Polyäthylen terephthalate (manchmal schriftlicher poly (Äthylen terephthalate)), allgemein abgekürztes HAUSTIER, PETE, oder der veraltete PETP oder LIEBLINGS-P, ist ein thermoplastisches Polymer-Harz der Polyester-Familie und wird in synthetischen Fasern verwendet; Getränk, Essen und andere flüssige Behälter; Thermoforming-Anwendungen; und Technikharze häufig in der Kombination mit der Glasfaser. Der Begriff Polyäthylen terephthalate ist eine Quelle der Verwirrung, weil diese Substanz, HAUSTIER, Polyäthylen nicht enthält. So wird die abwechselnde Form, poly (Äthylen terephthalate), häufig in wissenschaftlichen Zeitschriften wegen der Genauigkeit und Klarheit verwendet.

Abhängig von seiner Verarbeitung und Thermalgeschichte kann Polyäthylen terephthalate sowohl als ein amorpher (durchsichtig) als auch als ein halbkristallenes Polymer bestehen. Das halbkristallene Material könnte durchsichtig scheinen (Partikel-Größe HO Einheiten. HAUSTIER wird allgemein wiederverwandt, und hat die Nummer "1" als sein Wiederverwertungssymbol.

Gebrauch

Weil HAUSTIER ein ausgezeichnetes Barriere-Material ist, werden vom HAUSTIER gemachte Plastikflaschen für alkoholfreie Getränke weit verwendet (sieh carbonation). Für bestimmte Spezialisierungsflaschen, LIEBLINGS-belegte Bröte ein zusätzlicher Polyvinylalkohol, um weiter seine Sauerstoff-Durchdringbarkeit zu reduzieren.

Zweiachsig orientierter LIEBLINGS-Film (häufig bekannt durch einen seiner Handelsnamen, "Mylar") kann aluminized durch das Abdampfen eines dünnen Films von Metall darauf sein, um seine Durchdringbarkeit zu reduzieren, und es reflektierend und undurchsichtig (MPET) zu machen. Diese Eigenschaften sind in vielen Anwendungen, einschließlich des flexiblen Nahrungsmittelverpackens und der Thermalisolierung wie "Raumdecken" nützlich. Wegen seiner hohen mechanischen Kraft wird LIEBLINGS-Film häufig in Band-Anwendungen wie das Transportunternehmen für das magnetische Band verwendet oder sich für den Druck empfindliche klebende Bänder rückwärts bewegend.

Nichtorientierte LIEBLINGS-Platte kann thermoformed sein, um Verpackungstablette und Blasen zu machen. Wenn crystallizable HAUSTIER verwendet wird, können die Tablette für eingefrorene Mittagessen verwendet werden, da sie sowohl dem Einfrieren als auch den Ofen-Backen-Temperaturen widerstehen.

Wenn gefüllt, mit Glaspartikeln oder Fasern wird es bedeutsam steifer und haltbarer.

HAUSTIER wird auch als Substrat im dünnen Film und der Sonnenzelle verwendet.

Geschichte

HAUSTIER wurde 1941 von John Rex Whinfield, James Tennant Dickson und ihrem Arbeitgeber die Kattundrucker-Vereinigung Manchesters patentiert. Die LIEBLINGS-Flasche wurde 1973 von Nathaniel Wyeth patentiert.

Physikalische Eigenschaften

DAS HAUSTIER in seinem natürlichen Staat ist ein farbloses, halbkristallenes Harz. Gestützt darauf, wie es bearbeitet wird, kann HAUSTIER zum starren halbstarr sein, und es ist sehr leicht. Es macht eine gute schöne und Gasfeuchtigkeitsbarriere, sowie eine gute Barriere für Alkohol (verlangt zusätzliche "Barriere"-Behandlung), und Lösungsmittel. Es ist stark und schlagfest.

Ungefähr 60 % Kristallisierung ist die obere Grenze für kommerzielle Produkte mit Ausnahme von Polyester-Fasern. Außerdem ungefähr 60 % kristallenes Polymer ungefähr 40 % der Polymer-Ketten, die amorph bleiben. Klare Produkte können durch das schnelle Abkühlen geschmolzenen Polymers unter der T Glasübergangstemperatur erzeugt werden, um einen amorphen Festkörper zu bilden. Wie amorphe Glas-LIEBLINGS-Formen, wenn seine Moleküle genug Zeit nicht gegeben werden, um sich auf eine regelmäßige, kristallene Mode einzuordnen, weil das Schmelzen abgekühlt wird. Bei der Raumtemperatur werden die Moleküle im Platz eingefroren, aber, wenn genug Hitzeenergie in sie durch die Heizung über T zurückgestellt wird, beginnen sie, sich wieder zu bewegen, Kristalle nucleate erlaubend und zu wachsen. Dieses Verfahren ist als Halbleiterkristallisierung bekannt.

