Recykling strategicznym wyborem dla strumienia surowcowego przy produkcji sprzętu AGD i RTV.

W ramach współpracy pomiędzy Polską Korporacją Recyklingu a Uniwersytetem Marii Curie-Skłodowskiej w Lublinie powstały trzy artykuły naukowe poświęcone nowoczesnym metodom przetwarzania i separacji tworzyw sztucznych pochodzących z recyklingu. Współpraca realizowana jest w formule doktoratu wdrożeniowego (DWD/6/0413/2022), którego uczestniczką jest Benita Malinowska– pracowniczka Polskiej Korporacji Recyklingu
i doktorantka UMCS.

Wyniki badań zostały zaprezentowane na licznych konferencjach krajowych
i międzynarodowych– m.in. w Polsce, Serbii, Czarnogórze i Indiach– w formie wystąpień ustnych oraz posterów, co potwierdza ich znaczenie dla międzynarodowego środowiska naukowego i przemysłowego.

Zakres badań i znaczenie publikacji

Opublikowane prace koncentrują się na problematyce recyklingu tworzyw sztucznych stosowanych w sprzęcie chłodniczym oraz odpadach typu
WEEE (waste electrical and electronic equipment- zużyty sprzęt elektryczny i elektroniczny).

Badania obejmują trzy kluczowe zagadnienia:

wpływ degradacji (żółknięcia) polistyrenu wysokoudarowego (HIPS) na jego właściwości użytkowe,
zastosowanie alkoholi etoksylowanych jako środków wspomagających procesy separacji flotacyjnej,
wykorzystanie surfaktantu SLES do poprawy rozdziału tworzyw o zbliżonych właściwościach (HIPS i ABS).

Uzyskane wyniki wskazują m.in., że:

naturalna degradacja materiałów znacząco wpływa na ich właściwości mechaniczne
i powierzchniowe,
żółknięcie (degradacja) powierzchni tworzyw sztucznych ma wpływ na ostateczny kolor recyklatu,
odpowiednio dobrane surfaktanty mogą poprawiać efektywność procesów sedymentacji i flotacji,
możliwe jest skuteczniejsze rozdzielanie tworzyw o podobnej gęstości dzięki modyfikacji ich zwilżalności.

Badania mają bezpośrednie znaczenie dla przemysłu recyklingowego – mogą przyczynić się do zwiększenia efektywności odzysku surowców oraz poprawy jakości materiałów wtórnych.

Zastosowane metody badawcze

W publikacjach wykorzystano szeroki zakres zaawansowanych metod analitycznych
i pomiarowych, w tym:

analiza kolorymetryczna (ocena barwy materiałów),
ATR-FTIR (spektroskopia w podczerwieni z transformacją Fouriera z przystawką osłabionego całkowitego odbicia),
NIR (spektroskopia w bliskiej podczerwieni),
XRD (dyfrakcja promieniowania rentgenowskiego– analiza struktury krystalicznej),
XRF (fluorescencja rentgenowska– analiza składu pierwiastkowego),
SEM (skaningowa mikroskopia elektronowa),
mikroskopia optyczna,
profilometria optyczna (analiza topografii powierzchni),
pomiary kąta zwilżania metodą siedzącej kropli (kąty wstępujące i cofające),
analiza wskaźnika szybkości płynięcia MFI (melt flow index),
badania właściwości mechanicznych,
badania właściwości reologicznych,
pomiary gęstości, napięcia powierzchniowego i sedymentacji z użyciem tensjometru optycznego,
analiza stabilności dyspersji z wykorzystaniem urządzenia typu Turbiscan,
analiza zawartości wilgoci.

Współpraca nauki i przemysłu

Projekt stanowi przykład skutecznego połączenia badań naukowych z praktycznym zastosowaniem przemysłowym. Dzięki bezpośredniemu dostępowi do rzeczywistych odpadów poużytkowych oraz zapleczu laboratoryjnemu uczelni możliwe było prowadzenie badań nad materiałami w warunkach odzwierciedlających ich rzeczywiste zużycie.

Efektem współpracy są nie tylko publikacje naukowe, ale także konkretne rozwiązania technologiczne, które mogą zostać wdrożone w procesach recyklingu, wspierając rozwój gospodarki o obiegu zamkniętym.

Potwierdzenie wysokich kompetencji i osiągnięć w działalności naukowej oraz badawczo-wdrożeniowej kluczowej kadry Polskiej Korporacji Recyklingu stanowią prestiżowe publikacje w międzynarodowych, specjalistycznych, naukowych wydawnictwach branżowych w tym m.in.
Artykuł: Wpływ zjawiska źółknięcia powierzchni poddawanego recyklingowi tworzywa HIPS na jego właściwości,(„Effect of the Recycled HIPS Surface Yellowing Phenomenon on Its Properties”), którego współautorem jest Pani Benita Malinowska,pracownik CBR w Polskiej Korporacji Recyklingu, doktorant UMCS, jest już dostępny na stronie renomowanego międzynarodowego periodyku MDPI pod
linkiem: https://www.mdpi.com/2076-3417/16/7/3584