1.分子链降解(热降解与机械降解):*热历史:回收过程的步骤是熔融再造粒。PE在每次熔融加工时都会经历高温(通常160-300°C),即使在相对较短的时间内,热也会导致聚合物分子链发生断裂(断链)。这直接降低了材料的平均分子量和分子量分布。*机械剪切:在破碎、挤出、造粒等过程中,强烈的机械剪切力也会物理性地破坏分子链。*后果:分子链的断裂导致材料的熔体强度下降(影响加工性能,如吹膜稳定性)、力学性能降低(如拉伸强度、冲击强度、耐环境应力开裂性下降)。2.氧化降解:*氧气暴露:在收集、分拣、破碎、熔融等环节,PE不可避免地暴露在空气中。高温(尤其是熔融状态)会大大加速氧气与聚合物分子的反应。*自由基反应:氧化是一个自由基链式反应过程,会导致分子链断裂(进一步降低分子量)和产生含氧基团(如羰基、羟基、过氧化物)。*后果:*性能劣化:氧化降解是导致力学性能(韧性、强度)下降的主要原因之一,也会降低材料的长期稳定性(耐候性、耐老化性)。*颜色变化:氧化产物(如羰基)是导致再生PE颜色变黄、变深的主要原因,严重影响外观。*异味产生:氧化降解会产生小分子醛、酮、酸等,导致再生料常有异味。3.杂质污染:*分拣不:回收PE中可能混入少量其他类型塑料(如PP,PET,PS等),它们在熔融温度、化学结构上与PE不相容,形成不相容区域,成为应力集中点,严重削弱材料的力学性能(尤其是冲击强度和伸长率)。*非塑料杂质:标签、胶水、残留内容物(油、食物残渣)、灰尘、金属等杂质。它们会:*成为应力集中点,降低强度和韧性。*影响加工性能(堵塞滤网、磨损设备)。*影响外观(黑点、杂质点)。*可能含有催化降解的物质。*添加剂消耗/污染:原生PE中的稳定剂(剂、光稳定剂)在次使用和回收过程中已大量消耗,导致再生料对热和光的稳定性显著下降。同时,回收料中可能混入初次使用中引入的颜料、填料或其他添加剂,其效果可能不可控。4.多次循环的累积效应:*上述的降解过程(热、氧化、机械)具有累积性。PE每经历一次回收循环,其分子结构损伤就加重一次,性能劣化就更明显。多次回收后的rPE性能下降非常显著,通常只能用于要求较低的应用。总结影响的表现:*力学性能下降:拉伸强度、冲击强度、断裂伸长率、耐环境应力开裂性(ESCR)通常降低。*加工性能改变:熔体流动速率(MFR)通常升高(分子量降低导致流动性增加),熔体强度下降(影响吹塑、发泡等工艺)。*外观劣化:颜色变深(黄、灰、褐)、透明度下降(LDPE尤其明显)、表面光泽度降低、杂质点增多。*稳定性下降:热稳定性、光稳定性变差,更容易在后续加工或使用中进一步老化降解。*异味:普遍存在。