Use of response surface methodology in characterization of properties of recycled high density polyethylene/ground tire rubber compositions

M. Żenkiewicz; T. Żuk; M. Błaszkowski

doi:10.14314/polimery.2014.495

Data publikacji : 2014-06-30

Tom 59 Nr 6 (2014)

Badania procesu separacji elektrostatycznej mieszanin polimerowych o różnych zawartościach ABS i PMMA

M. Żenkiewicz T. Żuk M. Błaszkowski

DOI: https://doi.org/10.14314/polimery.2014.495

Abstrakt

Zbadano proces separacji elektrostatycznej dwuskładnikowych mieszanin tworzywowych o różnych zawartościach (10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80 i 90 % mas.) terpolimeru akrylonitryl-butadien-styren (ABS) i poli(metakrylanu metylu) (PMMA). Separację prowadzono za pomocą skonstruowanego przez nas elektrostatycznego separatora walcowego. Stwierdzono, że efekty elektryzowania fluidyzacyjnego zależą od czasu trwania tego procesu, a maksymalna wartość powierzchniowego potencjału elektrostatycznego, mieszaniny zawierającej po 50 % mas. ABS i PMMA — wynosząca ponad 22 kV — występuje po ok. 20 s elektryzowania. Natomiast podczas elektryzowania mechanicznego powierzchniowy potencjał elektrostatyczny rośnie wraz ze wzrostem prędkości obrotowej mieszadła i osiąga wartość ok. 18 kV. Rozdzielanie mieszanin prowadzono w polu elektrostatycznym, występującym między eliptyczną elektrodą wysokiego napięcia i walcową elektrodą uziemioną, wirującą z prędkością 30 min-1. Napięcie stałe między elektrodami wynosiło 20 kV, a natężenie pola elektrostatycznego nie przekraczało 4 kV/cm. Stwierdzono, że efekty procesu separacji, tzn. czystość poszczególnych frakcji oraz wydajność odzysku ABS i PMMA, zależą od wyników elektryzowania oraz od zawartości poszczególnych składników w mieszaninie, przy czym rozdział jest tym lepszy im bardziej zrównoważony jest udział składników. Z badań wynika również, że rozdzielając mieszaniny o zawartości od 20 do 70 % mas. ABS (30—80 % mas. PMMA) można uzyskać poszczególne frakcje o czystości większej niż 95 % mas. z wydajnością odzysku przekraczającą 97 % mas. Zwiększenie otrzymanej czystości i wydajności jest możliwe w warunkach separacji wielostopniowej.

Słowa kluczowe

electrostatic separation ; polymer blends ; ABS ; PMMA ; recycling separacja elektrostatyczna ; mieszaniny polimerowe ; ABS ; PMMA ; recykling

Szczegóły

Bibliografia

Wskaźniki

Autorzy

Pobierz pliki

PDF

Zasady cytowania

Żenkiewicz, M., Żuk, T., & Błaszkowski, M. (2014). Badania procesu separacji elektrostatycznej mieszanin polimerowych o różnych zawartościach ABS i PMMA. Polimery, 59(6), 495–504. https://doi.org/10.14314/polimery.2014.495

Bibliografia

Żakowska H.: Polimery 2012, 57, 613, DOI: dx.doi.org/10.14314/polimery.2012.613.

[2] Błędzki A.K., Gorący K., Urbaniak M.: Polimery 2012, 57, 620, DOI: dx.doi.org/10.14314/polimery.2012.620.

[3] „Recykling tworzyw sztucznych w Europie” (red. Kozłowski M.),Wydawnictwo PolitechnikiWrocławskiej,Wrocław 2006.

[4] Al-Salem S.M., Lettieri P., Baeyens J.:Waste Manag. 2009, 29, 2625, DOI: dx.doi.org/10.1o16/j.wasman.2009.06.004.

[5] Kijeński J., Błędzki A.K., Jeziórska R.: „Odzysk i recykling materiałów polimerowych”, PWN, Warszawa 2011.

[6] Coleman M.M., Graf R.F., Painter P.C.: „Specific Interaction and the Miscibility of Polymer Blends”, Technomic Publ., Lancaster 1991.

[7] „Handbook of Plastics Recycling” (red. La Mantia F.), Rapra Technology Ltd., Shawbury 2002.

[8] Harper W.R.: „Contact and Frictional Electrification”, Laplacian Press, Morgan Hill 1998.

[9] Cross J.: „Electrostatics: Principles, Problems and Applications”, Adam Hilger, Bristol 1987.

[10] Sadiku M.N.O.: „Elements of Electromagnetics 3E”, Oxford University Press, Oxford 2001.

[11] Tilmatine A., Bendimerad S.: Front. Electr. Electron. Eng. China 2009, 4, 446, DOI: dx.doi.org/10.1007/s11460-009-0062-6.

[12] Higashiyama Y., Ujiie Y., Asano K.: J. Electrostat. 1997, 42, 63, DOI: dx.doi.org/10.1016/S0304-3886(97)00131-9.

[13] Lee J.-K., Shin J.-H., Hwang Y.-J.: KSME Internat. J. 2002, 16, 1336.

[14] Iuga A., Calin L., Neamtu V., Mihalcioiu A., Dascalescu L.: J. Electrostat. 2005, 63, 937, DOI: dx.doi.org/10.1016/j.elstat.2005.03.064.

[15] Németh E., Albrecht V., Schubert G., Simon F.: J. Electrostat. 2003, 58, 3, DOI: dx.doi.org/10.1016/S0304-3886(02)00137-7.

[16] Żenkiewicz M., Żuk T., Błaszkowski M., Szumski Z.: Przem. Chem. 2013, 92, 279.

[17] Pat. EP 1 777 013 (2007).

[18] Pat. US 2009/0 194 461.

[19] Pat. DE 10 140 241 (2002).

[20] Żenkiewicz M., Żuk T.: Polimery 2014, 59, 314, DOI:dx.doi.org/10.14314/polimery.2014.314.

[21] www.hamos.com.

[22] Brück R.: Kunststoffe 1981, 71, 234

Google Scholar

Wskaźniki altmetryczne

Cytowania w Google Scholar

Statystyki

Total abstract views : 0

PDF Downloads : 0

M. Żenkiewicz marzenk@ukw.edu.pl

Afiliacja
Uniwersytet KazimierzaWielkiego w Bydgoszczy, Instytut Techniki, Katedra Inżynierii Materiałowej, ul. Chodkiewicza 30, 85-064 Bydgoszcz.

T. Żuk

Afiliacja
Instytut Inżynierii Materiałów Polimerowych i Barwników w Toruniu, ul. M. Skłodowskiej-Curie 55, 87-100 Toruń

M. Błaszkowski

Afiliacja
Instytut Inżynierii Materiałów Polimerowych i Barwników w Toruniu, ul. M. Skłodowskiej-Curie 55, 87-100 Toruń