PET

by / جمعه، 25 مارس 2016 / منتشر شده در مواد اولیه

پلی اتیلن ترفتالات (گاهی اوقات پلی نوشته شده است (اتیلن ترفتالات)) ، که معمولاً به طور اختصاری است PET, پیتیا PETP منسوخ یا PET-P رایج ترین است گرمانرم بسپار رزین پلیستر خانواده و در الیاف برای لباس استفاده می شود ، ظروف برای مایعات و مواد غذایی ، ترموستینگ برای ساخت ، و در ترکیب با فیبر شیشه ای برای رزین های مهندسی.

همچنین ممکن است با نام تجاری به آن مراجعه شود داکرون؛ در بریتانیا، تیرلین; یا ، در روسیه و اتحاد جماهیر شوروی سابق ، لوسان.

اکثر تولید PET در جهان برای الیاف مصنوعی (بیش از 60٪) است که تولید بطری حدود 30٪ از تقاضای جهانی را تشکیل می دهد. در زمینه کاربردهای نساجی ، PET با نام مشترک خود ذکر می شود ، پلیستر، در حالی که مخفف است PET به طور کلی در رابطه با بسته بندی استفاده می شود. پلی استر حدود 18٪ از تولید پلیمر جهان را تشکیل می دهد و چهارمین تولیدکننده است بسپار; پلی اتیلن(پلی اتیلن)، پلی پروپیلن (PP) و کلرید پلی وینیل (PVC) به ترتیب اول ، دوم و سوم هستند.

PET شامل پلیمریزه واحدهای ترفتالات اتیلن مونومر ، با تکرار (C10H8O4) واحدها PET معمولاً بازیافت می شود و تعداد آن نیز است 1 به عنوان نماد بازیافت آن

بسته به نوع پردازش و تاریخ حرارتی آن ، پلی اتیلن ترفتالات ممکن است هم به صورت آمورف (شفاف) و هم به صورت پلیمر نیمه کریستالی. مواد نیمه بلوری ممکن است بسته به ساختار بلوری و اندازه ذرات ، شفاف (اندازه ذرات <500 نانومتر) یا مات و سفید (اندازه ذرات تا چند میکرومتر) به نظر برسند. مونومر آن ترشفت بیس (2-هیدروکسی اتیل) می تواند توسط سنتز شود استری شدن واکنش بین ترفتالات اسید و اتیلن گلیکول با آب به عنوان یک محصول فرعی یا توسط ترانس استری شدن واکنش بین اتیلن گلیکول و دی متیل ترفتالات با متانول به عنوان یک محصول جانبی پلیمریزاسیون از طریق a تکثیر واکنش مونومرها (بلافاصله پس از استری سازی / انتقال مجدد) با آب به عنوان محصول جانبی انجام می شود.

نام
نام IUPAC

پلی (اتیل بنزن-1,4،XNUMX-دی کربوکسیلات)
شناسه
25038-59-9 بله
اختصارات PET ، PETE
پروژه های ما
(C10H8O4)n
توده مولر متغیر
چگالی 1.38 g / cm3 (20 درجه سانتیگراد) ، آمورف: 1.370 گرم در سانتی متر3, تک بلور: 1.455 گرم در سانتی متر3
نقطه ذوب > 250 درجه سانتیگراد ، 260 درجه سانتیگراد
نقطه جوش > 350 درجه سانتیگراد (تجزیه می شود)
عملاً نامحلول است
هدایت حرارتی 0.15 تا 0.24 وات متر-1 K-1
1.57–1.58 ، 1.5750
گرما
1.0 kJ / (kg · K)
ترکیبات مرتبط
مربوط مونومرها
ترفتالات اسید
اتیلن گلیکول
به جز مواردی که ذکر شده باشد ، داده هایی برای مواد موجود در آنها داده می شود حالت استاندارد (در دمای 25 درجه سانتیگراد [77 درجه فارنهایت] ، 100 کیلو پاسکال).

شما با استفاده از

از آنجا که PET یک ماده مانع از آب و رطوبت عالی است ، بطری های پلاستیکی ساخته شده از PET به طور گسترده برای نوشابه ها استفاده می شود (به کربن سازی مراجعه کنید) برای بطری های خاص خاص ، مانند نمونه هایی که برای مهار آبجو تعیین می شوند ، PET یک لایه اضافی پلی وینیل الکل (PVOH) اضافی می کند تا بیشتر از نفوذپذیری اکسیژن آن بکاهد.

PET دو محوره فیلم (که اغلب توسط یکی از نام های تجاری آن "Mylar" شناخته می شود) می تواند با تبخیر یک لایه نازک از فلز بر روی آن آلومینیوم شود تا از نفوذ پذیری آن کاسته و آن را منعکس کننده و مات کند (MPET) این خواص در بسیاری از کاربردها از جمله مواد غذایی منعطف مفید هستند بسته بندی و عایق حرارتی. دیدن: "پتوهای فضایی" از فیلم PET به دلیل مقاومت مکانیکی بالا ، اغلب در برنامه های نواری مانند حامل نوار مغناطیسی یا پشتی نوارهای چسب حساس به فشار استفاده می شود.

ورق PET غیر گرا می تواند باشد حرارتی برای ساخت سینی های بسته بندی و بسته های تاول زده ای. در صورت استفاده از PET قابل تبلور ، سینی ها را می توان برای شام های یخ زده استفاده کرد ، زیرا هم در برابر انجماد و هم در دمای پخت اجاق مقاومت می کنند. بر خلاف آمورف PET ، که شفاف ، PET متبلور یا CPET است تمایل به رنگ سیاه دارد.

هنگامی که با ذرات شیشه یا الیاف پر می شود ، به طور قابل توجهی سفت تر و بادوام تر می شود.

PET همچنین به عنوان بستر در سلولهای خورشیدی فیلم نازک استفاده می شود.

تریلن نیز در قسمت طناب های زنگ زده قرار دارد تا از عبور سقف در طناب جلوگیری کند.

تاریخچه

PET در سال 1941 توسط جان رکس وینفیلد ، جیمز تنت دیکسون و کارفرمای آنها انجمن چاپگران کالیکو منچستر انگلیس ثبت اختراع شد. EI DuPont de Nemours در دلاور ، ایالات متحده ، برای اولین بار در ژوئن 1951 از مارک تجاری Mylar استفاده کرد و در سال 1952 ثبت آن را دریافت کرد. این هنوز هم مشهورترین نام مورد استفاده برای فیلم های پلی استر است. مالک فعلی علامت تجاری DuPont Teijin Films US است ، مشارکت با یک شرکت ژاپنی.

