Главная страница
Сведения об авторах

Технологические аспекты переработки зонтичной ткани

Миронович Л. М., Сумской государственный университет, Сумы, Украина
 Павленко А. А., Шосткинский институт Сумского государственного университета, Шостка, Сумская обл., Украина

В последнее время для регулирования свойств вторичных полимерных материалов широко используют композиции на их основе, например ПЭТФ и ПА-6. Для получения таких композиций существует доступное и дешевое сырье, они устойчивы к внешним воздействиям, имеют хорошие диэлектрические свойства. Их основной недостаток — плохая совместимость вторичных полимеров при экструзии. Он устраняется при утилизации отходов зонтичной ткани, которые можно применять для производства полимерной композиции с необходимыми эксплуатационными характеристиками.

Отходы зонтичной ткани в виде разноцветных кусочков содержат около 20 % ПЭТФ и 80 % ПА, добавки. На рис. 1 показана полимерная композиция, полученная из них методом экструзии.

а                                                           б

Рис. 1. Полимерная композиция на основе отходов зонтичной ткани:

а — внешний вид; б — микрофотография поверхности

Продукт однородный, независимо от исходного материала окрашен в коричневый цвет и имеет следующие физико-механические характеристики: разрушающее напряжение при растяжении 135,2 МПа; предел текучести при растяжении 120,3 МПа; модуль упругости при растяжении 2 870 МПа; ударная вязкость без надреза 18,83 кДж/м²; твердость по Бринеллю 10,2 МПа; температура размягчения по Вика 220 °С.

При плавлении отходов зонтичной ткани мы столкнулись с проблемой установления температурного режима в трех зонах экструдера и подготовки сырья к экструзии. Разработана технологическая схема процесса, включающая предварительную грануляцию зонтичной ткани (рис. 2).

Отходы зонтичной ткани из бункера 1 попадают в ножевую дробилку 2. Транспортером 3 измельченный материал в виде кусочков размерами 2—5 мм подают к бункеру гранулятора 4. В нем для предотвращения зависания кусочков установлен шнек, который оборачивается вокруг своей оси, параллельной образующей бункера. Из бункера кусочки поступают на горячие валки 5 гранулятора, который нагрет до 260 °С и имеет регулятор давления (0,22 МПа). Зонтичная ткань подплавляется, уплотняется и выходит из гранулятора в виде ленты, которая поступает на решетчатый транспортер 6, охлаждается воздухом до 30—35 °С и направляется в блок 7, где происходит ее резка продольными и поперечными ножами на отдельные гранулы (насыпная плотность 1,86 г/см³).

Полученные гранулы падают в бункер экструдера 8, откуда попадают в 1-ю зону обогрева экструдера 9, где при температуре 180—200 °С начинается плавление гранулята. Далее неоднородный расплав направляется во 2-ю зону обогрева (200—220 °С), подплавляется и уплотняется, после чего поступает в 3-ю зону обогрева (220—230 °С). Здесь происходит конечное плавление материала с получением готовой к использованию полимерной композиции. Полученный продукт обладает хорошими диэлектрическими свойствами и может найти применение в качестве электроизоляционного материала, например шнур-чулка.