is Íslenska en English

Lokaverkefni (Bakkalár)

Háskóli Íslands > Verkfræði- og náttúruvísindasvið > B.S. verkefni - Verkfræði- og náttúruvísindasvið >

Vinsamlegast notið þetta auðkenni þegar þið vitnið til verksins eða tengið í það: http://hdl.handle.net/1946/38547

Titill: 
  • Áhrif stærðar á leysanleika og aðskilnað fjölliða fyrir endurvinnslu plasts
  • Titill er á ensku Size effects on solubility and separation of polymers for plastic recycling
Námsstig: 
  • Bakkalár
Efnisorð: 
Útdráttur: 
  • Fyrir 2015 var áætlað að magn plastúrgangs væri u.þ.b. 6.3 milljarðar tonna. Kringum 50% plasts er ekki endurnotað og einungis 9% plastúrgangs fyrir 2015 hefur verið endurunnið. Rannsóknir hafa þó sýnt fram á að sumar plasfjölliður eru auðleysanlegar í ákveðnum leysum. Því var talið vera áhugavert að framkvæma rannsókn á leysanleika fáeinna plastfjölliða til að athuga hvort hægt væri að nýta leysanleika þeirra til að aðskilja þær og þar af leiðandi að nýta þann eiginleika fyrir endurvinnslu.
    Framkvæmdar voru efnasmíðar á tveimur gerðum plastfjölliða með mismunandi byggingu og stærð. Fyrsta skrefið fól í sér einliðun á dícýclópentadíen til þess að mynda cýclópentadíen. Fyrsta skrefið fól einnig í sér Diels-Alder hvarf og ísómerun milliefnisins. Í skrefi tvö var myndun imíðs framkvæmd með beinni þéttingu. Í skrefi þrjú var myndun esters framkvæmd með því að hvarfa acýl brómíð við hýdroxýl hóp. Fjórða skrefið fól í sér tvær mismunandi fjölliðumyndanir stýrens og sjötta skrefið fól í sér fjölliðumyndun laktíðs. Öll myndefnin voru greind og sannkennd með 1H NMR.
    Eftir myndun lokamyndefnanna voru leysnimælingar gerðar á þeim þar sem leysanleiki þeirra var rannsakaður í asetóni, díklórómetani, díetýl eter, etýl asetat og tetrahýdrofuran. Botnfalls-mælingar voru gerðar á lokamyndefnunum, með því að nota metanól til að fella þau út, ef þau leystust upp. Rúmmál metanóls sem þurfti til að hefja og ljúka botnfellingarnar var skráð. Báðar stýrenfjölliðurnar voru auðleysanlegar í öllum fimm leysunum en laktíðfjölliðan leystist einungis upp í díklórómetani og tetrahýdrofuran. Einnig var komist að því að hægt er að nota etýl asetat og tetrahýdrofuran til þess að aðskilja þessar fjölliður út frá leysanleika þeirra í þeim leysum.

  • Útdráttur er á ensku

    The estimated quantity of plastic waste before 2015 was approximately 6.3 billion tons. Around 50% of plastics are not reused and only 9% of the plastic waste before 2015 has been recycled. There are though studies which have shown that some plastics are soluble in certain solvents. Thus, it was considered interesting to conduct a research on solubility of several plastics to see if their solubility might be used to separate them and consequently use that feature for plastic recycling.
    Synthesis of two types of plastics, with different structures and sizes, were carried out. The first step involved dicyclopentadiene-cracking to synthesize cyclopentadiene. The first step also involved Diels-Alder reaction and isomerization on the intermediate. In the second step, imide formation by direct condensation was performed. In the third step, esterification was performed where an acyl bromide was used to react with a hydroxyl group. The fourth step involved two different polymerizations of styrene and the sixth step involved polymerization of lactide. The identity of all synthesized compounds was verified and characterized by 1H NMR.
    After synthesizing the final products, solubility tests were performed on them where their solubilities were observed in acetone, dichloromethane, diethyl ether, ethyl acetate, and tetrahydrofuran. Precipitation tests were performed on the final products, by using methanol to precipitate them, if they dissolved. The volume of methanol needed to begin and to finish the precipitations was recorded. Both polystyrenes were soluble in all of the five solvents but the polylactide only dissolved in dichloromethane and tetrahydrofuran. The study also showed that ethyl acetate and tetrahydrofuran could be used to separate these polymers based on their solubility in these solvents.

Samþykkt: 
  • 28.5.2021
URI: 
  • http://hdl.handle.net/1946/38547


Skrár
Skráarnafn Stærð AðgangurLýsingSkráartegund 
BS lokaritgerð.pdf1.07 MBLokaður til...27.05.2026HeildartextiPDF
Yfirlýsing.pdf64.16 kBLokaðurYfirlýsingPDF