در اتحاد جماهیر شوروی ، PET برای اولین بار در آزمایشگاه های م Instituteسسه ترکیبات با مولکولی بالا از آکادمی علوم اتحاد جماهیر شوروی سوسیالیستی در سال 1949 تولید شد و نام آن "Lavsan" مخفف آن است (لاБоратории Института выsokomoleculyarnыh сیکپارچه Аمکان наук СССР).

بطری PET در سال 1973 توسط ناتانیل وایت اختراع شد.

مشخصات فیزیکی

PET در حالت طبیعی خود یک رزین نیمه بلور و بی رنگ است. بر اساس نحوه پردازش ، PET می تواند نیمه سخت و سخت باشد و بسیار سبک وزن است. این یک مانع مناسب برای گاز و رطوبت مناسب و همچنین مانع خوبی برای الکل (نیاز به درمان "مانع" اضافی) و حلال ها است. قوی و مقاوم در برابر ضربه است. PET در معرض کلروفرم و همچنین سایر مواد شیمیایی خاص مانند تولوئن سفید می شود.

تبلور در حدود 60٪ حد بالایی برای محصولات تجاری است ، به استثنای الیاف پلی استر. محصولات تمیز را می توان با خنک کننده سریع پلیمر مذاب در زیر T تولید کردg دمای انتقال شیشه برای تشکیل یک جامد بی شکل. مانند شیشه ، PET آمورف هنگامی تشکیل می شود که به مولکول های آن زمان کافی داده نشود تا با سرد شدن مذاب به صورت مرتب و متبلور خود را مرتب کنند. در دمای اتاق ، مولکول ها در جای خود منجمد می شوند ، اما اگر با حرارت دادن بیش از T ، انرژی گرمایی کافی به آنها وارد شودgآنها دوباره شروع به حرکت می کنند و باعث می شوند کریستال ها هسته یابی و رشد کنند. این روش به عنوان تبلور حالت جامد شناخته می شود.

هنگامی که اجازه دهید به آرامی خنک شود ، پلیمر مذاب ماده بلوری تری تشکیل می دهد. این ماده دارد کروی حاوی تعداد بسیار کمی بلورها هنگامی که از یک جامد آمورف تبلور می شود ، به جای تشکیل یک بلور بزرگ بزرگ. نور از مرزهای بین بلورها و مناطق بی شکل بین آنها عبور می کند. این پراکندگی بدان معنی است که PET بلوری در بیشتر موارد مات و سفید است. رسم فیبر از معدود فرآیندهای صنعتی است که محصول تقریباً تک بلوری را تولید می کند.

ویسکوزیته ذاتی

پارچه بادبانی به طور معمول از الیاف PET ساخته می شود که به عنوان پلی استر یا تحت نام تجاری Dacron نیز شناخته می شود. اسپینکرهای سبک وزن رنگارنگ معمولاً از نایلون ساخته می شوند

به مهمترین ویژگی PET گفته می شود ویسکوزیته ذاتی (IV)

ویسکوزیته درونی ماده ، با خارج کردن به غلظت صفر ویسکوزیته نسبی به غلظت یافت می شود که در آن اندازه گیری می شود. کسری در هر گرم (dℓ / g). ویسکوزیته درونی وابسته به طول زنجیره های پلیمری آن است اما به دلیل قرار گرفتن در غلظت صفر واحدی ندارد. هرچه پلیمر طولانی تر باشد ، درگیری بین زنجیره ها بیشتر است و بنابراین ویسکوزیته بالاتری دارد. در طول متوسط ​​زنجیره یک دسته خاص از رزین قابل کنترل است تکثیر.

دامنه ویسکوزیته ذاتی PET:

درجه فیبر

نساجی 0.40-0.70
0.72-0.98 فنی ، سیم تایر

درجه فیلم

0.60-0.70 بوت (فیلم PET دو محوره)
0.70-1.00 درجه جدول برای حرارتی

درجه بطری

0.70-0.78 بطری آب (مسطح)
0.78-0.85 درجه نوشابه گازدار

یکپارچه ، پلاستیک مهندسی

1.00-2.00

خشك كردن

PET است ریزسنجی، به این معنی که آب را از محیط اطراف خود جذب می کند. با این حال ، هنگامی که این PET "مرطوب" گرم می شود ، آب آن را گرم می کند هیدرولیز PET ، مقاومت خود را کاهش می دهد. بنابراین ، قبل از اینکه رزین در ماشین قالب سازی پردازش شود ، باید خشک شود. خشک کردن با استفاده از a حاصل می شود خشک کن یا خشک کن ها قبل از اینکه PET وارد تجهیزات پردازش شود.

در داخل خشک کن ، هوای خشک و گرم به پایین قیف حاوی رزین پمپ می شود تا از طریق گلوله ها به سمت بالا سرازیر شود و رطوبت موجود در آن را از بین ببرد. هوای مرطوب گرم از قسمت بالای قیف خارج می شود و ابتدا از طریق یک کولر پس از هوا هدایت می شود ، زیرا حذف رطوبت از هوای سرد از هوای گرم راحت تر است. سپس هوای مرطوب خنک حاصل از بستر خشک کن عبور داده می شود. سرانجام ، هوای خشک و خنک که از بستر خشک کن خارج می شود در یک بخاری فرآوری مجدداً گرم می شود و در همان حلقه بسته از طریق همان فرآیند ها بازگردانده می شود. به طور معمول ، سطح رطوبت باقیمانده در رزین باید قبل از پردازش کمتر از 50 قسمت در میلیون باشد (قسمت های آب در هر میلیون قسمت رزین ، از نظر وزن). زمان اقامت در خشک کن نباید از حدود چهار ساعت کوتاهتر باشد. زیرا خشک کردن مواد در کمتر از 4 ساعت به دمای بالاتر از 160 درجه سانتیگراد و در آن سطح نیاز دارد هیدرولیز قبل از خشک شدن درون گلوله ها شروع می شود.

PET را می توان در خشک کن های رزین هوای فشرده نیز خشک کرد. خشک کن های هوای فشرده از هوای خشک کن دوباره استفاده نمی کنند. هوای فشرده خشک و گرم ، درون گلوله های PET مانند خشک کن خشک کن گردش می شود و سپس به جو آزاد می شود.

کوپلیمرها

علاوه بر خالص (هموپلیمر) PET ، PET اصلاح شده توسط کوپلیمر سازی همچنین در دسترس است.

