黑曲霉菌对废旧电缆聚乙烯降解效果及反应机理研究

近年来,随着电缆批量退役,有机固体废物大量堆积,严重威胁环境清洁和人类生命健康。微生物降解废旧电缆比传统的焚烧填埋更为清洁、经济,因此可以采用菌群降解手段实现废旧电缆环保处理。为了研究微生物降解废弃聚乙烯(PE)组分的过程,该文选取黑曲霉菌对聚乙烯粉末进行降解处理,利用傅里叶红外光谱(FTIR)和X射线光电子能谱(XPS)进行官能团分析及样品表面碳、氧元素的含量分析,使用X射线衍射实验(XRD)进行样品的晶体结构分析,采用差示扫描量热-热重分析(DSC-TGA)联用热分析方法开展样品的变温热性能分析,同时基于扫描电子显微镜(SEM)进行10 000~50 000倍下样品的微观形貌观测。实验结果表明,在黑曲霉菌降解低密度聚乙烯的过程中发生了氧化反应,产生了羟基、羰基等亲水基团,在菌群处理聚乙烯天数为14天时,氧元素含量从1.38%增加至13.60%,同时聚乙烯结晶度从53.4%下降到34.18%,起始热解温度降低200℃,最终热解温度降低10℃,熔融峰降低0.87 mW/mg,表面形貌出现明显的孔隙和沟壑。该文解析了黑曲霉菌降解低密度聚乙烯的化学机制为醇化、羰基化以及酶促氧化反应。

废旧聚乙烯塑料改性沥青混合料耐老化性能分析

【目的】分析废旧聚乙烯塑料(Polyethylene,PE)改性沥青混合料的耐老化性能。【方法】通过车辙试验、单轴贯入试验、低温弯曲试验、冻融劈裂试验和四点弯曲疲劳试验来评价老化前后不同类型沥青混合料的性能。【结果】试验结果表明:在短期和长期老化后,PE和SBS改性沥青混合料的动稳定度和贯入强度的增加幅度分别为12%~18%、25%~35%,水稳定性能和低温性能均满足规范要求;普通沥青混合料的动稳定度和贯入强度增加幅度分别为30%~35%、60%~70%。只有短期老化后的水稳定性能和低温性能才能满足要求。【结论】PE和SBS改性沥青混合料耐老化性能基本相当,且明显高于普通沥青混合料。PE改性剂可抑制或减少自由基的产生,能显著减缓改性沥青的氧化老化程度。

茂金属聚乙烯(mPE)/高压聚乙烯(LDPE)共混熔体的流变学

研究了不同比例共混的茂金属聚乙烯 (mPE)和高压聚乙烯 (LDPE)熔体的流变行为 ,讨论了共混物组成、剪切速率和剪切应力以及温度对熔体流变曲线、熔体粘度和膨胀比的影响 ,为mPE的加工提供了理论依据。不同共混比的熔体均为假塑性流体 ,且熔体假塑性随LDPE含量增大而增强。熔体流动活化能随LDPE组成的增加逐渐增大 ,粘度对温度的敏感性增强。共混物的非牛顿指数随LDPE的增加而降低 。

木粉填充废旧聚乙烯的改性研究

木粉填充废旧聚乙烯挤出型材具有废物利用和保护环境的双重作用。随着木粉填加量增加 ,材料的拉伸强度性能下降 。

废旧聚乙烯催化降解制备聚乙烯蜡

以废旧聚乙烯为原料,Al-MCM-48为催化剂,在高压釜内催化裂解制备聚乙烯蜡。用红外光谱对产品进行了分析,讨论了催化剂、反应温度和时间对产品的影响。实验结果表明：裂解的适宜加工条件为,催化剂含量0.3%,反应温度360~380℃,反应时间4h。在适宜的加工条件下,所得聚乙烯蜡产品为黄色,分子量在1300~1800之间滴,熔点约为106℃,针入度约为0.17mm。

