утилизация полимеров

Министерство образования Республики Башкортостан
ГАПОУ Уфимский топливно-энергетический колледж
Авторы : Воронкова Е. Е., Гайбадуллина Л. Ф.
Руководители: Вовденко И. М., Корепанова И. А.
Содержание






Цели и задачи
Актуальность темы
Сложности утилизации полимерных отходов.
Эксперементальная часть.
Определение способности полимеров к
переработке.
Заключение
Список использованных источников
Цели и задачи
исследование физических свойств
полимеров;
 определение направлений решения
проблемы утилизации полимерных отходов;
 Определение направлений утилизации
полимерных отходов;
 Решение проблем по утилизации полимерных
отходов в городе Уфа.

Полимеры
Актуальность темы
Использование полимерных
материалов в быту возрастает год от
года. Это связано с уникальными
свойствами полимеров: гибкость,
пластичность, долговечность,
химическая стойкость,
водонепроницаемость, прочность,
невысокая стоимость. Никто уже не
сомневается в их необходимости. Но
растет и количество их отходов.


Тревожат вопросы:
как утилизировать отходы,
могут ли свойства полимеров
подсказать способы утилизации
РАЗВИТИЕ
НАУКИ
Экономия и
СОЗДАНИЕ
новых
материалов
Экономическое
развитие
Полимеры
ПРЕДМЕТЫ
БЫТА
МЕДИЦИНА
И ЭТО ТОЖЕ ПОЛИМЕРЫ…..
В России около 25 крупных предприятий,
производящих пластмассы.
На одного человека в России производится в
год около 8 кг полимеров в год… Из них:
В нашем городе предприятий, производящих
пластмассы, большое количество. Но нет
предприятий по их вторичной переработке.
Одной из актуальнейших экологических проблем для
нашего города является проблема обращения c
отходами производства и потребления.
Лишь в некоторых дворах нашего города
установлены контейнеры для сбора пластиковых
бутылок, но их нет для других полимерных отходов.
Термопластичные полимеры
Полиэтилен ( - СН2 – СН2 - )n
Полипропилен
( - СН2 – СН – СН2 - )n
|
CН3
Поливинилхлорид ( - СН2 – СН – )n
(ПВХ)
|
Сl
Термопластичные полимеры
Полистирол ( - СН2 – СН – )n
|
С6Н5
Полиэтилентерафталат
Экспериментальная часть
Определение способности полимеров к переработке.
Ход работы:
1 Подготовка образцов
пластмасс
2 Определение плотности.
3 Проба на плавление
4 Температура размягчения.
5 Температура текучести
6 Проба на сгорание
7 Исследование продуктов
разложения.
8 Химическая стойкость
Оборудование и материалы
1 Образцы полимеров 6 шт.
2 Колба мерная 2-го класса точности, исполнение 1 (без пробки), 250мл,
ГОСТ 29228-91, 10 шт.
3 Бюретка, исполнение 1 (с одноходовым краном), ГОСТ 1770-74.
4 Мензурка, 250мл, ГОСТ 29169-91.
5 Цилиндр мерный 2-го класса точности, исполнение 1 (с носиком и со
стеклянным основанием), 10 шт. ГОСТ 29228-91.
6 Эксикатор, ГОСТ 25336-82 .
7 Штатив лабораторный.
8 Калия перманганат, ГОСТ 20490-75 .
9 Фуксин, ГОСТ 51600-2000.
10 Модельные растворы(растворы килот, щелочей)
Подготовка образцов
ОБРАЗЦЫ:
1.ПОЛИЭТИЛЕН, 2.ПОЛИСТИРОЛ, 3.ПВХ,
4.ПОЛИЭТИЛЕНТЕРЕФТАЛАТ, ФЕНОПЛАСТЫ:
5.БАКЕЛИТ, 6.ГЕТИНАКС.
Определение истинной плотности




Приготовили 6 проб
термопластичных и
термореактивных
пластмасс.
Взвесили образцы
пластмасс.
Определили объем по
вытеснению воды и
вычислили плотность,
пользуясь формулой
ρ = m / V.
Проба на плавление



Сначала выяснили плавится
ли исследуемая пластмасса
вообще.
Для этого внесли в струю
горячего воздуха
исследуемые образцы на
металлической подставке.
В зависимости от того, что
происходит с пластмассой
пробы разделили на
термопласты и реактопласты.
Температура размягчения и температура
текучести
Температура размягчения.
Вставили пробы пластмассы –
полоски длинной 5-10см и
шириной 2 см в тигель,
заполненный сухим песком.
Тигель постепенно нагрели
маленьким пламенем
спиртовки. В песок вставили
термометр. Когда полоски
согнулись, по показаниям
термометра отметили
температуру размягчения.
Температура текучести.
Аналогично определили и
температуру текучести, то
есть тот интервал
температуры, в котором
пластмассы приобретают
текучесть.
Проба на сгорание
Проба на сгорание

Взяли тигельными щипцами
образцы пластмассы и
поместили его ненадолго в
верхнюю часть пламени
спиртовки.

Вынули пластмассы из пламени
и проследили, будет ли она
гореть дальше.

При этом обратили внимание на
цвет
пламени;
заметили,
образуется ли копоть или дым,
потрескивает ли огонь, плавится
ли пластмасса с образованием
капель.
Методы распознавания пластмасс
Исследование продуктов
разложения
В маленьких стаканчиках
нагрели измельченные
пробы различных
пластмасс и обратили
внимание на запах, цвет
и реакцию на
лакмусовую бумагу
образующихся
продуктов разложения.
Химическая стойкость





Пробы полимеров погрузили в
разбавленные и
концентрированные растворы
кислот и щелочей – на холоде
или при нагревании,
обработали химическими
растворителями
Для изучения набухания
вырезали прямоугольный
кусочек пластмассы острым
скальпелем сделали тонкий срез.
Полученную тонкую пленку
раздвоили.
Половину этой пленки погрузили
в химический стакан с
соответствующей жидкостью.
Исследовали набухание в
различных жидкостях: - в воде,
кислотах, щелочах.
Сводные результаты исследования свойств
пластмасс
ПУТИ УТИЛИЗАЦИИ ПЛАСТМАСС
ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В нашей работе мы исследовали поведение
нескольких марок термопластичных и
термореактивных полимеров к разным условиям
утилизации и переработки.

В ходе опытов четко распознаются термопласты и
реактопласты, их свойства.

Повышение температуры для реактопластов
ведет к сильной деструкции с выделением
летучих продуктов.Утилизацию надо вести так,
чтобы предусматривалось их улавливание.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
1.ГОСТ 15139-69 (СТ СЭВ 891-78) Пластмассы. Методы
определения плотности (объемной массы) (с Изменением N 1)
2.ГОСТ 21553-76 Пластмассы. Методы определения
температуры плавления
3.Гост 15173-70 (ст сэв 2899-81) Пластмассы. Метод
определения среднего коэффициента линейного теплового
расширения.
4.Крамаренко В.Ф. Токсикологическая химия. Издательство:
Высшая школа ISBN: 5-11-000148-0 Количество страниц: 2006.447с
5.Пустовалова Л.М., Никанорова И.Е. Физико-химические методы
исследования и техника лабораторных работ.- Изд. 2-е Ростов н/
Д: Феникс, 2014.-300 с.
6.Интернет-ресурсы: http://www.xumuk.ru/toxicchem/index.html