در بعضی موارد ، خواص اصلاح شده کوپلیمر برای یک کاربرد خاص مطلوب تر است. مثلا، سیکلوهگزان دی متانول (CHDM) به جای ستون فقرات می تواند به ستون فقرات پلیمر اضافه شود اتیلن گلیکول. از آنجا که این بلوک ساختمانی بسیار بزرگتر (6 اتم کربن اضافی) نسبت به واحد اتیلن گلیکول است که جایگزین آن می شود ، مانند زنجیره های همسایه مطابقت ندارد. این امر با تبلور تداخل می کند و دمای ذوب پلیمر را کاهش می دهد. به طور کلی ، چنین PET به PETG یا PET-G معروف است (پلی اتیلن ترفتالات اصلاح شده با گلیکول ؛ Eastman Chemical ، SK Chemicals و Artenius Italia برخی از تولید کنندگان PETG هستند). PETG یک ترموپلاستیک آمورف شفاف است که می تواند از طریق تزریق یا ورق اکسترود شود. می تواند در حین پردازش رنگ شود.

اصلاح کننده متداول دیگر است ایزوفتالیک اسید، جایگزین برخی از 1,4،XNUMX- (پاراگراف) مرتبط ترفتالات واحدها 1,2،XNUMX- (ارتو-) یا 1,3،XNUMX- (متا-) پیوند زاویه ای در زنجیره ایجاد می کند ، که باعث تبلور تبلور نیز می شود.

چنین کوپلیمرهای خاصی برای برنامه های قالب ریزی خاص ، از جمله سودمند هستند حرارتی، که به عنوان مثال برای تهیه بسته بندی سینی یا تاول از فیلم co-PET یا ورق PET آمورف (A-PET) یا ورق PETG استفاده می شود. از طرف دیگر ، تبلور در سایر کاربردهایی که پایداری مکانیکی و بعدی از آن مهم هستند ، مانند کمربند ایمنی ، مهم است. برای بطری های PET ، استفاده از مقادیر کمی اسید ایزوفتالیک ، CHDM ، دی اتیلن گلیکول (DEG) یا سایر متخصصان اقتصادی می توانند مفید باشند: اگر فقط از مقادیر کمی از comonomers استفاده می شود ، تبلور کند می شود اما به طور کامل از آن جلوگیری نمی شود. در نتیجه بطری ها از طریق آن قابل دستیابی می باشند کشش قالب ("SBM") ، که هم به اندازه کافی شفاف و بلورین هستند و هم می توانند مانع مناسبی برای رایحه ها و حتی گازها مانند دی اکسید کربن در نوشابه های گازدار باشند.

تولید

جایگزینی ترفتالات اسید (سمت راست) با اسید ایزوفتالیک (وسط) باعث ایجاد لرز در زنجیره PET می شود ، در تبلور دخالت می کند و نقطه ذوب پلیمر را کاهش می دهد
واکنش پلی استرایزاسیون در تولید PET

پلی اتیلن ترفتالات از تولید می شود اتیلن گلیکول و دی متیل ترفتالات (C6H4(CO2CH3)2) و یا ترفتالات اسید.

اولی یک است ترانس استری شدن واکنش ، در حالی که دومی است استری شدن واکنش.

فرآیند دی متیل ترفتالات

In دی متیل ترفتالات فرآیند ، این ترکیب و اتیلن گلیکول اضافی در مذاب در دمای 150–200 درجه سانتیگراد با a واکنش می دهند کاتالیزور پایه. متانول (CH3OH) با تقطیر برداشته می شود تا واکنش به جلو برود. اتیلن گلیکول اضافی با کمک خلا در دمای بالاتر تقطیر می شود. مرحله دوم ترانس استریفیکاسیون با تقطیر مداوم اتیلن گلیکول نیز در دمای 270–280 درجه سانتی گراد ادامه می یابد.

واکنش ها به شرح زیر ایده آل می شوند:

گام اول
C6H4(CO2CH3)2 + 2 هوچ2CH2OH → C6H4(CO2CH2CH2اوه)2 + 2 CH3OH
مرحله دوم
n C6H4(CO2CH2CH2اوه)2 → [(CO) C6H4(CO2CH2CH2ا)]n + n هاچ2CH2OH

فرآیند ترفتالات اسید

در ترفتالات اسید فرآیند ، استریفیکاسیون اتیلن گلیکول و اسید ترفتالیک مستقیماً در فشار متوسط ​​(2.7-5.5 بار) و دمای بالا (220-260 درجه سانتیگراد) انجام می شود. آب در واکنش از بین می رود و همچنین به طور مداوم با تقطیر حذف می شود:

n C6H4(CO2H)2 + n هاچ2CH2OH → [(CO) C6H4(CO2CH2CH2ا)]n + 2n H2O

تنزل

PET هنگام پردازش در معرض انواع مختلفی از تخریب قرار می گیرد. تخریب های اصلی که می توانند رخ دهند ، اکسیداسیون حرارتی و احتمالاً مهمترین آنها هستند. هنگامی که PET تخریب می شود ، چندین اتفاق رخ می دهد: تغییر رنگ ، زنجیره ای بریدگی در نتیجه کاهش وزن مولکولی ، تشکیل استالدئیدو پیوندهای متقابل (شکل گیری "ژل" یا "چشم ماهی"). تغییر رنگ به دلیل تشکیل سیستم های مختلف کروموفوریک به دنبال درمان حرارتی طولانی مدت در دمای بالا است. این مسئله زمانی مشکل ساز می شود که نیازهای نوری پلیمر ، مانند موارد کاربرد بسته بندی ، بسیار زیاد باشد. تخریب حرارتی و حرارتی اکسیداتیو در ویژگی های قابلیت پردازش ضعیف و عملکرد مواد منجر می شود.

یکی از راه های کاهش این استفاده از یک کوپلیمر. مؤسساتی مانند CHDM یا ایزوفتالیک اسید دمای ذوب را کاهش داده و درجه تبلور PET را کاهش دهید (مخصوصاً در مواردی که از مواد برای ساخت بطری استفاده می شود). بنابراین ، رزین می تواند به طور پلاستیکی در دماهای پایین تر و / یا با نیروی کمتری تشکیل شود. این به جلوگیری از تخریب کمک می کند ، و مقدار استالدهید محصول نهایی را به سطح قابل قبولی (یعنی غیر قابل توجه) کاهش می دهد. دیدن کوپلیمرها، در بالا. راه دیگر برای بهبود پایداری پلیمر استفاده از تثبیت کننده ها ، به طور عمده آنتی اکسیدان هایی مانند فسفیتها. اخیراً ، تثبیت سطح مولکولی مواد با استفاده از مواد شیمیایی نانوساختار نیز مورد توجه قرار گرفته است.

