Как изготовить высококачественный ПЭТ-лист из переработанных ПЭТ-остатков

Как изготовить высококачественный ПЭТ-лист из переработанных ПЭТ-остатков

Переработка хлопьев из переработанных ПЭТ-бутылок (rPET) марки 100% в рулоны листов высокой прозрачности, пригодных для термоформования, является одним из наиболее рентабельных и экологически устойчивых решений в сфере современной пластиковой упаковки. Однако rPET создает особые трудности при переработке — в первую очередь это чувствительность к влаге, снижение внутренней вязкости (IV) и наличие примесей.

Для эффективного производства прозрачных и прочных листов из ПЭТ без чрезмерных затрат на энергию производители используют современные технологии экструзии, такие как параллельные двухшнековые экструдеры и системы трёхслойной соэкструзии ABA.

Основные проблемы при переработке вторичных ПЭТ-сколдов

Прежде чем рассматривать конфигурации оборудования, крайне важно понять, что происходит при переработке отходов ПЭТ-бутылок:

  1. Гидролиз и потери внутривенно: ПЭТ обладает гигроскопичностью. Влага при высоких температурах плавления вызывает гидролиз, приводящий к разрыву полимерных цепей и снижению вязкости собственной (IV), что приводит к появлению хрупких листов.
  2. Несоответствия в составе примесей: В переработанных хлопьях часто содержатся остатки ПВХ, полиолефинов (крышки/этикетки) или наблюдаются колебания уровня влажности.
  3. Пожелтение и потеря прозрачности: Термическое разложение при длительном воздействии высокой температуры приводит к появлению оптических дефектов и изменению цвета.

Пошаговый процесс: от чешуек до готовых рулонов листа

Шаг 1: Подготовка и дозирование хлопьев

Осколки бутылок, поступившие из потребителей, промываются, очищаются от металла и сортируются по цвету. Многокомпонентные гравиметрические дозаторы обеспечивают точную подачу осколков rPET, первичного ПЭТ-гранулята или добавок в виде мастербатча.

Этап 2: Экструзия и удаление летучих веществ (сушка или без сушки)

Традиционно для производства ПЭТ требовалось 4–6 часов энергоемкой предварительной сушки и кристаллизации. Современное экструзионное оборудование позволяет обойтись без этого этапа.

Машина для экструзии листов ПЭТ с двумя параллельными шнеками (Технология без сушки): Оснащенные многоступенчатой системой высоковакуумной дегазации (вакуум до < 5 мбар), параллельные двухшнековые экструдеры непрерывно удаляют влагу и летучие вещества непосредственно из расплава. Это предотвращает гидролиз без необходимости использования отдельного оборудования для предварительной сушки, что значительно снижает потребление энергии.

Шаг 3: Фильтрация при плавлении и дозирование с помощью шестеренчатого насоса

Поскольку в хлопьях из переработанных бутылок содержатся микроскопические примеси, их отфильтровывают с помощью непрерывных сменных фильтров большой площади (с обратной промывкой или гидравлическим поршнем). Затем высокоточный насос для расплава обеспечивает стабильное давление без пульсаций на Т-образную матрицу.

Шаг 4: Соэкструзия и формирование слоёвой структуры (структура ABA)

Для оптимизации затрат на материалы при одновременном сохранении превосходных свойств поверхности производители упаковки используют метод соэкструзии.

Линии соэкструзии трехслойных листов ABA PET:

  • A. Слои (наружные поверхности, по ~10–20% каждый): Первичный ПЭТ или высококачественная антиблокирующая смесь на основе первичного ПЭТ, обеспечивающая превосходную прозрачность, печатаемость и соответствие требованиям к материалам, контактирующим с пищевыми продуктами.
  • Слой B (основной слой, ~60–80%): 100% — хлопья из переработанного ПЭТ (rPET) или отходы внутреннего каркаса.

