Műanyag palackokból származó PET polimer anyag mechanikai elemzése

A szöveg kész

VALLADOLID EGYETEM

Ipari mérnökök iskolája

Az ipari technológiák mérnöki diplomája

A PET polimer anyagának mechanikai elemzése

műanyag palackokból

Szerző:

Villafañe Calvo, Irene

Oktató:

Francisco Javier Santos Martin

CMeIM - A

Gyártási folyamat

Összegzés

Ez a munka szakítópróbákon keresztül tanulmányozza a PET polimer anyag mechanikai ellenállását. Hat különböző forgatókönyvet vettek figyelembe: nem lebomlott anyag, vizes lebomlás (édesvízben és sós vízben), termikus lebomlás (magas és alacsony hőmérsékleten) és lebomlás UV-fénnyel. A minta létrehozásának folyamatának változói a következők: a vágás orientációja, a vágási folyamat (lézerrel és giljotinnal) és a hőkezelés alkalmazása vagy sem. Az eredmények egyértelműen bizonyítják ennek az anyagnak a jó mechanikai tulajdonságait, még lebomlása után is, így nagy lehetőségeket rejt magában egy új újrahasznosítási rendszer létrehozására, amely a műanyagok fizikai integritásának megőrzésén alapul. Az új újrahasznosítási rendszer megvalósításához változtatásokra van szükség az anyag gyártásában, valamint az újrafeldolgozási modellekben és a jogszabályokban.

palackokból

Mutatók

Tartalomjegyzék

Tartalomjegyzék. 4

Számadatok indexe. 6.

Táblázat index. 8.

1. Bemutatkozás . 9.

2. Bibliográfiai memória. tizenegy

2.1. Műanyagok tizenegy

2.1.1. Gyártás, felhasználás és ártalmatlanítás. tizenegy

2.1.2. Műanyagok a környezetben. 14

2.2. PET palackok. 22.

2.2.1. Polietilén-tereftalát (PET). 22.

2.2.2. PET palackok gyártása. 2. 3

2.2.3. PET-palackok újrahasznosítása. 27.

3. Módszerek és anyagok. 3. 4

3.1. ISO szabvány. 3. 4

3.2. Minta kialakítása. 35

3.3. A minták lebomlása. 39

3.3.1. A víz lebomlása. 39

3.3.2. UV fény lebomlás. 40

3.3.3. Termikus lebomlás. 41

3.4. Vizsgálati eljárás. 42

4. Eredmények. 43

4.1. Az eredmények feldolgozása. 43

4.1.1. Egységátalakítás. 43

4.1.2. Az eredmények nómenklatúrája. 44.

4.2. Referencia minták. Négy öt

4.2.1. Referencia minták 1 - Lézer. 47

4.2.2. 2. referencia minta - Guillotine. 48

4.3. Leromlott minták. ötven

4.3.1. Young modulusa. ötven

4.3.2. A hozampont megnyúlása. 53

4.3.3. Hozampont stressz. 56

4.3.4. A töréspont megnyúlása. 59

4.3.5. Töréspont stressz. 62

4.3.6. Az eredmények összefoglalása. 65

5. Megbeszélés. 67

6. Gazdasági elemzés. 71.

6.1. Közvetlen költségek. 71.

6.2. Közvetett költségek. 72

6.3. Összköltség. 72

7. Következtetések. 73.

Ábramutató

1. ábra: A termék élettartamának megoszlása ​​nyolc ipari szektorból. A grafikon log-normális eloszlást követ. Tengelyek: az eloszlás (PDF) és az évek (évek) valószínűségi függvénye. Jelmagyarázat: csomagolás; fogyasztói és ipari termékek; mások és textíliák;

elektromos és elektronikus; szállítás; gépipar; épület és építés. (Geyer és mtsai

2. ábra: Műanyaggyártás Európában (EU28 + NO/CH) és a világ (PlasticsEurope 2016) 12 3. ábra: A műanyaganyagok iránti kereslet a főbb piaci szektorokban. Jelmagyarázat: mezőgazdaság, villamos energia és elektronika: autóipar: építés; csomagolás; mások. (PlasticsEurope 2016). 13.

4. ábra Polimer gyanták, szintetikus szálak és adalékanyagok előállítása, felhasználása és globális rendeltetési helye (1950-2015; MMT). Jelmagyarázat: Őstermelés; használt készlet; eldobták; hamvasztott; újrahasznosított; másodlagos. (Geyer és mtsai. 2017). 14

5. ábra: Globális térkép az egyes országokkal árnyékolva, a tengerparttól 50 km-re fekvő lakosságra jutó, 2010-ben keletkezett kontrollálatlan műanyag hulladék (MMT) becsült tömegének megfelelően (Jambeck et al. 2015). tizenöt

6. ábra: A műanyagok népsűrűségének globális modellezésének eredményei az óceánokban. a modell előrejelzései mind a négy osztályra vonatkoznak (0,33-1,00 mm, 1,01-4,75 mm, 4,76-200 mm és> 200 mm) (Eriksen és mtsai 2014). 17.

7. ábra: A mikroműanyagok meghatározása méret szerint, különféle szerzők által javasolt (da Costa és mtsai 2016). 18.

8. ábra: A különböző méretű műanyagok lehetséges káros hatásait szemléltető koncepcionális modell. (da Costa és mtsai. 2016). 19.

9. ábra A levegőnek kitett és tengervízben úszó polipropilén szalagok rugalmasságának százalékos változásai Biscayne-öbölben, FL (Andrady 2011). . húsz

10. ábra: PET monomer (Awaja és Pavel 2005). 22.

11. ábra PET polimerizáció (Welle 2011). 22.

12. ábra A PET-palackok általános életciklusa. 2. 3

13. ábra PET-palackok fúvásos formázása (Yang et al. 2004). 24.

14. ábra: A palackokban lévő PET-láncok tájolása. Ábra módosítva (Billon és mtsai 2014). 25

15. ábra: Brazíliában, Európában, Japánban és az USA-ban gyűjtött PET-palackok (1000 t-ban) (Welle 2011). 28.