استالدهید

استالدهید یک ماده بی رنگ ، فرار و دارای بوی میوه ای است. اگرچه در برخی از میوه ها به طور طبیعی تشکیل می شود ، اما می تواند باعث ایجاد طعم و مزه در آب بطری شود. استالدئید با تخریب PET از طریق سو mis استفاده از مواد تشکیل می شود. دمای بالا (PET بیش از 300 درجه سانتیگراد یا 570 درجه فارنهایت تجزیه می شود) ، فشارهای زیاد ، سرعت اکسترودر (جریان برشی بیش از حد دما را افزایش می دهد) و زمان ماند بشکه طولانی ، همگی به تولید استالدئید کمک می کنند. وقتی استالدئید تولید می شود ، مقداری از آن در دیواره های ظرف حل می شود و سپس پخش می شود داخل محصول موجود در داخل ، تغییر طعم و بو می دهد. این مشکل برای مواد غیر مصرفی (مانند شامپو) ، برای آب میوه ها (که قبلاً دارای استالدهید هستند) یا نوشیدنی های دارای طعم قوی مانند نوشابه ها چنین مشکلی ندارد. با این حال ، برای آب بطری ، محتوای کم استالدهید بسیار مهم است ، زیرا ، اگر چیزی از عطر ماسک نداشته باشد ، حتی غلظت های بسیار کم (10-20 قطعه در هر میلیارد در آب) استالدهید می تواند طعم و مزه خوبی ایجاد کند.

سنگ سرمه

سنگ سرمه (Sb) یک عنصر متالوئید است که به عنوان کاتالیزور به شکل ترکیباتی مانند استفاده می شود تری اکسید آنتیموان2O3) یا تری استات آنتیموان در تولید PET. پس از تولید می توان مقدار قابل توجهی از آنتیموان را در سطح محصول یافت. این باقی مانده را می توان با شستشو از بین برد. آنتیموان نیز در خود ماده باقی مانده و بنابراین می تواند به غذا و نوشیدنی مهاجرت کند. قرار گرفتن در معرض PET در جوش یا مایکروفر (مایکروفر) می تواند سطح آنتیموان را به میزان قابل توجهی افزایش دهد ، احتمالاً بالاتر از حداکثر میزان آلودگی USEPA. حد آب آشامیدنی ارزیابی شده توسط WHO 20 قسمت در میلیارد است (WHO، 2003) و حد آب آشامیدنی در ایالات متحده 6 قسمت در میلیارد است. اگرچه تری اکسید آنتیموان در صورت مصرف خوراکی سمیت کمی دارد ، اما وجود آن هنوز نگران کننده است. سوئیس دفتر فدرال بهداشت عمومی میزان مهاجرت آنتیموان را مورد بررسی قرار داد ، آبهای بطری شده در PET و شیشه را مقایسه کرد: غلظت آنتیموان آب در بطری های PET بیشتر بود ، اما هنوز بسیار کمتر از حداکثر غلظت مجاز بود. اداره بهداشت عمومی سوئیس به این نتیجه رسید که مقدار کمی آنتیموان از PET به داخل آب بطری مهاجرت می کند ، اما خطر سلامتی غلظت های کم حاصل ناچیز است (1٪ از "مصرف روزانه قابل تحمل"تعیین شده توسط WHO) بعداً (2006) اما با مطالعه گسترده تری ، مقادیر مشابه آنتیموان در آب در بطری های PET یافت. WHO ارزیابی خطر آنتیموان در آب آشامیدنی را منتشر کرده است.

کنسانتره های آب میوه (که هیچ دستورالعملی برای آنها تعیین نشده است) ، با این حال ، مشخص شد که در PET در انگلیس تولید و بطری می شوند حاوی حداکثر 44.7 میکروگرم در لیتر آنتیموان ، بسیار بالاتر از حد اتحادیه اروپا برای آب 5 میکروگرم در لیتر

تجزیه بیولوژیکی

نوکاردیا می تواند PET را با آنزیم استراز تخریب کند.

دانشمندان ژاپنی یک باکتری را جدا کرده اند Ideonella sakaiensis دارای دو آنزیم است که می تواند PET را به قطعات کوچکتر تجزیه کند که باکتری قادر به هضم آنها باشد. مستعمره ای از I. sakaiensis می تواند یک فیلم پلاستیکی را در حدود شش هفته از هم جدا کند.

ایمنی

تفسیر منتشر شده در دیدگاه بهداشت محیط زیست در آوریل 2010 پیشنهاد کرد که PET ممکن است عملکرد خود را نشان دهد تجزیه کنندگان درون ریز در شرایط استفاده مشترک و تحقیقات توصیه شده در مورد این موضوع. مکانیسم های پیشنهادی شامل شستشو است فتالات و همچنین شستشو سنگ سرمه. مقاله منتشر شده در مجله نظارت بر محیط زیست در آوریل 2012 نتیجه گیری کرد که غلظت آنتیموان در آب یونیزه شده ذخیره شده در بطری های PET حتی اگر مدت کوتاهی در دمای 60 درجه سانتیگراد (140 درجه فارنهایت) نگهداری شود در حد قابل قبول اتحادیه اروپا باقی می ماند ، در حالی که محتوای بطری (آب یا نوشیدنی های غیر الکلی) پس از کمتر از یک سال نگهداری در اتاق ممکن است گاهی اوقات از حد اتحادیه اروپا فراتر رود درجه حرارت.

تجهیزات پردازش بطری

یک بطری نوشیدنی PET به پایان رسیده در مقایسه با پیش فرمی که از آن ساخته شده است

دو بطری قالب بندی اساسی برای بطری های PET ، یک مرحله ای و دو مرحله ای وجود دارد. در قالب دو مرحله ای از دو دستگاه جداگانه استفاده می شود. تزریق دستگاه اول فرم ، که شبیه لوله آزمایش است ، با موضوعات بطری درپوش قبلاً در محل قالب ریزی شده است. بدنه لوله به طور قابل توجهی ضخیم تر است ، زیرا در مرحله دوم با استفاده از آن به شکل نهایی آن تورم می شود کشش قالب.

در مرحله دوم ، پریفرم ها به سرعت گرم می شوند و سپس در مقابل قالب دو قسمتی متورم می شوند تا آنها را به شکل نهایی بطری تشکیل دهند. پریفرم ها (بطری های بدون جریان) هم اکنون به عنوان ظروف محکم و منحصر به فرد خود استفاده می شوند. علاوه بر آب نبات های تازه ، برخی از فصل های صلیب سرخ آنها را به عنوان بخشی از برنامه Vial of Life به صاحبان خانه توزیع می کنند تا تاریخچه پزشکی را برای پاسخ دهندگان اورژانس ذخیره کنند. یکی دیگر از کاربردهای متداول برای پریفرم ها ، ظروف موجود در فضای باز Geocaching است.

در دستگاه های یک مرحله ای ، کل فرایند از مواد اولیه تا ظرف تمیز در یک دستگاه انجام می شود ، و آن را به خصوص برای قالب های غیر استاندارد (قالب بندی سفارشی) از جمله کوزه ، بیضی مسطح ، اشکال فلاسک و غیره مناسب می سازد. کاهش فضا ، استفاده از محصول و انرژی و کیفیت بصری بسیار بالاتر از آنچه توسط سیستم دو مرحله ای حاصل می شود.

