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.
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:
- 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.
- 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.
- 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 первоначально можно не отделять укупорочные кольца и пробки, они автоматически будут отсортированы 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.
- 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.
- 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:
- Конвейер распаковки. Отходы бутылок и тары поступают в переработку в спрессованном виде. Изделия предварительно разделяют и подают транспортеров на сортировку.
- Станок для отделения этикетки.
- Конвейер ленточный. Загружает бутыли в дробилку, параллельно используется для сортировки.
- Дробилка или шредер.
- Конвейер подачи дробленки с нижнего яруса на верхний.
- Флотационная ванна.
- Гидроциклон.
- Система воздушных циклонов.
- Сушилка.
- 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:
- Прозрачный. На этот вид дробленки из бутылок самая высокая цена, он универсален и подходит под любые виды изделий.
- Синий или голубой. Немного дешевле, поскольку его еще можно закрасить в требуемый оттенок.
- Зеленый (бутылки для пива и минеральной воды). Средние по цене, для получения определенных видов изделий могут потребовать много красителя и модификаторов.
- Коричневый, или зелено-коричневый. Самый дешевый вид флексы. Идет только на технические цели.
Помимо цвета хлопья можно разделить по степени чистоты:
- Чистые. Сюда относят брак выдувного производства, такую флексу можно переработать без отмывки.
- Условно чистые. В качестве сырья использовалась тара из под светлых жидкостей (вода, минералка, лимонады) из специализированных пунктов приема отходов.
- Сильно загрязнённые. Сырье – полигонные отходы.
- К чистым хлопьям можно отнести: брак выдувного производства, такую флексу можно переработать без отмывки.
К условно- чистым, в качестве сырья используют тару из под светлой жидкости (вода, минералка, лимонады) из специализированных пунктов приема отходов.
К сильно загрязненным относятся: полигонные отходы.
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:
- 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.
- Нетканое полотно и геосинтетика.
- Ворс для ковров и ковролина.
- Утеплитель.
- Щетки и метелки.
- 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.
