84015 skanuj0018 (255)

Podczas pirolizy i spalania różnych substancji naturalnych i syntetycznych powstają także aerozole o wymiarach cząstek 0,1 -0,5 pm, które tworzą wolne rodniki o dużej aktywności biologicznej.

W wyniku rozkładu termicznego politetrafluoroetylenu (PTFE), w zależności \J.^r od temperatury, tworzą się różne substancje (ryc. 17.1), z których najsilniejsze

50    150    250    350    Z50    550    650    750

Z50    350    i50

Temperatura (°CI

550    650    750

Ryc. 17.1. Produkty rozkładu termicznego politetrafluoroetylenu (PTFE) w zależności od temperatury: -pł CF₄ — tetrafluorek węgla, COF, — fluorek karbonylu. HF — fluorowodór. HFP — heksafluoropropylcn, PFIB — perfluoroizobutylen. TFE — tetrafluoroctylen [wg 21].

50    150

. Tyliii

działanie toksyczne wykazują: fluorowodór, fluorek karbonylu (COF₂) oraz per-^:v,J fluoroizobutylen (PFIB). Podczas termicznego    rozkładu    tego polimeru ■

w temp. 350-450°C powstają toksyczne dymy, wywołujące u ludzi objawy zatrucia ® zbliżone do tzw. gorączki odlewników (dreszcze, gorączka, ucisk w klatce piersiowej, ból głowy, kaszel, złe samopoczucie, osłabienie kończyn dolnych)., 'ff* Objawy te zazwyczaj ustępują całkowicie w ciągu 18-48 h.

Przy obróbce termicznej niektórych wyrobów z tworzyw sztucznych (folia ' ; z polichlorku winylu, pianka poliuretanowa) występują u niektórych pracowni- 7 ków objawy, prawdopodobnie o podłożu alergicznym, zbliżone do dychawicy ® oskrzelowej.

17.4-

Recykling tworzyw polimerowych

Zmniejszające się zasoby surowców petrochemicznych do produkcji tworzyw polimerowych zmuszają do racjonalnego gospodarowania nimi rn.in. przez u ty liżą-'® cję odpadów. Z drugiej strony zaniepokojenie budzi wzrastające zanieczyszczenie środowiska naturalnego tworzywami sztucznymi stanowiącymi ok. 30% masy odpadów. Jak wiadomo, tworzywa sztuczne nie ulegają biodegradacji, a ponadto mogą one uwalniać wchodzące w ich skład związki toksyczne, które zanieczyszczają glebę i wodę. Od początku lat siedemdziesiątych prowadzi się na świecie intensywne badania nad wykorzystaniem odpadów polimerów jako dodatkowego źródła surowców chemicznych i energetycznych. Odpady tworzyw sztucznych znajdujące się na wysypiskach śmieci komunalnych wykorzystuje się w niewielkim stopniu (5%) . głównie do produkcji energii, co pociąga za sobą zanieczyszczenie atmosfery , produktami ich spalania. Przyczyną takiego stanu jest konieczność dokonania przed

utylizacją dość uciążliwych i pracochłonnych operacji, polegających na dokładnej segregacji poszczególnych rodzajów polimerów i oddzieleniu ich od innych materiałów. Odpady tworzyw występujące na śmietniskach komunalnych składają się w ok. 60% z poliolefin, w 15-20% z polistyrenu, w 15% z PCW, w 5 - 10% z poliamidów.

Ze względu na stosunkowo dużą wartość opalową istnieje możliwość wykorzystania odpadowych i poużytkowych tworzyw sztucznych jako źródła energii cieplnej. Wartość opalowa polietylenu i polistyrenu przewyższa nawet wartość oleju opalowego.

Odpady polimerów mogą stanowić cenne źródło surowców chemicznych. Można otrzymać z nich substraty monomeryczne, np. przez depolimeryzację polimetakrylanu metylu, metanolizę politereftalanu etylenu czy hydrolizę poliuretanów. Obiecującą drogą wykorzystania odpadów z tworzyw sztucznych jest ich rozkład pirolityczny. W niskotemperaturowej pirolizie powstają głównie produkty alifatyczne, w wyższej temperaturze zachodzi aromatyzacja związków alifatycznych.

Ogólnie metody recyklingu tworzyw polimerowych można podzielić na 3 grupy:

-    recykling materiałowy oparty na zagospodarowaniu odpadów bez rozkładu polimeru,

-    recykling chemiczny polegający na rozkładzie tworzywa na surowce wyjściowe i ponownym skierowaniu ich do produkcji,

-    recykling energetyczny oparty na wykorzystaniu energii zawartej w odpadach w wyniku ich spalania.

Alternatywną dla recyklingu są polimery biodegradowalne, np. materiały stosowane w medycynie i weterynarii albo materiały stosowane w rolnictwie w postaci folii okrywającej uprawy. Większość produkowanych obecnie tworzyw biodegradowalnych to zmodyfikowana skrobia lub celuloza, mieszaniny tych naturalnych polimerów, polimery syntetyczne modyfikowane skrobią jako napeł-niaczem lub polimery ulegające degradacji mikrobiologicznej wynikającej z budowy chemicznej. Przykłady tych ostatnich to kopolimer kwasu hydroksymaslowego i hydroksywalerianowego lub poli-Z-kaprolakton i jego mieszaniny z naturalnymi polimerami.

-17.5-

Monomery i substancje pomocnicze

Najczęściej stosowane polimery wraz ze związkami małocząsteczkowymi służącymi do ich otrzymania przedstawiono w tab. 17.1.

Z toksykologicznego punktu widzenia najważniejsze znaczenie mają następujące monomery i substancje wyjściowe do produkcji tworzyw sztucznych: chlorek winylu, styren, akrylonitryl, metakrylan metylu, diizocyjanian toluenu, epichlorohydryna.

Oprócz monomerów do wyrobu tworzyw sztucznych używa się wielu substancji pomocniczych.

669