Такая конструкция позволяет производителям максимально использовать rPET в сердечнике, обеспечивая при этом хрустящие, безопасные для пищевых продуктов и пригодные для термоформования наружные поверхности.

Этап 5: Каландрирование, охлаждение и намотка

Расплавленный лист выходит из Т-образной матрицы в 3-валковый каландр для точного контроля толщины, охлаждения и обработки поверхности (глянцевая или матовая). Охлажденный лист непрерывно обрезается, проходит сканирование на точность толщины и наматывается в плотные рулоны.

Сравнение технологических решений для переработки ПЭТ-чешуек

Особенности экструзии Одношнековый (традиционный) Параллельный двухшнековый Трехслойная соэкструзия ABA
Доля хлопьев rPET 20% – 50% (макс.) До 100% До 100% основной слой
Требования к предварительной сушке Обязательно (осушение) Не требуется (высокий вакуум) Зависит от выбора экструдера
Потребление энергии Выше (требуется предварительный нагрев) 30-40% нижний Оптимизировано для каждого слоя
Однородность расплава Умеренный Превосходные характеристики сдвига и перемешивания Идеальное решение для экономичной обработки различных материалов
Основное преимущество Более низкие капитальные затраты Прямая переработка чешуек Высококачественная поверхность + сердечник из высококачественного rPET

Почему компания TZ Machinery Equipment является лидером в области экструзии ПЭТ-листов

При выборе экструзионной линии для переработки стружки из ПЭТ-бутылок первостепенное значение имеют стабильность процесса и энергоэффективность. Компания TZ Machinery предлагает специализированные технические конфигурации, разработанные специально для переработки стружки с высоким содержанием ПЭТ:

  • Машина для экструзии листов ПЭТ с двумя параллельными шнеками: Оборудование оснащено модульными однонаправленно вращающимися сдвоенными шнеками, которые обеспечивают превосходную дисперсию, самоочищающееся перемешивание расплава и глубокую вакуумную дегазацию для прямой переработки rPET без предварительной сушки.
  • Линии соэкструзии трехслойных листов ABA PET: Разработана для обеспечения максимальной рентабельности, что позволяет предприятиям использовать в центральном слое более дешёвую переработанную стружку, сохраняя при этом кристально прозрачные наружные слои для пищевых контейнеров, блистерной упаковки и термоформованных изделий.

Часто задаваемые вопросы

Можно ли изготовить ПЭТ-лист из переработанных бутылочных хлопьев марки 100%?

Да. С помощью линии экструзии ПЭТ-листов с параллельными двухшнековыми экструдерами и высоковакуумной дегазацией ПЭТ-осадок из вторичного сырья 100% можно напрямую перерабатывать в рулоны листов, пригодных для термоформования, без предварительной кристаллизации или осушения.

В чем заключается преимущество структуры ABA при соэкструзии листов ПЭТ?

Трехслойная структура ABA позволяет производителям размещать переработанные ПЭТ-чешуйки или измельченный заводской обрез в центральном слое (слой B), а первичный ПЭТ или функциональные добавки — во внешних слоях (слои A). Это снижает затраты на сырье, сохраняя при этом внешний вид поверхности и безопасность при контакте с пищевыми продуктами.

Почему при экструзии ПЭТ-чешуек необходимо вакуумное дегазирование?

ПЭТ быстро разлагается под воздействием тепла и влаги (гидролиз). Многоступенчатая дегазация в условиях высокого вакуума позволяет удалять водяной пар и летучие примеси непосредственно из полимерного расплава в процессе двухшнековой экструзии, сохраняя внутреннюю вязкость (IV) материала.

Facebook
Twitter
LinkedIn

Категории:

Запрос на решение:

БОЛЬШЕ ИНФОРМАЦИИ

Корзина для покупок

Запросить решение

Taizhang предлагает решение и производство линии экструзии пластиковых листов, термоформовочных машин и машин для производства пластиковых стаканов.

Линии по экструзии ПЭТ-листов — по всему миру