本文结合中韩共同技术开发项目“废旧农用塑料薄膜的回收造粒技术开发”,研究废旧农膜干法造粒工艺,并讨论干法生产工艺及用此法生产的塑料再生粒子在中国的适用情况。 为了使干法工艺具实用性,对废旧农膜进行前期干燥处理,以除去泥沙杂质,经过干燥去杂的农膜不需要水洗即用于干法造粒。研究了挤出造粒机长径比、切粒方式、废旧农膜组成成分、加热温度、含水量、含沙量、冷却水温等过程参数对造粒质量的影响,研究了不同工况下再生塑料粒子的力学和热学性能,对照有关的塑料制品的国家及行业标准推荐干法工艺下再生粒子的理想产品,为探求一条适合中国国情的废旧农膜回收利用产业化道路提供技术铺垫。 研究结果表明,废旧农膜造粒前的干燥过程能有效地分离泥沙等杂质,且干燥温度越高、时间越长越有利于分离效果;使用长径比大的挤出机机轴,提高挤出机均化段和机头的温度,增大模头滤网孔径,能增加再生粒子的生产率;在低密度聚乙烯(LDPE)农膜中添加高密度聚乙烯(HDPE)农膜可以改善再生粒子的力学性能但会导致熔化温度升高,挤出困难;泥沙杂质含量越小,再生粒子的拉伸弹性模量越小,但是热变形温度高;造粒时农膜含水量越小,则再生粒子的拉伸弹性模量越大;水冷却后切粒工艺和设备简单,但粒子外形和均匀度差;冷却水温越高,所得粒子力学性能越好,但是热学性能差。水环热切粒子外观质量好,性能普遍优于水冷却后的切粒,但对机械要求高,控制复杂。对挤出机熔融温度高时不仅耗能,而且产生的粒子力学性能差;而熔融温度低会导致挤出故障,应根据工艺及设备要求,选择合适的切粒方式和加热温度,本研究中,普通挤出机合理加热温度主机为180℃,190℃,200℃,210℃,副机为190℃,200℃;水环切粒挤出机合理加热温度为155℃,145℃,143℃,140℃,137℃。杂质分离技术是干法工艺的关键所在,也是瓶颈所在,只有解决干法工艺的粒子品质问题,干法工艺才能真正的步入产业化道路。 干法工艺生产的再生粒子可以用于制造PE水管,通过添加新料或HDPE改善管材性能,能够完全符合各类相关标准。