废旧塑料/木纤维复合材料研究

来源 :同济大学环境科学与工程学院 同济大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:yinje2004_2005
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“3R”原则已在世界范围内得到广泛重视,其具体实践必须以市场为导向、 兼顾经济可行性。城市生活垃圾资源化已经过较长时间的实践,但取得的进步 仍然有限。一些难以降解的废弃物如木纤维、塑料、化学纤维等的资源化技术 需要得到进一步发展。木塑产品可以有效利用废塑料和废木纤维,是一种环境 友好的资源化产品。本文为木塑产品在我国的生产和应用作了积极探索。 通过对同济新村生活垃圾、南京路生活垃圾、老港填埋场矿化垃圾的组成 和其中的塑料组分作的调查分析发现,几种垃圾中的塑料品种主要集中在聚乙 烯(PE),聚丙烯(PP),聚苯乙烯(PS),聚氯乙烯(PVC),聚对苯二甲酸乙 二醇酯(PET)几种,又以PE占最多量。废品回收价格十多年来上升不大,废 塑料袋、膜等较少在废品回收站得到回收。 以来源于生活垃圾的废旧低密度聚乙烯(LDPE)、聚丙烯(PP)为原料, 通过混合熔融热压制LDPE/PP/锯末三元复合材料。研究不同的LDPE、PP混合 比例,以及锯末填充量对该复合材料力学性能的影响。结果表明,LDPE、PP混 合比对拉伸性能影响不大,对冲击和弯曲性能影响明显,当两者质量比为5∶2时, 冲击强度和弯曲强度最大,分别为13.5 kJ/m2和30.6 Mpa。锯末的填充导致复合 材料的冲击强度下降;拉伸强度和弯曲强度则当锯末填充质量百分比为 30%~40%时,达到最大值,相对不填充锯末时分别提高22%和61%。 研究了不同表面处理剂处理木粉对木塑复合材料力学性能的影响,使用 KH570增容的复合材料的冲击强度优于使用MAH的材料体系,但拉伸强度和 弯曲强度则稍逊。玻璃粉和衣物纤维的添加提高了材料的冲击强度(提高幅度 分别为6.5%和41%),对材料起到一定的增韧作用。 比较了几种不同体系木塑复合材料的力学性能。以混杂生活垃圾新鲜塑料 或矿化垃圾中塑料袋为原料的木塑材料总体力学性能小于上述LDPE/PP/锯末体 系,尤以混杂塑料/锯末复合材料的力学性能为最差。 提出了一套可以混杂塑料为原料的木塑型材生产工艺流程。以年产1500吨 的生产规模为例进行了投资及经济效益分析。 关键词:循环经济,木塑,废旧塑料,生活垃圾
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