Wieści z pogranicza, czyli gdzie kończy się plastik, a zaczyna

Tworzywa z odzysku
Wieści z pogranicza,
czyli gdzie kończy się
plastik, a zaczyna drewno  Cz. 1
Wprowadzenie maszyn do przetwórstwa tworzyw
sztucznych ułatwiło mieszanie tworzyw z innymi
materiałami, w tym z włóknami celulozowymi. Można
wykorzystywać do tego również surowce z recyklingu. Jedną z technologii wykorzystujących takie
materiały jest metoda zagospodarowania kartoników tetrapak.
 Jerzy Żelaziński
D
rewno, a właściwie celuloza to polimer naturalny, który towarzyszy
nam od zarania dziejów. Tworzywa
sztuczne już od swoich wczesnych
lat „flirtowały” z celulozą. Można
tu wspomnieć bakelit, żywicę fenolowo-formaldehydową zmieszaną
z włóknami bawełnianymi. Gotowy
materiał ma zupełnie inne własności niż składniki wyjściowe. Współczesne żywice duroplastyczne
prawie wyłącznie występują jako
składniki kompozytów w towarzystwie mielonych minerałów, włókien mineralnych, sztucznych czy
naturalnych - celulozowych. Termoplasty w historii pojawiły się
Tabela 1. Parametry wytrzymałościowe otrzymanej płyty
Własność
Wielkość
Norma
Gęstość
Wytrzymałość na rozciąganie
Spęcznienie od wilgoci
Klasa palności
Przewodnictwo cieplne
Produkowane grubości
Oferowane wymiary
1070 kg/m3
0,35 N/mm2
5,5%
B2
0,13 W/m•K
3,4,5,6,8,10 mm
2440 x 1220 mm
DIN 52361
DIN 68763
DIN52364
DIN4102
DIN52612
Tabela 2. Parametry wytrzymałościowe odzyskanego
materiału znajdującego zastosowanie do wtrysku
12
Właściwości
Wielkość
Norma
Wytrzymałość na rozciąganie
Wytrzymałość na zginanie
E-moduł gięcia
Gęstość
18 N/mm2
24 N/mm2
1000 N/mm2
1,02 g/cm3
EN ISO 527
EN ISO 178
EN ISO 179
DIN 54 379
PlastNews 1’2011
później i początkowo wykorzystywane były tylko do produkcji folii
oraz włókien. Dopiero upowszechnienie się maszyn do przetwórstwa
termoplastów: wytłaczarek i wtryskarek ułatwiło mieszanie tworzyw ze wszystkim, co było pod
ręką. Kompozycji, gdzie występuje włókno celulozowe jest bardzo dużo, artykuł powyższy skoncentruje się na tych z nich, które
mogą lub wręcz muszą być wykonywane z surowców odpadowych.
Dlaczego muszą? Bo czasem inaczej nie da się przetworzyć niektórych odpadów.
Technologia
recyklingu kartoników
tetrapak
Pierwszym z takich tworzyw jest
opracowana w Niemczech metoda
recyklingu kartoników tetrapak. Jak
wiadomo materiał, z którego produkuje się opakowanie jest trójwarstwowy: papier: 70-75%, aluminium: 5-10% oraz polietylen:
20%. Próba odzysku surowców
z takich opakowań sprowadzała się
do rozwłóknienia na mokro papieru
i odzysku ok. 50-60% pulpy papierowej, cała zaś reszta trafiała do
pieca jako nieużyteczny odpad. Jak
widzimy jest to bardzo mało efektywny sposób odzysku. Aby nie tracić niepotrzebnie prawie 50% materiału opracowano bardzo technologię ich zagospodarowania. Polega
ona na dokładnym rozdrobnieniu
kartoników do wielkości ok. 5 mm
i sprasowaniu na gorąco (170°C)
pod ciśnieniem ok. 20-30 atm. Cza-
sem dodaje się do mieszaniny trochę rozdrobnionej folii PE (oczywiście odpadowej). W wyniku
zastosowania tej technologii otrzymuje się płyty o różnej grubości
3-10 mm.
Płyty te przypominają własnościami płyt OSB czy też płyty wiórowe, lecz są od nich znacznie bardziej odporne na wilgoć. Płyty takie
można fornirować lub laminować,
aby otrzymać płyty meblarskie do
produkcji mebli.
Mogą one służyć także do
wyrobu różnego rodzaju galanterii.
Materiał z kartoników lub
odpady z produkcji płyt można
także wrzucić na specjalną wytłaczarkę i otrzymać materiał (granulat) do produkcji detali technicznych metodą wtrysku. Taki materiał
sprzedaje się w postaci granulatu
jako zamiennik tworzyw konstrukcyjnych, a jego parametry wytrzymałościowe przedstawia tabela 2.
Na postawione w tytule pytanie o naturę tworzyw mieszanych
otrzymywanych z odpadowych kartoników tetrapak możemy jednoznacznie stwierdzić, że jest to tworzywo plastyczne, ponieważ wytwarzane jest na wytłaczarce, a formowane na wtryskarce, tak jak typowy
„plastik”, pomimo że w większości
(70%) składa się z celulozy.
W następnym artykule zobaczymy czy drewno może być
płynne?