芦苇纤维/废旧聚乙烯复合材料的研究

采用芦苇纤维填充废旧聚乙烯,研究了芦苇纤维偶联处理、增容剂用量、芦苇纤维用量、芦苇纤维粒径大小对复合材料性能的影响。结果表明,偶联剂用量为芦苇纤维用量的1.3%(质量分数)左右、增容剂为15份时复合材料综合性能最佳,随芦苇纤维用量的增加和粒径的增大会使复合材料拉伸强度、冲击强度下降。

竹粉/废旧聚乙烯复合材料的性能

为提高竹材的利用率、增强废旧塑料的综合利用,制备了竹粉/废旧聚乙烯复合材料,研究了不同竹粉质量分数对复合材料弯曲性能、缺口冲击强度、蠕变性能和加速老化性能的影响。结果表明,当竹粉质量分数为0、15%、30%和45%时,随着竹粉质量分数增加,复合材料的弯曲性能和抗弯曲蠕变性能呈现增强趋势,而缺口冲击强度逐渐下降,抗氙灯加速老化性能略微下降。当竹粉质量分数为30%时,竹粉/废旧聚乙烯复合材料的综合性能最佳:弯曲强度为22.36 MPa、弯曲模量为1 033.61 MPa,与未添加竹粉的试样(对照样)相比,分别增强了18.4%和92.2%,缺口冲击强度为12.41 k J·m-2,下降了39.3%; 75%应力水平下,经历3 600 s蠕变试验后,复合材料产生挠度0.59 mm,而对照样527 s蠕变试验后就发生脆性断裂,产生挠度1.68 mm;经历480 h氙灯加速老化后,弯曲强度和弯曲模量的保留率分别为85%和80%,色差为38.1。

废旧聚乙烯/木粉复合发泡材料的研究

介绍采用ACY-2发泡剂对废旧聚乙烯/木粉复合材料进行改性,可以使复合材料密度降低30%以上。并研究木粉含量对复合材料力学性能的影响,得到木粉含量的最佳值。

利用废旧聚乙烯、粉煤灰等制备木塑复合材料的研究

利用废旧聚乙烯、粉煤灰和木粉为主要原料,并添加了一定量的加工助剂,经热压、模压成型等塑料加工工艺,制备了一种新型塑木复合材料.研究了木粉、偶联剂、活性钙和粉煤灰等用量对该塑木复合材料的力学性能的影响.研究结果表明,塑木复合材料的弯曲性能随着木粉和粉煤灰用量的增加而提高,当木粉和粉煤灰的用量分别为30份和10份时,材料的弯曲强度分别提高了89%和5.1%;同时,适量偶联剂和活性钙的使用,使得该塑木复合材料的力学性能得到了提高.

废旧聚乙烯/二次纤维复合材料研究

采用废旧农用聚乙烯(PE)地膜和从造纸废渣中分离出的二次纤维制得废旧PE/二次纤维复合材料,研究了碱液预处理、二次纤维的粒径和含量及增容剂对复合材料力学性能的影响。结果表明,碱液的浓度为3%,预处理时间为20 m in,二次纤维过250μm筛,含量为20%左右,增容剂的用量为8%时,所得PE二/次纤维复合材料的综合性能最佳。

废旧聚乙烯填充改性研究进展

介绍了废旧聚乙烯改性再生的必要性并从无机粒子填充改性、纤维增强改性和弹性体增韧改性三个方面综述了国内外对废旧聚乙烯的填充改性的情况.

废旧聚乙烯/硫酸钙晶须复合材料

采用废旧聚乙烯(PE)与硫酸钙晶须为原料,通过熔融挤出共混制得废旧PE/硫酸钙晶须复合材料,比较了经硅烷偶联剂KH-590改性与未改性的硫酸钙晶须用量对废旧PE/硫酸钙晶须复合材料力学性能的影响,分析硫酸钙晶须增强废旧PE的机理和废旧PE/硫酸钙晶须复合材料的微观结构。结果表明:当硫酸钙晶须用量为15%时,未改性硫酸钙晶须使复合材料的拉伸强度、冲击强度提高了23.1%、9.1%;改性硫酸钙晶须使复合材料的拉伸强度、冲击强度、弯曲强度提高了26.7%、15.6%和5.3%,其在废旧PE中分布均匀,能起到明显的增强作用。

