղական և հանքային ներդիրները հեռացնելու համար: Ալյումինե փայլաթիթեղը ջերմապլաստիկից առանձնացնելու համար օգտագործվում է ջեռուցում ջրի մեջ 95–100 °C ջերմաստիճանում:

Պիտակների բաժանումն անօգտագործելի տարաներից իրականացվում է հեղուկ ազոտի կամ թթվածնի մեջ ընկղմելու միջոցով մոտ -50 ° C ջերմաստիճանում, ինչը պիտակները կամ սոսինձը դարձնում է փխրուն և այնուհետև թույլ է տալիս դրանք հեշտությամբ մանրացնել և առանձնացնել միատարր նյութից, օրինակ. թուղթ. Արհեստական ​​կաշվից (IR) թափոնների, ՊՎՔ-ի վրա հիմնված լինոլեումների մշակման համար առաջարկվում է պլաստիկ թափոնների չոր պատրաստման մեթոդ՝ սեղմիչի միջոցով: Այն ներառում է մի շարք տեխնոլոգիական գործողություններ՝ մանրացում, մանածագործական մանրաթելերի տարանջատում, պլաստիկացում, համասեռացում, խտացում և հատիկավորում, որտեղ կարող են նաև ներմուծվել հավելումներ։

ՊՎՔ մեկուսացման հետ մալուխի թափոնները մտնում են ջարդիչ և փոխակրիչի միջոցով սնվում են կրիոգեն հանքավայրի բեռնման վազվզին, որը հատուկ տրանսպորտային պտուտակով փակ կոնտեյներ է: Հանքավայր է մատակարարվում հեղուկ ազոտ։ Սառեցված մանրացված թափոնները բեռնաթափվում են հղկման մեքենայի մեջ և այնտեղից մտնում են մետաղի տարանջատման սարքը, որտեղ փխրուն պոլիմերը նստում և անցնում է տարանջատիչ թմբուկի էլեկտրաստատիկ պսակի միջով, և պղինձը վերականգնվում է այնտեղ:

Օգտագործված PVC շշերի զգալի ծավալները պահանջում են դրանց հեռացման տարբեր մեթոդներ: Հատկանշական է ՊՎՔ-ն տարբեր կեղտերից առանձնացնելու մեթոդը՝ ըստ լոգարանում կալցիումի նիտրատի լուծույթի խտության։

ՊՎՔ շշերի վերամշակման մեխանիկական գործընթացը նախատեսում է երկրորդային ջերմապլաստիկների թափոնների վերամշակման գործընթացի հիմնական փուլերը, բայց որոշ դեպքերում այն ​​ունի իր առանձնահատուկ առանձնահատկությունները:

Տարբեր շենքերի և շինությունների շահագործման ընթացքում ձևավորվում են օգտագործվող PVC կոմպոզիցիաների հիման վրա մետաղապլաստե պատուհանների շրջանակների զգալի ծավալներ: Վերամշակված PVC շրջանակները շրջանակներով, որոնք օգտագործվում էին, պարունակում են մոտավորապես 30% wt: PVC և 70% wt. ապակի, մետաղ, փայտ և ռետին: Միջին հաշվով, պատուհանի շրջանակը պարունակում է մոտ 18 կգ PVC: Մուտքային շրջանակները բեռնաթափվում են 2,5 մ լայնությամբ և 6,0 մ երկարությամբ տարայի մեջ, այնուհետև դրանք սեղմվում են հորիզոնական մամլիչի վրա և վերածվում միջինը մինչև 1,3–1,5 մ երկարության հատվածների, որից հետո նյութը լրացուցիչ սեղմվում է գլանակի միջոցով և սնվում է մանրահատակի վրա, որի մեջ ռոտորը պտտվում է կարգավորելի արագությամբ: ՊՎՔ-ի, մետաղի, ապակու, ռետինի և փայտի մեծ խառնուրդը սնվում է փոխակրիչին, այնուհետև մագնիսական բաժանարարին, որտեղ մետաղը առանձնացվում է, այնուհետև նյութը մտնում է պտտվող մետաղի բաժանման թմբուկը: Այս խառնուրդը դասակարգվում է մասնիկների չափերի<4 мм, 4–15 мм, 15–45 мм, >45 մմ:

Սովորականից ավելի մեծ ֆրակցիաները (> 45 մմ) վերադարձվում են նորից մանրացման: 15–45 մմ չափի մասնաբաժինը ուղարկվում է մետաղական բաժանարար, այնուհետև ռետինե բաժանարար, որը ռետինե մեկուսիչով պտտվող թմբուկ է։

Մետաղը և ռետինը հեռացնելուց հետո այս կոպիտ մասնիկը հետ է ուղարկվում մանրացման՝ հետագա չափերի կրճատման համար:

Ստացված խառնուրդը 4-15 մմ մասնիկի չափսով, որը բաղկացած է ՊՎՔ-ից, ապակուց, մանր մնացորդից և սիլոսի փայտի թափոններից, տարանջատիչով սնվում է թմբուկային մաղում: Այստեղ նյութը կրկին բաժանվում է երկու ֆրակցիայի՝ մասնիկների չափսերով՝ 4–8 և 8–15 մմ։

Յուրաքանչյուր մասնիկի չափի տիրույթի համար օգտագործվում են երկու առանձին մշակման գծեր՝ ընդհանուր չորս մշակման գծերի համար: Փայտի և ապակու բաժանումը տեղի է ունենում այս մշակման գծերից յուրաքանչյուրում: Փայտը բաժանվում է թեք թրթռացող օդային մաղերի միջոցով: Փայտը, որն ավելի թեթև է, քան մյուս նյութերը, օդի հոսքով տեղափոխվում է ներքև, իսկ ավելի ծանր մասնիկները (PVC, ապակի)՝ դեպի վեր: Ապակու բաժանումն իրականացվում է նույն ձևով հետագա էկրանների վրա, որտեղ ավելի թեթև մասնիկները (այսինքն PVC) տեղափոխվում են դեպի ներքև, իսկ ծանր մասնիկները (այսինքն՝ ապակիները) տեղափոխվում են դեպի վեր: Փայտի և ապակու հեռացումից հետո բոլոր չորս վերամշակման գծերից PVC ֆրակցիաները միավորվում են: Մետաղական մասնիկները հայտնաբերվում և հեռացվում են էլեկտրոնային եղանակով:

Մաքրված պոլիվինիլքլորիդը մտնում է արտադրամաս, որտեղ այն խոնավացվում և հատիկավորվում է 3–6 մմ չափի, որից հետո հատիկները չորանում են տաք օդով մինչև որոշակի խոնավության պարունակություն։ Պոլիվինիլքլորիդը բաժանված է չորս ֆրակցիայի՝ 3, 4, 5 և 6 մմ մասնիկների չափերով։ Ցանկացած մեծ չափի հատիկներ (այսինքն՝ > 6 մմ) վերադարձվում են տարածք՝ նորից մանրացնելու համար: Ռետինե մասնիկները առանձնացված են PVC-ից թրթռացող մաղերի վրա:

Վերջին քայլը օպտոէլեկտրոնային գույնի տեսակավորման գործընթացն է, որը բաժանում է սպիտակ PVC մասնիկները գունավոր մասնիկներից: Սա արվում է յուրաքանչյուր չափսի ֆրակցիաների համար: Քանի որ գունավոր PVC-ի քանակը փոքր է սպիտակ PVC-ի համեմատ, սպիտակ PVC ֆրակցիաները չափվում և պահվում են առանձին աղբարկղերում, մինչդեռ գունավոր PVC հոսքերը խառնվում և պահվում են մեկ աղբարկղում:

Գործընթացն ունի որոշ հատուկ առանձնահատկություններ, որոնք գործողությունները դարձնում են էկոլոգիապես մաքուր: Օդի աղտոտվածություն չի առաջանում, քանի որ հղկման և օդի բաժանումը հագեցած է փոշու արդյունահանման համակարգով, որը հավաքում է փոշին, թուղթը և փայլաթիթեղը օդի հոսքի մեջ և սնուցում դրանք միկրոֆիլտրի թակարդին: Աղմուկի առաջացումը նվազեցնելու համար սրճաղացը և թմբուկի մաղը մեկուսացված են:

ՊՎՔ-ի աղտոտիչներից խոնավ մանրացման և լվացման ժամանակ ջուրը մատակարարվում է նորից մաքրելու համար:

Վերամշակված PVC-ն օգտագործվում է նոր համակցված պատուհանների պրոֆիլների արտադրության մեջ: Համատեղ արտամղման պրոֆիլավորված պատուհանների շրջանակների համար պահանջվող մակերևույթի բարձր որակ ստանալու համար շրջանակների ներքին մակերեսը պատրաստված է վերամշակված PVC-ից, իսկ արտաքին մակերեսը՝ կուսական PVC-ից: Նոր շրջանակները պարունակում են 80% վերամշակված ՊՎՔ ըստ քաշի և մեխանիկական և կատարողական հատկություններով համեմատելի են 100% մաքուր PVC-ից պատրաստված շրջանակների հետ:

ՊՎՔ պլաստմասսայից թափոնների վերամշակման հիմնական մեթոդները ներառում են ներարկման համաձուլվածքներ, էքստրուզիա, կալենդերացում և սեղմում:

Սարքավորումների առքուվաճառքի մասին հայտարարությունները կարելի է դիտել հ

Դուք կարող եք քննարկել պոլիմերային դասարանների առավելությունները և դրանց հատկությունները այստեղ

Գրանցեք ձեր ընկերությունը Բիզնես գրացուցակում