14.4.2 Пластики

Уделяя достаточно внимания проектированию и выбору материалов, можно рециклировать многие пластики, находящиеся в промышленном использовании. Наиболее простой подход состоит в очистке, плавке и гранулировании. Следующая по уровню сложности - деполимеризация, в различной степени разлагающая полимеры. Наиболее виртуозны процессы, которые разлагают полимеры до исходных составляющих.

Тип пластика играет большую роль в потенциальной рециклируемости. Термопласты могут быть относительно эффективно размолоты, расплавлены и повторно расформованы. Среди термопластов, для которых сейчас существуют мощности по рециклированию, находятся полиэтилен терефталат (РЕТ), поливинилхлорид (PVC), пенопласт (PS) и полиолефины (включая высокоплотный полиэтилен (HDPE), низкоплотный полиэтилен(LDPE) и полипропилен (РР). Полезность рециклирования этих материалов зависит от их чистоты, поэтому использование красок, негорючих покрытий и других добавок должно быть минимизировано или его вообще следует избегать, если возможно. Наличие пластика многих цветов в производственной линии также сокращает возможности рециклирования. Еще одна проблема заключается в том, что конструкция из пластика при использовании должна быть минимально покрыта смазкой, поскольку это также ограничивает эффективность рециклирования.

Рециклирование термоустойчивых пластмасс гораздо более трудно; к этой группе относятся фенольные смолы, полиэфиры, эпоксиды и силиконы. В процессе образования термоустойчивых пластмасс возникают поперечные химические связи; рециклирование состоит в сокращении числа этих связей до образования веществ с более низкими молекулярными весами в процессах пиролиза и гидролиза. Однако эти процессы эндотермические и в них поглощается большая часть включенной в термоустойчивые пластмассы полезности. Сжигание для получения энергии более предпочтительно, но представляет полное разложение материала, и обычно к этому процессу рециклирования прибегают в последнюю очередь.

При планировании с учетом рециклирования продукта, содержащего пластик, необходимо рассматривать термическую устойчивость основной камеди и других компонентов, поскольку переработка будет включать нагревание материала. Обычно такие добавки, как клей, краски и покрытия, которые не удаляютcя перед переработкой, разрушаются в формовочных и прессовочных машинах. В результате происходит дегазация, которая препятствует или делает невозможным цикл переработки. Другая потенциальная сложность возникает при рециклировании смешанных полимеров. Часто в результате ухудшаются механичecкиe свойства, но необходима оценка каждого отдельного случая; допустим, например, наличие небольшой доли полиэтиленана основе поликарбоната, поскольку малая доля примесей не ставит под угрозу рециклирование поликарбоната.

Вне зависимости от того, насколько эффективно может быть рециклирован пластик, разнообразие используемых пластиков часто затрудняет отличие одного от другого, в особенности если рециклирование проводится лет через десять после производства или еще позже. Для решения этой проблемы были разработаны международные стандарты маркировки пластиковых деталей. Хотя было распространено несколько версий таких стандартов, наиболее широко применяется стандарт Международной организации по стандартизации (International Organization for Standardization), (ISO). ДЛЯ физических конструкторов существует твердое правило: никакая пластиковая часть значительного размера не дoлжнa использоваться без нанесенной на нее маркировки ISO.