صنعت بازیافت پلی استر

در سال 2016 تخمین زده می شد که سالانه 56 میلیون تن PET تولید می شود.

در حالی که اکثر ترموپلاستیک ها ، در اصل می توانند بازیافت شوند ، بازیافت بطری PET به دلیل ارزش بالای رزین و تقریباً استفاده انحصاری از PET برای استفاده در بطری آب و بطری نوشابه های گازدار ، بسیار کاربردی تر از بسیاری از کاربردهای دیگر پلاستیک است. PET دارای کد شناسایی رزین از 1. اولین استفاده برای PET بازیافتی پلی استر است فیبرظروف تسمه ، بند و غیر غذایی

به دلیل بازیافت PET و فراوانی نسبی آن زباله های پس از مصرف به شکل بطری ، PET به سرعت به عنوان یک الیاف فرش سهم بازار را بدست می آورد. صنایع Mohawk تا کنون در سال 1999 آزاد شد ، 100٪ فیبر PET بازیافت شده پس از مصرف کننده. از آن زمان تاکنون بیش از 17 میلیارد بطری در فیبر فرش بازیافت شده اند. Pharn Yarns ، تهیه کننده بسیاری از تولید کنندگان فرش از جمله Looptex ، Dobbs Mills و Berkshire Floor ، الیاف فرش PET حاوی حداقل 25٪ محتوای بازیافت شده پس از مصرف کننده ، یک BCF (رشته فله پیوسته) را تولید می کند.

PET ، مانند بسیاری از پلاستیک ها ، همچنین یک نامزد عالی برای دفع حرارتی است (سوزاندن) ، از آنجایی که از کربن ، هیدروژن و اکسیژن تشکیل شده است ، تنها عناصر کمیاب از عناصر کاتالیزور (اما هیچ گوگرد) دارند. PET دارای انرژی ذغال سنگ نرم است.

هنگام بازیافت پلی اتیلن ترفتالات یا PET یا پلی استر ، به طور کلی باید دو روش تفکیک شود:

  1. بازیافت شیمیایی به مواد اولیه اولیه خالص شده است ترفتالات اسید (PTA) یا دی متیل ترفتالات (DMT) و اتیلن گلیکول (EG) که در آن ساختار پلیمر کاملاً از بین رفته است ، یا واسطه های فرآیند مانند آن هستند ترشفت بیس (2-هیدروکسی اتیل)
  2. بازیافت مکانیکی که در آن خصوصیات پلیمر اصلی در آن نگهداری یا بازسازی می شود.

بازیافت شیمیایی PET تنها با استفاده از خطوط بازیافت ظرفیت بالای بیش از 50,000،2000 تن در سال ، مقرون به صرفه خواهد بود. چنین خطوط تنها در صورت وجود در مکانهای تولیدی تولیدکنندگان بسیار بزرگ پلی استر قابل مشاهده هستند. در گذشته تلاش های زیادی به بزرگی صنعتی برای ایجاد چنین کارخانه های بازیافت مواد شیمیایی صورت گرفته است اما بدون موفقیت چشمگیر. حتی بازیافت مواد شیمیایی امیدوار کننده در ژاپن تاکنون به یک پیشرفت اقتصادی تبدیل نشده است. دو دلیل برای این امر این است که: در ابتدا ، دشواری بطری های زباله پایدار و مداوم که در یک سایت واحد به مقدار بسیار زیادی در یک مکان واحد ، و در ثانی ، افزایش مداوم قیمت و نوسانات قیمت بطری های جمع آوری شده ، مشکل دارند. به طور مثال قیمت بطری های طاس شده بین سال های 2008 و 50 از حدود 500 یورو در هر تن به بیش از 2008 یورو در هر تن در سال XNUMX افزایش یافته است.

بازیافت مکانیکی یا گردش مستقیم PET در حالت پلیمری امروزه در انواع مختلفی انجام می شود. این نوع فرآیندها نمونه ای از صنایع کوچک و متوسط ​​است. راندمان مقرون به صرفه را می توان با ظرفیت های گیاهی در طیف وسیعی از 5000-20,000 تن در سال بدست آورد. در این حالت ، امروزه تقریباً انواع بازخورد مواد بازیافت شده به گردش مواد ممکن است. این فرآیندهای بازیافت متنوع از این پس به تفصیل مورد بحث قرار می گیرد.

علاوه بر آلاینده های شیمیایی و تنزل محصولات حاصل از پردازش و استفاده اول ، ناخالصی های مکانیکی قسمت اصلی کیفیت ناخالصی های کاهش ارزش در جریان بازیافت را نمایندگی می کنند. مواد بازیافتی به طور فزاینده ای وارد فرآیندهای تولید می شوند ، که در ابتدا فقط برای مواد جدید طراحی شده بودند. بنابراین ، فرایندهای مرتب سازی ، جداسازی و تمیز کردن کارآمد برای پلی استر بازیافت شده با کیفیت بسیار مهم هستند.

وقتی در مورد صنعت بازیافت پلی استر صحبت می کنیم ، بیشتر تمرکز می کنیم تا بطری های PET را بازیابی کنیم ، که در ضمن برای انواع بسته بندی مایع مانند آب ، نوشابه های گازدار ، آب میوه ، آبجو ، سس ، مواد شوینده ، مواد شیمیایی خانگی و غیره استفاده می شود. بطری ها به دلیل شکل و قوام آسان است و از جریان های پلاستیکی زباله جدا می شوند یا با روش های اتوماتیک و یا مرتب سازی با دست. صنعت تاسیس بازیافت پلی استر از سه بخش عمده تشکیل شده است:

  • جمع آوری بطری PET و جداسازی زباله: تدارکات زباله
  • تولید لکه های بطری تمیز: تولید پوسته
  • تبدیل پوسته های PET به محصولات نهایی: پردازش پوسته

محصول میانی بخش اول زباله های شیشه دار با محتوای PET بیشتر از 90٪ است. بطری های پیش ساخته متداول در بازار رایج است ، اما بطری های آجری یا حتی گشاد نیز وجود دارد. در بخش دوم ، بطری های جمع آوری شده به تمیز کردن تکه های بطری PET تبدیل می شوند. این مرحله بسته به کیفیت نهایی پوسته مورد نیاز می تواند کم و بیش پیچیده و پیچیده باشد. در مرحله سوم ، پوسته های بطری PET به هر نوع محصول مانند فیلم ، بطری ، فیبر ، رشته ، تسمه یا واسطه مانند گلوله برای پردازش بیشتر و پلاستیک های مهندسی پردازش می شوند.

