Kompozitų iš polimerinių atliekų savybių tyrimai

Plastiko tarša yra vienas didžiausių aplinkosaugos iššūkių. Pasaulyje atliekama vis daugiau tyrimų, kuriais siekiama išspręsti plastiko taršos problemą. Visame pasaulyje perdirbama tik apie 30% plastiko atliekų, o u vieno populiariausių plastikų HDPE (didelio tankio polietileno) perdirbama tik apie 10%. Pagrindinės priežastys, dėl kurių perdirbami ne dideli plastiko kiekiai yra rūšiavimo sudėtingumas ir energijos sąnaudos susijusios su rūšiavimu. Šiame darbe apžvelgiamos pagrindinės plastikų perdirbimo rūšys – mechaninis perdirbimas ir cheminis perdirbimas, bei rūšiavimo metodai, kurie gali būti pritaikyti ateityje. Sukurta metodologija, kuria remiantis, buvo pagaminti kompozitinių bandinių lakštai iš naujų HDPE/PET ir perdirbtų rHDPE/rPET polimerinių medžiagų skirtingais santykiais. Iš pagamintų skirtingos sudėties plastiko lakštų pagal standartą ISO 527-2 naudojant CNC stakles išpjauti 87 vienetai kompozitinių bandinių ir atlikti tempimo bandymai. Iš gautų rezultatų sudarytos tiesinės kompozitinės medžiagos tempiamojo stiprio priklausomybės nuo PET kiekio. Nustatyta, kad medžiagoje HDPE/PET didėjant PET kiekiui mechaninės savybės prastėja, todėl tokie plastikų kompozitai gali būti panaudoti tik gaminių ar konstrukcijų gamybai, kuriuos veikia labai nedidelės apkrovos.

Plastic pollution is one of the biggest environmental challenges today. The amount of scientific publications regarding plastic pollution is growing. Growth in scientific publications shows that this problem is still relevant in the world. Even though the amount of plastic recycled worldwide is 30%, the amount of HDPE(high-density polyethylene) recycled is only ~10%. The main reason for this low amount of HDPE recycling is sorting and energy consumption related to the sorting. In this work the main types of recycling are presented – chemical recycling and mechanical recycling, as well as types of recycling which may be implemented shortly. The methodology for the investigation was created, according to which polymer materials were chosen for the investigation, HDPE/PET and rHDPE/rPET composite plates with different ratios were produced. The produced plates were used to cut out the specimen according to ISO 527-2 standard. 87 specimens were cut out to perform a tensile test. Using results from the tensile test linear dependences were calculated, it was determined that PET weakens the composite's tensile strength. An increasing amount of PET in the composites results in worse mechanical properties, therefore these composites can only be used in constructions where they don’t take a lot of strain.