Способ переработки материалов на основе полиэтилена низкой плотности

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 9) (1 1) 5 В 29 С 47/О Г САНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ К АВТОРСКО ВИДЕТЕЛЬСТВУ ики АН СССР довательский, технологичемышлен ности Ств рикович, ва и Э,Э,Фин 1961.в, 1984, т. 2 МАТЕ РИА АБОТК я к способам пеолимерных отхоиэтилена низкой пользовано в хиГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(71) Институт химической фии Всесоюзный научно-исслепроектно-конструкторский иский институт кабельной про(54) СПОСОБ.ПЕРЕР Изобретение относи реработки и регенерации дов на основе сшитого и плотности и может быть мической промышленносЦелью изобретения является расширение технологических возможностей способа эа счет переработки сшитого полиэтилена низкой плотности с содержанием гель- фракции до 75% и улучшения физико-механических свойств материала,П р и м е р ы 1 - 16. Гранулированный ПЭНП марки 16803-070 подвергают облучению гамма-лучами в замкнутом объеме на источнике Со. Облученные гранулы загружают в бункер лабораторного экструдера, снабженного средствами нагрева и охлаждения, и подвергают переработке. Варьируя температуру по зонам экструдера и интенЛОВ НА ОСНОВЕ ПОЛИЭТИЛЕНА НИЗКОЙ ПЛОТНОСТИ(57) Изобретение относится к способам переработки и регенерации полимерных отходов сшитого полиэтилена низкой плотности (ПЭ НП), может быть использовано в химической промышленности и позволяет утилизировать отходы сшитого ПЭНП с содержанием гель-фракции до 75 и улучшить их физико-механические свойства, Это достигается за счет переработки сшитого ПЭНП экструдированием при нагревании сначала до 80 С со скоростью 20 - 50 град/мин, затем до 130 С со скоростью 1 - 10 град/мин или при нагревании до 130 С с последующим охлаждением до 80 С со скоростью 1 - 10 град/мин. 1 табл,сивность охлаждения ч стей его корпуса и шнека, добиваются реализации требуемоготемпературного режима. Из переработанного материала на лабораторном прессе с обогреваемыми пресс-формами методом горячего прессования изготавливают пленку толщиной 200 мкм (температура прессования 150 С, время 15 мин), которую закаливают в смеси лед - вода, Из пленки вырезают образцы для физико-механических испытаний, которые проводят на разрывной машине типа "Инстрон" в режиме одноосного растяжения в стандартных условиях (температура деформации 20 С, скорость 50 мм/мин). Дозы облучения, температурный режим переработки и данные испытаний приведены в таблице, В некоторых пленках измеряют также содержание гель-фракции. Данные приведены в таблице.% Разрывное на- пряжение, МПа 456 430 412 346 364 381 254 360 282 277 18,7 17,6 18,5 13,1 12,9 13,3 10,6 13,0 12,5 12,8 10 41 ПЭНП 16803-070 200 30 50 20 40 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 200 400 61 4 10 1 5 35 68 60 30 40 600 400 5101 400 П р и м е р 17(сравнительный по прототипу).Облученный аналогично примерам 1 - 16 гранулированный ПЭНП загружают в бункер лабораторного экструдерэ, снабженного средствами нагрева и охлаждения. Материал экструдируют, нагревая его в стандартном для этой процедуры режиме до 150 С, При этом средняя скорость нагрева ПЭНП от 20 до 130 Ссоставляетоколо 40 град/мин. Охлаждение материала осуществляется в процессе выгрузки, Аналогично примерам 1 - 16 из получаемого материала прессуют образцы и исследуют их, Данные приведены в таблице.П р и м е р ы 18 - 19. Из гранулированного ПЭНП различных марок экструдированием готовят пруток диаметром 4 - 5 мм. Пруток облучают на ускорителе электронов до дозы 500 кгр и 1 мгр. Пруток нарезают на ножевой дробилке на кусочки размером около 4 мм. Полученный материал перерабатывают и исследуют аналогично примерам 1 - 17, Режимы переработки и данные исследований приведены в таблице.П р и м е р 20. Пруток из химически сшитого материала иэ ПЭНП 107-04 К.(сшивающий агент - перекись дикумила) диаметром 4 - 5 мм.нарезают на кусочки размером 3 - 4 мм, Полувоенный материал перерабатывают и исследуют аналогично примерам 1 - 19, Режимы переработки и данные исследований приведены в таблице;П р и м е р ы 21 - 24. (Определение физико-механических характеристик исходных ПЭНП). Иэ гранулированных несшитых ПЭНП аналогично примерам 1 - 20 прессуют пленку, образцы из которой испытывают на разрывной машине типа "Инстрон" аналогично примерам 1 - 20. Данные испыта ний приведены в таблице.П р и м е р ы 25 - 27. (Определениефизико-механических характеристик облученных пленок из ПЭНП). Из гранулированного несшитого ПЭНП марки 16803-070 10 аналогично примерам 1 - 24 прессуют пленку. Пленку облучают в замкнутом объеме на источнике Со, Из облученной пленки вы 60резают образцы и испытывают на разрывной машине типа "Инстрон" аналогично 15 примерам 1 - 24, Определяют содержаниегель-фракции в пленках. Поглощенные дозы излучения и данные исследований приведены в таблице. 20 Формула изобретенияСпособ переработки материалов на основе полиэтилена низкой плотности экструдированием при нагревании с последующим охлаждением, о т л и ч а ю щ и й с я 25 тем, что, с целью расширения технологических воэможностей способа за счет переработки сшитого полиэтилена низкой плотности с содержанием гель-фракции до 75% и улучшения физико-механических 30 свойств материала, переработку отходовосуществляют при нагревании сначала до 80 С со скоростью 20 - 50 град/мин, затем - до 1300 С со скоростью 1 - 10 град/мин, или при нагревании до 130 С с последующим 35 охлаждением до 80 С со скоростью 1 -10 град/мин.20-80 С 80-130 Разрывное на- пряжение, МПа Содержание гель- фракции,Удлинение при разрыве,ПЭНП 16803-070200 701040 10 400 13 0,5 ПЭНП 153 - 01 К ПЭНП 102 - 57 К ПЭНП 107 - 04 К 50 30 20 200 400 600Под скоростью нагрева и охлаждения в каждом случае понимается усредненная скорость в конкретном интервале температурЗаказ 3519 Тираж 540 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 415 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 11 12 13 14, 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 ПЭНП 16803-070 ПЭНП 102-57 К ПЭНП 153-01 К ПЭНП 107 - 04 К ПЭНП 16803 - 070Н 500 1000 химическое сшивание0 15 0,5 35 Н 40 3 2 1 Скоросьохлыденияв интерва ле 13080 о град/минО 0 О 0 60 69 72 9,3 12,5 8,4 9,1 8,7 9,2 4,1 16,5 16,2 23,3 18,6 17,9 23,3 22,2 16,5 13,9 10,5 218 254 178 261 194 243 39 349 511 558 695 .703 706 562 570 549 371