علاوه بر این بازیافت بطری های پلی استر خارجی (پس از مصرف کننده) ، تعداد فرآیندهای بازیافت داخلی (پیش از مصرف کننده) نیز وجود دارد که مواد پلیمری تلف شده از محل تولید خارج به بازار آزاد نمی شوند و در عوض در همان مدار تولید مجدداً استفاده می شود. در این روش ، ضایعات فیبر به طور مستقیم برای تولید فیبر مورد استفاده مجدد قرار می گیرند ، زباله های پریفرم به طور مستقیم برای تولید پریفرم ها مورد استفاده مجدد قرار می گیرند ، و ضایعات فیلم به طور مستقیم برای تولید فیلم استفاده می شود.

بازیافت بطری PET

تصفیه و آلودگی

موفقیت هر مفهوم بازیافت در کارآیی تصفیه و آلودگی زدایی در مکان مناسب هنگام پردازش و در حد لازم یا دلخواه پنهان است.

به طور کلی ، موارد زیر اعمال می شود: هرچه زودتر در فرآیند مواد خارجی از بین برود و هرچه این کار با دقت بیشتری انجام شود ، فرآیند کارایی بیشتری دارد.

بلندی پلاستیک کننده دمای PET در محدوده 280 درجه سانتیگراد (536 درجه فارنهایت) دلیل این است که تقریباً تمام ناخالصی های آلی رایج مانند PVC, طرح, پلی الیفین، پالپهای شیمیایی و الیاف کاغذی ، پلی وینیل استات، چسب ، مواد رنگ کننده ، شکر و پروتئين باقیمانده ها به محصولات تخریب رنگی تبدیل می شوند که به نوبه خود ، ممکن است علاوه بر این محصولات تخریب واکنش پذیر نیز آزاد کنند. سپس ، تعداد نقص در زنجیره پلیمر به طور قابل توجهی افزایش می یابد. توزیع اندازه ذرات ناخالصی ها بسیار گسترده است ، ذرات بزرگ 60–1000 میکرومتر - که با چشم غیر مسلح قابل مشاهده هستند و به راحتی فیلتر می شوند - نشان دهنده شر evil کمتری است ، زیرا سطح کل آنها نسبتاً کوچک است و بنابراین سرعت تخریب کمتر است. تأثیر ذرات میکروسکوپی ، که - از آنجا که تعداد آنها زیاد است - باعث افزایش دفعات نقص در پلیمر می شوند ، نسبتاً بیشتر است.

شعار "آنچه چشم قلب نمی بیند نمی تواند غمگین شود" در بسیاری از فرآیندهای بازیافت بسیار مهم تلقی می شود. بنابراین ، علاوه بر مرتب سازی کارآمد ، حذف ذرات ناخالصی قابل مشاهده توسط فرآیندهای فیلتراسیون مذاب در این مورد نقش خاصی دارد.

به طور کلی ، می توان گفت که فرایندهای تولید پوسته های بطری PET از بطری های جمع آوری شده به همان اندازه متنوع هستند که جریان های مختلف زباله از نظر ترکیب و کیفیت متفاوت هستند. با توجه به فناوری ، فقط یک راه برای انجام آن وجود ندارد. در همین حال ، شرکت های مهندسی بسیاری وجود دارند که کارخانه ها و اجزای تولید پوسته را ارائه می دهند و تصمیم گیری برای یک یا سایر کارخانه ها دشوار است. با این وجود ، فرایندهایی وجود دارند که اکثر این اصول را به اشتراک می گذارند. بسته به ترکیب و سطح ناخالصی مواد ورودی ، مراحل کلی زیر به کار می رود.

  1. باز کردن بیل ، باز کردن بریکت
  2. مرتب سازی و انتخاب رنگ های مختلف ، پلیمرهای خارجی به ویژه PVC ، مواد خارجی ، حذف فیلم ، کاغذ ، شیشه ، ماسه ، خاک ، سنگ و فلزات
  3. قبل از شستن بدون برش
  4. برش درشت خشک یا ترکیبی از قبل از شستشو
  5. دفع سنگ ، شیشه و فلز
  6. غربالگری هوا برای از بین بردن فیلم ، کاغذ و برچسب ها
  7. آسیاب ، خشک و / یا مرطوب
  8. حذف پلیمرهای کم چگالی (فنجان) با اختلاف تراکم
  9. شستشوی گرم
  10. شستشوی سوزاننده ، و تراش سطح ، باعث حفظ ویسکوزیته ذاتی و ضد آلودگی می شود
  11. شستشو
  12. آب شستشو را تمیز کنید
  13. خشك كردن
  14. ریختن هوا از تکه های هوا
  15. مرتب سازی خودکار پوسته
  16. مدار آب و فناوری تصفیه آب
  17. کنترل کیفیت پوسته

ناخالصی ها و نقص مواد

تعداد ناخالصی ها و نواقص موجود در مواد پلیمری به طور دائم در حال افزایش است - در هنگام پردازش و همچنین در هنگام استفاده از پلیمر - با در نظر گرفتن طول عمر خدمات در حال رشد ، رشد برنامه های کاربردی نهایی و بازیافت مکرر. در مورد بطری های PET بازیافت شده ، نقایص ذکر شده می تواند در گروه های زیر مرتب شود:

  1. گروههای واکنشی پلی استر OH- یا COOH به گروههای انتهایی مرده یا غیر واکنشی تبدیل می شوند ، به عنوان مثال تشکیل گروههای انتهایی وینیل استر از طریق کم آبی یا دکربوکسیلاسیون اسید ترفتالات ، واکنش گروههای انتهایی OH- یا COOH با تخریب تک عملکردی محصولاتی مانند اسیدهای تک کربنیک یا الکل. نتایج کاهش واکنش در طول پلی کندانس مجدد یا مجدد SSP و گسترش توزیع وزن مولکولی است.
  2. نسبت گروه نهایی به سمت گروههای انتهایی COOH که از طریق تخریب حرارتی و اکسیداتیو ساخته شده اند تغییر می کند. نتایج کاهش واکنش پذیری و افزایش در تجزیه اتوکاتالیستی اسید در طول عملیات حرارتی با حضور رطوبت است.
  3. تعداد ماکرومولکول های چند منظوره افزایش می یابد. تجمع ژل ها و نقص شاخه های زنجیره بلند.
  4. تعداد ، غلظت و انواع مواد آلی غیر معدنی غیرپلیمرهای یکسان در حال افزایش است. با وجود هر تنش حرارتی جدید ، مواد خارجی ارگانیک با تجزیه واکنش نشان می دهند. این باعث آزادسازی مواد پشتیبان تخریب کننده و رنگ آمیزی بیشتر می شود.
  5. گروه های هیدروکسید و پراکسید در سطح محصولاتی که از پلی استر ساخته می شوند با حضور هوا (اکسیژن) و رطوبت تشکیل می شوند. این فرایند توسط نور ماوراء بنفش تسریع می شود. در طی فرایند درمان تحتانی ، هیدرو پراکسیدها منبع رادیکالهای اکسیژن هستند که منبع تخریب اکسیداتیو هستند. از بین رفتن هیدرو پراکسیدها قبل از اولین عملیات حرارتی یا در حین پلاستیک سازی اتفاق می افتد و توسط مواد افزودنی مناسب مانند آنتی اکسیدان ها پشتیبانی می شود.

