ХИМИЧЕСКИЙ РЕЦИКЛИНГ СТЕКЛОПЛАСТИКОВ С ТЕРМОРЕАКТИВНОЙ МАТРИЦЕЙ В СРЕДЕ СВЕРХКРИТИЧЕСКОГО ЭТАНОЛА

Abstract

Вопросы рециклинга термореактивных полимерных материалов являются актуальными во всем мире. Данные материалы стабильны длительное время при воздействии внешних факторов, что приводит к образования устойчивых техногенных отходов. В данной работе рассматривается сольволиз полимерных композиционных материалов в среде этанола, в частности, рассматриваются стеклопластики на основе эпоксидного и эпоксивинилэфирного связующих. Установлено, что эпоксивинилэфирную матрицу не удается разрушить полностью при 280 °C. Сольволиз в сверхкритическом этаноле эпоксидного пластика при 280 °C способствовал деструкции полимерной матрицы и освобождению стеклянных волокон. При более низких температурах происходит набухание матрицы с последующей частичной деструкцией. По данным SEM установлено что на поверхности регенерированных волокон имеется остаточное полимерное покрытие, толщина которого зависит от режима сольволиза. Диметр волокна, извлеченного из эпоксивинилэфирного пластика, на 1-1,5 мкм больше исходного. При этом волокна из эпоксидного пластика при температуре обработки 280 °C всего лишь на 100-300 нм больше в диаметре первичных волокон. Поверхность волокон гладкая без следов коррозии. Исследование сольволизной жидкости, полученной в результате алкоголиза эпоксидного стеклопластика, методом ГХМС показало, что большая часть представлена соединениями фенола и олигомеров на их основе. При этом полученные продукты можно использовать повторно в органическом синтезе.

Keywords

• полимерные композитные материалы
• стеклопластик
• рециклинг
• сольволиз
• сверхкритическое состояние
• деструкция