Что определяет класс волокна rPET хлопьев?
На рынке вторичных пластиковых товаров не все гранулы PET имеют одинаковую ценность. Иерархия цен строго определяется требованиями downstream-применения. На верхнем уровне механической переработки находится производство волокнистых гранул rPET. Эти материалы не предназначены для упаковки низкого уровня или толстого литья под давлением; они предназначены для химического прядения полиэфирного волокна (PSF) или непрерывных прядей.
Когда текстильные производители экструзируют расплав полимера через микроскопические спиннереты (часто менее 0,3 мм в диаметре), физические и химические допуски практически равны нулю. Любое отклонение в целостности полимера приводит к поломке волокон, быстрому забиванию фильтров расплава и дорогостоящему простою в производстве. Поэтому стандарты качества гранул rPET не являются субъективными; они определяются жесткими, измеримыми пределами на конкретные загрязнители.
Три не подлежащих обсуждению показателя качества
Чтобы классифицироваться как волокнистые гранулы rPET, выход с линии стирки должен обычно пройти строгий лабораторный анализ, сосредоточенный на трех основных точках отказа:
1. Тепловая угроза: загрязнение PVC (< 50 PPM) Поливинилхлорид (PVC) является абсолютным врагом полиэфирного прядения. Поскольку PVC и PET имеют схожие температуры плавления, но совершенно разные профили термического разложения, любой PVC, присутствующий в экструдере, будет гореть и выделять соляную кислоту. Эта кислота действует как катализатор, агрессивно разлагая молекулярную цепь PET, превращая расплав в коричневый цвет и значительно снижая его внутреннюю вязкость (IV). Контроль содержания PVC в гранулах PET требует строгого вмешательства на этапе upstream. Его нельзя смыть; его необходимо физически удалить через ручную сортировку или оптическое разделение до того, как материал войдет в мощный дробильщик PET.
2. Химические остатки: уровень pH (< 8) Для интенсивной очистки требуется агрессивная сапонификация. Линии переработки с высокой производительностью используют каустическую соду (NaOH) в горячей линии стирки PET для растворения органических масел и стойких клеев. Однако, если этот высокощелочной раствор остается на пластике, он вызовет химическую гидролизу во время последующего плавления. Чтобы достичь волокнистого качества, значение pH финальной гранулы должно быть нейтрализовано до ниже 8. Это механически достигается через агрессивное скрабирование внутри высокоскоростных фрикционных моек, за которым следуют многоступенчатые глубоководные промывочные танки, которые разбавляют и изолируют химические остатки.
3. Физический барьер: содержание влаги (< 1%) PET является гигроскопичным материалом, что означает, что он поглощает воду. Если содержание влаги превышает 1% (или даже 0,5% для ультратонких волокон), молекулы воды будут реагировать с полимерными цепями PET при температурах экструзии (около 280°C). Эта термическая гидролиза резко снижает молекулярную массу, что приводит к хрупким волокнам, которые ломаются под напряжением.
Механические конфигурации для контроля влажности
Снижение уровня влажности с полностью погруженного процесса стирки до менее 1% требует специализированной сушильной инфраструктуры. Полагаться на атмосферное испарение невозможно в промышленной обстановке.
Основываясь на инженерных конфигурациях группы Shuliy, начальный этап использует центробежный сушитель (работающий с мотором 37 кВт для мощностей 3000 кг/ч). Интенсивная центробежная сила, создаваемая ротором, удаляет до 98% поверхностной воды. Однако, чтобы гарантировать строгие параметры, необходимые для волокнистых гранул rPET, материал должен быть затем транспортирован через тепловую сушильную трубопроводную систему. Введение горячего воздуха (обычно через трубопроводную систему длиной 15-20 метров) испаряет оставшуюся микроскопическую влагу, застрявшую в трещинах гранул.
В конечном итоге, производство волокнистого материала не связано с наличием стиральных машин, которые очищают пластик. Речь идет о работе синхронизированной химической и механической системы, предназначенной для строгого контроля содержания PVC в частях на миллион, нейтрализации pH и устранения влаги.