با توجه به نقص ها و ناخالصی های شیمیایی فوق الذکر ، اصلاح ویژگی های پلیمر زیر در طی هر چرخه بازیافت وجود دارد که با تجزیه و تحلیل آزمایشگاهی شیمیایی و فیزیکی قابل ردیابی هستند.

به خصوص:

  • افزایش گروه های نهایی COOH
  • افزایش شماره رنگ b
  • افزایش مه (محصولات شفاف)
  • افزایش محتوای الیگومر
  • کاهش قابلیت تصفیه
  • افزایش محتوای جانبی محصولات مانند استالدهید ، فرمالدئید
  • افزایش آلاینده های قابل استخراج خارجی
  • کاهش رنگ L
  • کاهش ویسکوزیته ذاتی ویسکوزیته پویا
  • کاهش دمای تبلور و افزایش سرعت تبلور
  • کاهش خواص مکانیکی مانند استحکام کششی ، کشیدگی در هنگام شکست یا مدول الاستیک
  • گسترش توزیع وزن مولکولی

بازیافت بطری های PET در عین حال یک فرایند استاندارد صنعتی است که توسط طیف گسترده ای از شرکت های مهندسی ارائه می شود.

پردازش نمونه برای پلی استر بازیافت شده

فرآیندهای بازیافت با پلی استر تقریباً به اندازه فرایندهای تولید بر اساس گلوله های اولیه یا مذاب متنوع است. بسته به خلوص مواد بازیافتی ، امروزه می توان از پلی استر در بیشتر مراحل تولید پلی استر به صورت مخلوط با پلیمر بکر یا به طور فزاینده به عنوان 100٪ پلیمر بازیافتی استفاده کرد. برخی موارد استثنا مانند فیلم BOPET با ضخامت کم ، کاربردهای خاص مانند فیلم نوری یا نخ از طریق چرخش FDY با سرعت> 6000 متر در دقیقه ، رشته های ریز و الیاف میکرو فقط از پلی استر بکر تولید می شوند.

دوباره گلوله کردن پوسته های بطری

این فرایند شامل تبدیل زباله های بطری به تکه های پوستی ، خشک کردن و تبلور نطفه ها ، پلاستیک سازی و فیلتر کردن و همچنین گلوله کردن است. محصول یک دانه مجدد آمورف از ویسکوزیته ذاتی در محدوده 0.55-0.7 دسی گرم بر گرم است ، بسته به اینکه چطور کامل قبل از خشک کردن پوسته های PET انجام شده است.

ویژگی های ویژه عبارتند از: استالدهید و الیگومرها در گلوله ها در سطح پایین تر قرار دارند. ویسکوزیته به نوعی کاهش می یابد ، گلوله ها بی شکل هستند و باید قبل از پردازش بیشتر متبلور و خشک شوند.

پردازش به:

انتخاب روش گلوله سازی مجدد به معنای انجام یک فرآیند تبدیل اضافی است که از یک طرف دارای انرژی و پرهزینه است و باعث تخریب حرارتی می شود. در طرف دیگر ، مرحله گلوله سازی مزایای زیر را ارائه می دهد:

  • تصفیه ذوب شدید
  • کنترل کیفیت متوسط
  • اصلاح شده توسط مواد افزودنی
  • انتخاب محصول و جداسازی با کیفیت
  • انعطاف پذیری پردازش افزایش یافته است
  • یکنواختی کیفیت.

ساخت گلوله های PET یا تکه های بطری (بطری به بطری) و A-PET

این فرایند ، در اصل ، همان فرایند توصیف شده در بالا است. با این حال ، گلوله های تولید شده به طور مستقیم (به طور مداوم یا ناپیوسته) متبلور می شوند و سپس در یک خشک کن افتاده یا یک راکتور لوله عمودی به یک پلی کندسانساناسیون حالت جامد (SSP) تبدیل می شوند. در طی این مرحله پردازش ، گرانروی ذاتی مربوطه 0.80-0.085 dℓ / g دوباره بازسازی می شود و در همان زمان ، محتوای استالدئید به <1 ppm کاهش می یابد.

این واقعیت که برخی از سازندگان ماشین آلات و سازندگان خط در اروپا و ایالات متحده تلاش می کنند فرآیندهای مستقل بازیافت ، مانند فرآیند به اصطلاح بطری به بطری (B-2-B) ، مانند BePET, استارلینگر، URRC یا BÜHLER ، به طور کلی اثبات "وجود" باقی مانده استخراج مورد نیاز و حذف آلاینده های مدل با توجه به FDA با استفاده از آزمون به اصطلاح چالش ، که برای استفاده از پلی استر درمان شده در بخش غذا علاوه بر این تصویب فرآیند ، لازم است که هر کاربر از چنین فرآیندهایی مجبور باشد دائماً محدودیت FDA را برای مواد اولیه تولید شده توسط خودش برای فرآیند خود بررسی کند.

تبدیل مستقیم تکه های بطری

به منظور صرفه جویی در هزینه ها ، تعداد فزاینده ای از تولید کنندگان واسطه ای پلی استر مانند کارخانجات نخ ریسی ، تسمه های تسمه ای و یا کارخانجات فیلمبرداری در حال کار بر روی استفاده مستقیم از تکه های PET ، از درمان بطری های استفاده شده ، با هدف تولید بیشتر می شوند. تعداد واسطه های پلی استر. برای تنظیم ویسکوزیته لازم ، علاوه بر خشک کردن کارآمد پوسته ها ، احتمالاً لازم است که ویسکوزیته را نیز از طریق تکثیر در مرحله ذوب یا چند مرحله به حالت جامد پوسته ها. آخرین فرایندهای تبدیل پوسته PET با استفاده از اکسترودرهای دوقلو ، اکسترودرهای چند پیچ ​​یا سیستم های چند چرخشی و جوشکاری همزمان خلاء برای از بین بردن رطوبت و جلوگیری از خشک شدن قبل از پوسته پوسته شدن. این فرایندها امکان تبدیل به تکه های PET بدون نیاز به کاهش ویسکوزیته قابل توجه در اثر هیدرولیز را فراهم می آورد.

