Degradation of Decabromodiphenyl Ether Dispersed in Poly (Acrylo-Butadiene-Styrene) Using a Rotatory Laboratory Pilot Under UV-Visible Irradiation
Résumé
The growing volume of plastics derived from electronic waste (e-waste) underscores the imperative for environmentally sustainable strategies for the management of this waste. In light of the paramount importance of this issue, a pilot demonstrator for the decontamination of polymers containing Brominated Flame Retardants (BFRs) has been developed. The objective is to investigate the potential for decontaminating BFR-containing polymers from e-waste via UV-visible irradiation using a rotatory laboratory pilot operating under primary vacuum conditions. This report focuses on binary model blends composed of 90 weight% (wt%) poly(Acrylo-Butadiene-Styrene) (ABS) pellets and 10 wt% Deca-Bromo-Diphenyl Ether (DBDE), which is one of the most toxic BFRs. The efficiency of the irradiation process was evaluated as a function of pellet diameter and irradiation time using Fourier Transform InfraRed spectroscopy (FTIR) and High-Resolution Laser Desorption/Ionization Mass Spectroscopy (HR-LDI-MS). As a consequence, ABS + DBDE achieved a decontamination efficiency of 97% when irradiated with pellets of less than 1 mm in diameter for a period of 4 h. Additionally, the thermal behavior of the irradiated samples was investigated through thermogravimetric analysis and differential scanning calorimetry. It was thus established that the application of UV-visible irradiation had no significant impact on the overall thermal properties of ABS.
Le volume croissant de plastiques dérivés de déchets électroniques (e-déchets) souligne l'impératif de stratégies écologiquement durables pour la gestion de ces déchets. Compte tenu de l'importance capitale de cette question, un démonstrateur pilote pour la décontamination des polymères contenant des retardateurs de flamme bromés (RFB) a été mis au point. L'objectif est d'étudier le potentiel de décontamination des polymères contenant des retardateurs de flamme bromés dans les déchets électroniques par irradiation UV-visible à l'aide d'un pilote de laboratoire rotatif fonctionnant dans des conditions de vide primaire. Ce rapport se concentre sur des mélanges modèles binaires composés de 90 % en poids de poly(Acrylo-Butadiène-Styrène) (ABS) et de 10 % en poids de Deca-Bromo-Diphenyl Ether (DBDE), qui est l'un des RFB les plus toxiques. L'efficacité du processus d'irradiation a été évaluée en fonction du diamètre des granulés et du temps d'irradiation par spectroscopie infrarouge à transformée de Fourier (FTIR) et par spectroscopie de masse à désorption/Ionisation laser à haute résolution (HR-LDI-MS). En conséquence, l'ABS + DBDE a atteint une efficacité de décontamination de 97 % lorsqu'il est irradié avec des granulés de moins de 1 mm de diamètre pendant une période de 4 h. En outre, le comportement thermique des échantillons irradiés a été étudié par analyse thermogravimétrique et calorimétrie à balayage différentiel. Il a ainsi été établi que l'application de l'irradiation UV-visible n'avait pas d'impact significatif sur les propriétés thermiques globales de l'ABS.
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