تولید الیاف از پلی‌اتیلن ترفتالات بازیافتی با روش گریز از مرکز بدون اسپینرت
کد مقاله : 1381-ISME2026
نویسندگان
طاهر ازدست *1، رزگار حسن زاده2، سعید کریم زاده1
1دانشگاه ارومیه
2دانشگاه صنعتی کرمانشاه
چکیده مقاله
بازیافت پلی‌اتیلن ترفتالات (PET) و تبدیل آن به محصولات با ارزش افزوده بالاتر، از جمله الیاف پلیمری، نقش مهمی در توسعه پایدار و کاهش اثرات زیست‌محیطی پسماندهای پلیمری ایفا می‌کند. در این پژوهش، یک دستگاه کوچک و مستقل برای تولید الیاف از PET بازیافتی با استفاده از فرآیند الیاف‌سازی به روش گریز از مرکز طراحی و ساخته شد. هدف اصلی، بررسی امکان تبدیل مستقیم PET خردشده به الیاف پلیمری بدون استفاده از خطوط متداول اکستروژن و اسپینرت‌های رایج است. در فرآیند پیشنهادی، PET خردشده پس از شست‌وشو و خشک‌سازی اولیه، تحت شرایط دمایی کنترل‌شده بین 230 تا 245 درجه سانتی‌گراد به حالت نیمه‌مذاب درمی آید. سپس، نیروی گریز از مرکز ناشی از دوران شفت اصلی با سرعت 2800 دور بر دقیقه باعث کشش مذاب و تبدیل آن به الیاف پلیمری میشود. کنترل مستقل دما و سرعت دوران، امکان تنظیم شرایط فرآیند و تولید الیاف با ویژگی‌های متفاوت را فراهم می‌سازد. الیاف تولیدشده به‌صورت ماکروسکوپی و میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) مورد بررسی قرار گرفتند. نتایج نشان داد که فرآیند الیاف‌سازی گریز از مرکز قادر به تولید الیافی با ابعاد در مقیاس میکرون است، به‌طوری‌که قطر الیاف تولیدشده غالباً کمتر از 40 میکرون اندازه‌گیری شد. همچنین، بررسی مورفولوژی سطح الیاف حاکی از شکل‌گیری ساختاری مناسب و پیوسته در اثر کشش مذاب توسط نیروی گریز از مرکز می‌باشد. نتایج این پژوهش نشان می‌دهد که روش الیاف‌سازی گریز از مرکز می‌تواند به‌عنوان رویکردی ساده، کم‌هزینه و کارآمد برای تبدیل PET بازیافتی به الیاف پلیمری مورد استفاده درکاربردهای صنعتی مقیاس کوچک و نیمه‌صنعتی قرار گیرد.
کلیدواژه ها
پلی‌اتیلن ترفتالات بازیافتی، الیاف‌سازی گریز از مرکز، بازیافت پلیمر، الیاف پلیمری، فرآیند بدون اسپینرت
وضعیت: پذیرفته شده برای ارائه شفاهی