This study investigates microwave-assisted monomer recovery from plastics through thermal decomposition. We used polystyrene foam and acrylonitrile-butadiene-styrene(ABS) resin, varying microwave output from 1 to 6 kW and employing barium oxide and zeolite catalysts. Microwave output and catalyst changes yielded varying oil quantities and purities. Higher microwave power increased oil recovery. At 3 kW output and with barium oxide catalyst, we observed the highest styrene monomer purity in the microwave-assisted polymerization process. For the ABS, increasing carbon black content enhanced acrylonitrile oil recovery. This work contributes insights into optimizing microwave-based monomer recovery from plastics.

본 연구는 마이크로웨이브 장치의 이용하여 플라스틱의 열분해 공정을 통한 단량체 회수공정에 대한 연구이다. 실험을 위해 폴리스타일렌폼 및 acrylonitrile-butadiene-styrene(ABS) 수지가 사용되었으며 1-6 kW의 마이크로웨이브의 출력 조건과 일반적으로 열분해 공정에서 사용되는 바륨옥사이드와 제올라이트촉매를 실험변수로 연구를 수행하였다. 마이크로웨이브의 출력과 촉매의 변경시 회수된 오일의 양과 농도에 차이가 있는 것을 확인하였으며, 고출력일수록 회수되는 오일의 양이 증가하는 것을 확인하였다. 마이크웨이브를 통한 해중합 공정시 사용한 3개의 출력에서는 중간 출력인 3 kW와 바륨옥사이드 촉매조건에서 상대적으로 가장 높은 순도의 스타일렌 단량체가 회수되는 것을 확인할 수 있었다. ABS의 경우 마이크로웨이브 흡수제로 사용한 카본블랙의 함량이 증가 했을때 더 많은 아크릴로나이트릴 오일이 회수되는 것을 확인하였다.

Keywords: sustainable, eco, styrene butadiene rubber, bio, recycle, microwave.