The polyvinyl chloride (PVC) plastics with calcium carbonate (CaCO3) or di-n-octyl phthalate (DnOP) serving as additive were chosen to investigate the effects of additives on the surface of PVC plastic, and flotation tests were conducted to study the natural flotability of PVC plastics. The surface free energy of the polished and original surface of PVC plastics demonstrates that the crushed or shredded particles in the flotation system present the true surface property of plastics, and the additives show significant impacts on the surface free energy of PVC plastics. The addition of CaCO3 results in an increase of the attraction force between plastic surface and water, and a decrease of the adhesion force between plastic surface and bubble, and thus the flotability is reduced. DnOP decreases the attraction force between plastic and water and increases the adhesion force between plastic and bubble, and thus the hydrophobicity of plastic is enhanced while the flotability rises. Flotation tests of PVC plastics and waste PVC plastics confirmed the above conclusions, and infrared spectra of the two waste plastics verified the influence of the additives. These conclusions provide some insights into flotation technique with respect to plastic separation, especially for the recovery of waste PVC plastics

چکیده

پلاستیک‌های پلی‌وینیل‌کلراید (PVC) با افزودنی‌هایی مانند کربنات کلسیم (CaCO3) یا دی-n-اکتیل فتالات (DnOP) برای تحقیق در خصوص اثرات مواد افزودنی بر سطح پلاستیک PVC انتخاب شدند و آزمون شناوری برای مطالعه‌ی قابلیت شناورماندن PVC بر روی آن‌ها انجام شد. انرژی آزاد سطح اصلی و صیقل داده شده‌ی پلاستیک‌های PVC، نشان می‌دهد که قطعات خرد و تکه‌تکه شده‌ در سیستم‌های شناور، خواص دقیق سطوح پلاستیکی را معرفی می‌کنند و مواد افزودنی اثرات قابل توجهی بر انرژی آزاد سطح پلاستیک‌های PVC دارد. اضافه‌کردن کربنات کلسیم، نیروی جاذبه‌ی بین سطح پلاستیک و آب را بالا برده و در مقابل نیروی چسپندگی بین حباب‌های آب و سطح پلاستیک را کاهش و نتیجتاٌ قابلیت شناوری PVC کاهش می‌یابد. DnOP نیروی جاذبه‌ی بین پلاستیک و آب را کاهش و نیروی چسپندگی بین حباب و پلاستیک را افزایش می‌دهد، بنابراین با بالا رفتن قابلیت شناوری، آبگریزی پلاستیک افزایش می‌یابد. آزمون شناوری پلاستیک‌های PVC و ضایعات آن نتیجه‌ی فوق را تایید کرد. طیف مادون قرمز از دوقطعه‌ی زائد پلاستیکی، اثرات اضافه کردن مواد بر روی PVC را تائید کرد. نتیجه‌گیری فوق بینشی عمیق در خصوص تکنیک‌های شناورسازی و توجه به جداسازی پلاستیک و به ویژه بازیافت ضایعات PVC  ارائه کرده است.

1-مقدمه

پلاستیک‌ها جزو آن دسته موادی هستند که به شکل گسترده‌ای در زندگی روزمره‌ و تولیدات صنعتی مورد استفاده قرار می‌گیرند. ]1و2[. در یک دهه اخیر میزان ضایعات پلاستیکی، با توجه به تولید انبوه، مصرف زیاد و عمر کوتاه پلاستیک‌، به شدت افزایش یافته است. افزون بر این موارد، ضایعات پلاستیکی مشکلاتی همچون آلودگی محیط و اتلاف منابع را به همراه دارند ]3و4[. بازیافت ضایعات پلاستیکی امکان استفاده مجدد از آن را فراهم ساخته و هزینه‌های تولید و دفع آن را کاهش می‌دهد...