ПЭТ-флекс: производство и применение хлопьев из пластика

С появлением в нашей жизни полиэтилентерефталата (ПЭТ, полиэстер, лавсан) началась целая эпоха изделий из этого синтетического материала.

Бутылка из этого пластика существенно облегчила жизнь.

Ее малый вес и идеальная прозрачность незаменимы в производстве и быту.

Но вместе с появлением новой тары остро встал вопрос, как ее утилизировать?

В этой статье пойдет речь о получении ПЭТ-флексы как об интересном способе переработки отходов.

ПЭТ-флекс: производство и применение хлопьев из пластика

Общие понятия

Измельченные на мелкие плоские кусочки изделия из полиэтилентерефталата называются хлопья, или флекса. Ее получают обработкой на специальных станках с последующей очисткой.

В процессе переработки пластик не подвергается плавлению, а значит в нем не протекают процессы разложения. Соответственно, прочностные и оптические характеристики остаются на первоначальном уровне.

Ключевым этапом в получении хлопьев является очистка от загрязнений и сортировка по виду пластика.

Такие процедуры делают продукт более качественным и дорогим. Флекса может перерабатываться в дальнейшем методами литья под давлением и экструзией. Она обладает достаточным насыпным весом, что позволяет без проблем отдозировать ее в машину.

Технология получения

Рассмотрим основные технологические этапы:

  1. Стадия подготовки вторсырья. Все поступающие на переработку изделия должны быть рассортированы по цвету. С каждой бутылки удаляют этикетки. Если линия маломощная и задействовано много ручного труда, то еще снимают полиэтиленовые крышки и кольца. На производствах с большим потоком разделение по цветам возможно с помощью автоматических приборов-сортировщиков.
  2. Дробление. Наиболее подходящий вариант – измельчители роторного типа. Для высокопроизводительных линий идеально подойдут шредеры, поскольку они более мощные. Изделия нужно дробить отдельно по цветам, это повысит стоимость флексы. На практике удачно реализован процесс измельчения в потоке воды. В момент измельчения на роторы противником подают воду под напором, что позволяет очищать хлопья от грязи. Затем измельченная смесь поступает для рассева на сито.
  3. Мойка. На первом этапе дробленка проходит флотационную ванну, где полимер замачивается и разделяется на фракции. Более легкий материал из полиэтилена и полипропилена плавает сверху. При больших объемах переработки можно первоначально не отделять укупорочные кольца и пробки, они автоматически отсортируются на линии. Поскольку ПЭТ имеет плотность больше плотности воды, то он тонет. Тяжелая фракция подается в гидроциклон для отмывки оставшихся загрязнений под мощным напором воды. Многие переработчики используют растворы каустической соды, иногда тетрахлорэтилен для особо загрязнённых изделий.
  4. Сушка. Для повышения качества хлопья необходимо просушить. Полиэтилентерефталат крайне чувствителен к влаге. Для этого применяют систему воздушных циклонов и сушилку периодического действия бункерного типа. После горячей сушки материал необходимо остудить еще в одном циклоне, чтобы предотвратить слеживание.
  5. Упаковка. Фасуют готовый продукт обычно в биг-беги, вид и вес которых определяют по согласованию с потребителем.

Помимо основных технологических узлов задействовано большое количество единиц вспомогательного оборудования:

  1. Конвейер распаковки. Отходы бутылок и тары поступают в переработку в спрессованном виде. Изделия предварительно разделяют и подают транспортеров на сортировку.
  2. Станок для отделения этикетки.
  3. Конвейер ленточный. Загружает бутыли в дробилку, параллельно используется для сортировки.
  4. Дробилка или шредер.
  5. Конвейер подачи дробленки с нижнего яруса на верхний.
  6. Флотационная ванна.
  7. Гидроциклон.
  8. Система воздушных циклонов.
  9. Сушилка.
  10. Бункер-приемник и станция упаковки с платформенными весами.

Виды

По химическим и физическим свойствам измельченные отходы разделить крайне трудно, особенно без хорошо оборудованной лаборатории.

Классифицировать хлопья ПЭТ флекс можно по цвету:

  1. Прозрачный. На этот вид дробленки из бутылок самая высокая цена, он универсален и подходит под любые виды изделий.
  2. Синий или голубой. Немного дешевле, поскольку его еще можно закрасить в требуемый оттенок.
  3. Зеленый (бутылки для пива и минеральной воды). Средние по цене, для получения определенных видов изделий могут потребовать много красителя и модификаторов.
  4. Коричневый, или зелено-коричневый. Самый дешевый вид флексы. Идет только на технические цели.

Помимо цвета хлопья можно разделить по степени чистоты:

  1. Чистые. Сюда относят брак выдувного производства, такую флексу можно переработать  без отмывки.
  2. Условно чистые. В качестве сырья использовалась тара из под светлых жидкостей (вода, минералка, лимонады) из специализированных пунктов приема отходов.
  3. Сильно загрязнённые. Сырье – полигонные отходы.
Переработка полимеров в Казахстане.

Сферы применения

Очень полезное свойство полиэстера – это сохранение своих полезных свойств после повторного плавления на прежнем уровне. Он сочетает в себе жесткость и прозрачность, обладает хорошей износостойкостью и устойчивостью к многократному изгибу.

Естественно, со временем в материале будут накапливаться продукты гидролиза и постепенно ухудшать материал при дальнейших циклах переработки.

Устойчивость к термической и фото деструкции позволяет изготовить из него изделия, которые будут эксплуатироваться практически в любой среде. Единственное ограничение – прямой контакт с продуктами питания.

Виды изделий:

  1. Волокна — одежда, пошитая с использованием вторичного полиэстера, ничем не отличается от таковой из первичного сырья, в азиатских странах все волокно для швейного производства получают путем вторичной переработки пластиковых бутылок и других отходов.
  2. Нетканое полотно и геосинтетика.
  3. Ворс для ковров и ковролина.
  4. Утеплитель.
  5. Щетки и метелки.
  6. Преформы для бутылок (технические жидкости).

Зарубежные компании предлагают целые комплексы спец добавок для рециклинга ПЭТ. Это специальные стабилизаторы, поглотители кислот и модификаторы вязкости.

При незначительном проценте ввода в основное сырье можно отрегулировать свойства изделий (эксплуатационные и технологические) и защитить материал от деструкции.