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13.疲劳强度
疲劳强度是指在一个静态破坏力而有小量交变循环的环境下,使塑料破坏的强度;疲劳载荷来源有拉压、弯曲、扭转、冲击等。
14.蠕变 ★
蠕变是指在一定的温度、湿度条件下,塑料在固定的外力持续作用下,间变化所表现出的特征,这种变形的特征随增加载荷而增加,随减少载荷而减少,其变形亦逐渐恢复。蠕变的来源有拉伸蠕变、压缩蠕变、弯曲蠕变等。
塑料的发展过程
不同塑料的开发生产时间:
1920-1933:聚苯乙烯(PS)、聚氯乙烯(PVC)、聚乙烯(PE)、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)、聚丙烯(PP)
1935:丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)
1939:聚对苯二甲酸乙烯共聚物(ABS)
1949:聚酰胺(Nylon)
图4. 二氯苯中PMMA解聚的终止途径 A) 氯自由基引发与终止PMMA解聚及后续被吖啶橙功能化的假设示意图。 B) PMMA在二氯苯中解聚5分钟后的SEC谱图与原样对比。 C) 吖啶橙标记后的PMMA的SEC谱图,显示RI与紫外吸收信号重叠。
为验该技术的实际应用潜力,研究团队对来自废激光切割的彩有机玻璃进行了回收实验。结果表明,紫有机玻璃在175°C下解聚5小时后,单体转化率超过65%,且回收后的甲基丙烯酸甲酯经再聚合可获得分子量分布良好的rPMMA。尽管蓝样品因染料可能阻碍紫外光穿透而转化率较低,但整体结果明该工艺对真实废塑料具有可行性。
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近年来,由于世界多国支持及主流石化、品牌和包装巨头企业倾力布等因素推动,废塑料化学回收逐渐成为关注的热门话题。科茂化学回收研究院整理分析多年来科研和商业发展成果,特撰写了 “废塑料化学回收产业发展系列报告”,本篇为第4篇——“企业篇”。
本篇要点:
1.化学循环是实现“塑料垃圾到高品质材料”高值化闭环的主要技术路线。从过去以混合塑料热解和PET解聚为主,逐步发展出包括聚烯烃裂解和PET、PA、PU、PMMA解聚等在内的多条细分赛道,产物可用于包装材料、改性塑料、纺织服装、家居建材、汽车部件等多个应用领域。
近几年由于平板电视机产量猛增,以及手机镜头、车载液晶显示器需求量急剧增长,光学级PMMA成为具成长性的领域,潜在市场较大。而随着PMMA改性及复合材料技术进步,PMMA在医用高分子材料、光学显示材料、塑料光纤等方面的应用同样得到拓展,发展前景广阔。
1.5合作方式
投资方独资
1.6需外方投资方式
资金、设备、技术
包装行业塑料回收的市场需求与潜力
包装行业是废旧塑料的最大产生领域,也是再生塑料的核心下游应用场景,行业回收需求旺盛、市场潜力巨大。食品包装、日化包装、物流包装、快递包装等均以塑料为主要原料,国内包装行业塑料年消费量巨大,废旧塑料包装产生量占全社会废旧塑料总量的40%以上,这类废料来源集中、回收便捷,具备规模化回收条件。随着国家限塑令、禁塑令全面推进,一次性不可降解塑料包装使用受限,再生塑料包装、可降解塑料包装需求大幅提升,再生塑料颗粒可直接用于生产包装薄膜、包装盒、快递袋等产品,完全满足普通包装使用标准。同时,下游食品、电商、物流企业逐步推行绿色包装标准,主动加大再生塑料包装采购比例,进一步拉动塑料回收市场需求。目前包装行业废旧塑料回收利用率仍有提升空间,随着回收体系完善、分拣技术升级,回收效率与再生料质量将持续提升,包装行业塑料回收市场将保持持续增长态势,成为塑料回收行业的核心支撑板块。
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21.脆化温度
当对于一定低温下的塑料施加压力时,在很小变形下它就会破坏,此温度就是脆化温度。
22.分解温度★
分解温度是指塑料在受热时大分子链断裂时的温度,同时是鉴定塑料耐热性的之一;当熔料温度超过分解温度时,大部分熔料会呈现发黄的颜,且制品的强度会大大降低。
23.熔融指数★
熔融指数(MFI)MI是指热塑性塑料在一定温度和压力下,熔体在10分钟时间内通过测试器的小孔所流出的熔料重量,单位是以克/10分钟表示。
图3. 溶剂对PMMA解聚的影响:单体转化率、SEC与EPR分析 A) 15kDa消费级PMMA在不同溶剂中的解聚转化率。 B) 200 kDa PMMA在二氯苯中解聚的SEC谱图,显示分子量逐渐下降。 C) 在苯甲腈中解聚的SEC谱图,显示聚合物链解链。 D–F)二氯苯与苯甲腈在室温光照60分钟后的X波段连续波EPR谱图,使用PBN与DMPO自旋捕捉剂。
然而,不同溶剂中的解聚机制存在差异。在二氯苯中,氯自由基在引发解聚的同时也会与链自由基反应,导致链终止,使解聚过程呈现“受控”特征,分子量逐渐下降;而在苯甲腈中,由于自由基浓度较低,链终止较少发生,聚合物链几乎解链,分子量迅速降至检测限以下。团队还通过红外光谱与染实验实,二氯苯中解聚产生的PMMA链末端带有氯基团,可进一步功能化,为塑料升级回收提供了可能。