Технологии

Поэтому проблема вторичного использования отходов СТД весьма актуальна. Вторичная переработка отходов литья СТД достаточно широко распространена на предприятиях- потребителях СТД, однако она проводится обычно эмпирически, без учета качества вторичного СТД. Между тем в отличие от других полимеров, вторичная переработка которых не вызывает особых затруднений из-за из достаточной термостабильности, температурный интервал литья СТД, как и других полиацеталей, узок, на свойства полимера значительное влияние оказывают примеси, попадающие в него при измельчении литников. Кроме того, механодеструкция при измельчении и термическое воздействие при вторичной переработке могут вызвать изменение молекулярных характеристик, теплостойкости и физико-механических свойств материала, а также его поведения в условиях термостарения. Поскольку соответствующие сведения  в литературе отсутствуют, представляло интерес исследовать процесс литья под давлением и свойства вторичного СТД.

Объектами исследования служили серийные партии термопласта СТД марок А и Д. Первичную переработку СТД с получением таких деталей, как червяки, шестерни, соединительные колодки, осуществляли с помощью литьевых машин "KuASy" в промышленных условиях. Литники и бракованные детали дробили с помощью измельчителей ИПР-150М и МПР-300. Вторичный СТД представлял собой сыпучий материал с частицами произвольной формы размером до 3-6 мм белого цвета с сероватым оттенком (исходный СТД - молочно-белые гранулы). Из вторичного СТД получали стандартные образцы для проведения испытаний в соответствии с ТУ 6-05-1543-79.

По физико-механическим свойствам вторичный СТД удовлетворяет требованиям ТУ (таблица). Незначительно изменяются прочностные показатели, в большей степени - относительное удлинение при разрыве. Измельчение, по видимому, из-за механодеструкции приводит к росту ПТР, т.е. к незначительному снижению молекулярной массы. Частичная деполимеризация в результате механодеструкции связана с увеличением содержания летучих во вторичном СТД. Заметно снижается термостабильность вторичного материала, не только сокращается продолжительность периода индукции, но и ускоряется реакция на стадии автоускорения.

Свойства СТД серийных партий и вторичного материала

Примечание. 1-3 - исходный СТД, 1*-3* - вторичный СТД

Полиацетали относятся к полимерам, деструкция которых имеет деполимеризационный характер*. При переработке недостаточно термостабильного полиацеталя выделяется значительное количество формальдегида, который усложняет процесс переработки и влияет на качество литья, например с термостабильностью прямо связаны усадка и внешний вид изделий. Уменьшение термостабильности вторичного материала может привести к сокращению небольшого (30 оС) температурного интервала переработки СТД.

Возможной причиной этого явления является улетучивание антиоксиданта при дезинтегрировании отходов литья. Для определения содержания антиоксиданта Агидол 2 (22-46) в СТД гранулы исходного термопласта и вторичного материала измельчали до порошка  при температуре жидкого азота. Антиоксидант из СТД экстрагировали трехкратно хлороформом (с каждой новой порцией) с последующим упариванием экстракта в роторном испарителе. Количественный анализ осадка проводили жидкостной хроматографией с использованием силикагеля Силасорб 600 с размером частиц 10 мкм и элюента хлороформа с 3% этанола. УФ-детектирование осуществляли при длине волны 278 нм. Оказалось, что содержание антиоксиданта в исходном СТД равно 0.565%, а во вторичном материале - 0.530%, т.е. расходование антиоксиданта при первичной переработке СТД и дезинтегрировании отходов литья незначительно. При таком содержании антиоксидант эффективно ингибирует разложение первичного материала.