废旧聚乙烯的再生处理技术

从废旧聚乙烯的直接再生、改性再生和裂解再生三个方面,讨论了国内外处理和再生利用的情况,并对其再生技术与应用做了比较。我国处理和回收利用废旧聚乙烯时,要加强生物降解塑料等环境无负荷材料的研究与开发;加强固体废弃物的管理与循环利用的立法;实现经济与环境的和谐发展。

废旧聚乙烯裂解制聚乙烯蜡的研究进展

废聚乙烯在废旧塑料中所占的比例较大,如何低碳回收利用废旧聚乙烯已成为人们十分关注的问题。文章综述了聚乙烯蜡的性能、应用及废旧聚乙烯裂解制聚乙烯蜡的机理和技术,指出了其今后的发展前景。

废旧聚乙烯泡沫塑料再利用研究

利用熔融共混的方法将废旧聚乙烯泡沫塑料(WPFPs)与聚烯烃进行共混改性研究,并对共混体系的力学性能、流变性能及加工性能进行测试和分析。结果表明:用WPFPs改性LDPE及PP,不但能降低成本,还可改善其力学性能。但废旧料的含量应不超过40%,否则会影响加工性能。

废旧聚乙烯塑料改性沥青路用性能的研究

利用农用地膜、塑料大棚、食品袋、商品包装袋及其它塑料包装袋等废弃的聚乙烯薄膜作为路用沥青改性剂 ,有利于提高沥青路面的使用质量 ,延长路面的使用寿命 ,具有较高的经济效益和社会效益。变废为宝 ,减少环境污染 ,是一种环保产品。

废旧胶粉/氯磺化聚乙烯的共混发泡性能

采用模压法进行发泡,以氯磺化聚乙烯(CSM)为研究目标,较为系统地研究了废旧胶粉与CSM共混后对发泡性能以及泡孔结构的影响。3种不同粒径(75、125、180μm)的废旧轮胎胶粉与CSM共混后的研究结果表明:胶粉粒径越小,与CSM的相容性越好。当胶粉粒径为75μm和125μm时,随着胶粉填充份数的增多,发泡体物理机械性能均相应提高,泡孔结构也相应地发生明显优化。

回收纸塑铝包装粉末填充废旧聚乙烯复合材料的力学和流变性能

以废旧聚乙烯(r-PE)、回收纸塑铝包装粉末(r-PPA)为主要原料制备了r-PE/r-PPA复合材料,研究不同rPPA质量分数对复合材料力学性能和流变性能的影响。静态力学性能分析表明:r-PPA对r-PE基体具有一定的增强作用,复合材料的拉伸强度和弯曲模量可分别达到最大值18.95 MPa和1 687.43 MPa,但r-PPA使体系的缺口冲击强度降低;旋转流变分析表明:r-PPA的加入使r-PE/r-PPA复合材料表现出剪切变稀现象,呈现假塑性流体的特征,体系出现了"类液-类固"转变;当r-PPA质量分数为40%时,G'和G″的频率依赖性降低,复合材料内部形成了相对稳定的逾渗网络结构,松弛强度增加,损耗功在较宽频率范围内保持不变。

废旧聚乙烯再生处理技术(下)

2.填充改性 活化的无机粒子不仅广泛用于填充新树脂,也适用于填充废旧热塑性塑料.在废旧聚乙烯中加入填料既可以降低再生聚乙烯制品的成本,又可以提高制品的强度.……

高密度聚乙烯/废旧三元乙丙胶粉/碳纳米管复合体系的体积膨胀及PTC行为

采用熔融共混法制备了高密度聚乙烯(HDPE)/废旧三元乙丙胶粉(WEPDMP)/碳纳米管(CNTs)复合体系,研究了CNTs含量对体系正温度系数(PTC)效应的影响,通过体积膨胀系数的测试以及基体中CNTs导电网络的表征,对复合体系PTC行为的形成机制进行了研究。结果表明:复合体系中CNTs相互交织并构成了导电网络,升温至基体熔融区域时,在体积急剧膨胀的同时伴随着显著的PTC效应,对体系体积膨胀系数的定量表征可对其PTC行为进行预测。