با توجه به مصرف تکه های بطری PET ، قسمت اصلی حدود 70٪ به الیاف و رشته ها تبدیل می شود. هنگام استفاده از مواد ثانویه مستقیم مانند تکه های بطری در فرآیندهای چرخش ، چند اصل پردازش وجود دارد.

فرآیندهای ریسندگی با سرعت بالا برای تولید POY به طور معمول نیاز به ویسکوزیته 0.62-0.64 دسی گرم بر گرم دارند. با شروع از تکه های بطری ، ویسکوزیته را می توان از طریق درجه خشک شدن تنظیم کرد. استفاده اضافی از TiO2 برای نخ کاملاً کسل کننده یا نیمه کسل کننده لازم است. به منظور محافظت از اسپینرها ، در هر صورت فیلتراسیون کارآمد ذوب ضروری است. در حال حاضر ، مقدار POY ساخته شده از پلی استر بازیافت 100٪ بسیار کم است زیرا این فرایند به خلوص بالای ذوب ریسندگی نیاز دارد. بیشتر اوقات از ترکیبی از گلوله های باکره و بازیافت شده استفاده می شود.

الیاف اصلی در محدوده ویسکوزیته ذاتی قرار گرفته اند که تقریباً پایین تر است و باید بین 0.58 و 0.62 دسی گرم بر گرم باشد. در این حالت نیز می توان ویسکوزیته مورد نیاز را از طریق خشک کردن یا تنظیم خلاء در صورت اکستروژن خلاء تنظیم کرد. برای تنظیم ویسکوزیته ، علاوه بر این از اصلاح کننده طول زنجیره مانند اتیلن گلیکول or دی اتیلن گلیکول همچنین می تواند استفاده شود.

نخهای نخی بافته شده در قسمت مناسب برای استفاده از منسوجات و همچنین ریسندگی سنگین و غیر بافته شده به عنوان مواد اولیه ، به عنوان مثال برای روکش سقف و یا در جاده سازی - می توان با استفاده از نخهای بطری تولید کرد. ویسکوزیته چرخش دوباره در محدوده 0.58-0.65 دسی گرم بر گرم است.

یکی از زمینه های مورد علاقه که در آن از مواد بازیافت شده استفاده می شود ، تولید نوارهای بسته بندی با مقاومت بالا و مونوفیلم ها است. در هر دو مورد ، ماده اولیه اولیه یک ماده عمدتا بازیافت شده با ویسکوزیته ذاتی بالاتر است. نوارهای بسته بندی با مقاومت بالا و همچنین یکپارچه در مرحله چرخش مذاب تولید می شوند.

بازیافت به مونومرها

پلی اتیلن ترفتالات را می توان دپلیمر زدایی کرد تا مونومرهای سازنده را تولید کنند. پس از تصفیه ، می توان از مونومرها برای تهیه پلی اتیلن ترفتالات جدید استفاده کرد. پیوندهای استر موجود در پلی اتیلن ترفتالات ممکن است با هیدرولیز یا با ترانزیستاسیون بریده شود. واكنشها صرفاً برعكس موارد استفاده شده است در تولید.

گلیکولیز جزئی

گلیکولیز جزئی (انتقال مجدد با اتیلن گلیکول) پلیمر سفت و سخت را به الیگومرهای کوتاه زنجیر تبدیل می کند که در دمای پایین قابل ذوب شدن هستند. پس از آزاد شدن ناخالصی ها ، الیگومرها را می توان دوباره در فرآیند تولید برای پلیمریزاسیون قرار داد.

این کار شامل تغذیه 10 تا 25٪ پوسته های بطری و در عین حال حفظ کیفیت گلوله های بطری است که در خط تولید می شوند. این هدف با تخریب پوسته های بطری PET (در حال حاضر در اولین پلاستیک سازی آنها ، که می تواند در یک اکسترودر تک یا چند پیچ ​​انجام شود) بر روی ویسکوزیته ذاتی در حدود 0.30 dℓ / g با افزودن مقادیر کمی اتیلن گلیکول و با قرار دادن جریان ذوب کم ویسکوزیته به یک فیلتر موثر به طور مستقیم پس از پلاستیک سازی. علاوه بر این ، دما به کمترین حد ممکن رسیده است. علاوه بر این ، با این روش پردازش ، امکان تجزیه شیمیایی هیدرو پراکسیدها با اضافه کردن یک تثبیت کننده P مربوط به طور مستقیم هنگام پلاستیک سازی امکان پذیر است. از بین رفتن گروه های هیدروپراکسید با سایر فرایندها ، در مرحله آخر عملیات پوسته پوسته شدن به عنوان مثال با افزودن H انجام می شود3PO3. مواد بازیافتی نیمه گلیکولیزه و ریز فیلتر شده به طور مداوم به راکتور استریفیکاسیون یا پیش پلی کندسانسیون تغذیه می شود ، مقادیر دوز مواد اولیه نیز بر این اساس تنظیم می شود.

گلیکولیز کل ، متانولیز و هیدرولیز

تصفیه ضایعات پلی استر از طریق گلیکولیز کل برای تبدیل کامل پلی استر به ترشفت بیس (2-هیدروکسی اتیل) (C6H4(CO2CH2CH2اوه)2) این ترکیب با تقطیر خلاء تصفیه می شود و یکی از واسطه های مورد استفاده در ساخت پلی استر است. واکنش درگیر به شرح زیر است:

[(CO) C6H4(CO2CH2CH2ا)]n + n هاچ2CH2OH n C6H4(CO2CH2CH2اوه)2

این مسیر بازیافت به عنوان یک محصول آزمایشی در مقیاس صنعتی در ژاپن اجرا شده است.

همانند گلیکولیز کل ، متانولیز پلی استر را به آن تبدیل می کند دی متیل ترفتالات، که می تواند فیلتر و تقطیر خلاء باشد:

[(CO) C6H4(CO2CH2CH2ا)]n + 2n CH3OH n C6H4(CO2CH3)2

امروزه متانولیز فقط به ندرت در صنعت انجام می شود زیرا تولید پلی استر بر اساس دی متیل ترفتالات به طرز چشمگیری کاهش یافته است ، و بسیاری از تولید کنندگان دی متیل ترفتالات ناپدید شده اند.

همچنین مانند بالا ، پلی اتیلن ترفتالات را می توان به اسید ترفتالات و هیدرولیز کرد اتیلن گلیکول تحت فشار و درجه حرارت بالا ترفتالات اسید خام حاصل می تواند توسط آن خالص شود تبلور مجدد برای به دست آوردن مواد مناسب برای پلیمریزاسیون مجدد:

[(CO) C6H4(CO2CH2CH2ا)]n + 2n H2ای → n C6H4(CO2H)2 + n هاچ2CH2OH

به نظر می رسد این روش هنوز تجاری نشده است.

TOP

جزئیات خود را فراموش کرده اید؟