Wenn erlaubt, langsam kühl zu werden, bildet das geschmolzene Polymer ein mehr kristallenes Material. Dieses Material hat spherulites, der viele kleine crystallites, wenn kristallisiert, von einem amorphen Festkörper enthält, anstatt einen großen Monokristall zu bilden. Licht neigt dazu sich zu zerstreuen, weil es die Grenzen zwischen crystallites und den amorphen Gebieten zwischen ihnen durchquert. Dieser sich zerstreuende bedeutet, dass kristallenes HAUSTIER undurchsichtig und in den meisten Fällen weiß ist. Faser-Zeichnung ist unter den wenigen Industrieprozessen, die ein fast Einkristallprodukt erzeugen.

Innere Viskosität

Eine der wichtigsten Eigenschaften des HAUSTIERES wird innere Viskosität (IV) genannt

Die innere Viskosität des Materials, das in Dezilitern pro Gramm (d /g) gemessen ist, ist auf die Länge seiner Polymer-Ketten abhängig. Das längere das Polymer kettet mehr Verwicklungen zwischen Ketten und deshalb höher die Viskosität. Die durchschnittliche Kettenlänge einer besonderen Gruppe von Harz kann während der Polykondensation kontrolliert werden.

Die innere Viskositätsreihe des HAUSTIERES

Faser-Rang

:0.40 - 0.70 d /g Gewebe

:0.72 - 0.98 d /g Technisch, ermüden Sie Schnur

Filmrang

:0.60 - 0.70 d /g BoPET (zweiachsig orientierter LIEBLINGS-Film)

:0.70 - 1.00 d /g Platte-Rang für thermoforming

Flasche-Rang

:0.70 - 0.78 d /g Wasserflaschen (Wohnung)

:0.78 - 0.85 d /g Kohlensäurehaltiger Rang des alkoholfreien Getränkes

Monoglühfaden, Technikplastik

:1.00 - 2.00 d /g

Trockner

HAUSTIER ist hygroskopisch, meinend, dass es Wasser von seinen Umgebungen absorbiert. Jedoch, wenn dieses 'feuchte' HAUSTIER dann, das Wasser hydrolyzes das HAUSTIER geheizt wird, seine Elastizität vermindernd. So, bevor das Harz in einer Zierleiste-Maschine bearbeitet werden kann, muss es ausgetrocknet werden. Trockner wird durch den Gebrauch eines Sikkativs oder Trockner erreicht, bevor das HAUSTIER in die Verarbeitungsanlage gefüttert wird.

Innerhalb des Trockners wird heiße trockene Luft in den Boden des Fülltrichters gepumpt, der das Harz enthält, so dass es durch die Kügelchen fließt, Feuchtigkeit auf seinem Weg entfernend. Die heiße nasse Luft verlässt die Spitze des Fülltrichters und wird zuerst ein nach dem Kühler durchbohrt, weil es leichter ist, Feuchtigkeit von kalter Luft zu entfernen, als heiße Luft. Die resultierende kühle nasse Luft wird dann durch ein Sikkativ-Bett passiert. Schließlich wird die kühle trockene Luft, das Sikkativ-Bett verlassend, in einer Prozess-Heizung wiedergeheizt und durch dieselben Prozesse in einem geschlossenen Regelkreis zurückgesendet. Gewöhnlich müssen restliche Feuchtigkeitsniveaus im Harz weniger als 50 Teile pro Million (Teile von Wasser pro Million Teile von Harz, durch das Gewicht) vor der Verarbeitung sein. Trockner-Verweilzeit sollte nicht kürzer sein als ungefähr vier Stunden. Das ist, weil der Trockner des Materials in weniger als 4 Stunden eine Temperatur über 160 °C verlangen würde, an denen Niveau-Hydrolyse innerhalb der Kügelchen beginnen würde, bevor sie ausgetrocknet werden konnten.

HAUSTIER kann auch in Druckluft-Harz-Trocknern ausgetrocknet werden. Druckluft-Trockner verwenden trocknende Luft nicht wieder. Trockene, erhitzte Druckluft wird durch die LIEBLINGS-Kügelchen als im Sikkativ-Trockner in Umlauf gesetzt, hat dann zur Atmosphäre veröffentlicht.

Copolymerisate

Zusätzlich zum reinen (homopolymer) HAUSTIER ist durch copolymerization modifiziertes HAUSTIER auch verfügbar.

In einigen Fällen sind die modifizierten Eigenschaften des Copolymerisats für eine besondere Anwendung wünschenswerter. Zum Beispiel cyclohexane dimethanol kann (CHDM) zum Polymer-Rückgrat im Platz des Äthylen-Glykols hinzugefügt werden. Da dieser Baustein (6 zusätzliche Kohlenstoff-Atome) viel größer ist als die Äthylen-Glykol-Einheit, die er ersetzt, fügt er mit den benachbarten Ketten auf die Weise nicht ein eine Äthylen-Glykol-Einheit würde. Das stört Kristallisierung und senkt die schmelzende Temperatur des Polymers. Im Allgemeinen ist solches HAUSTIER als PETG oder LIEBLINGS-G bekannt (Polyäthylen Glykol-modifizierter Terephtalate; Eastman Chemisch, SK Chemikalien und Artenius Italia ist einige PETG Hersteller). PETG ist ein klarer amorpher Thermoplast, der Einspritzung geformt oder ausgestoßene Platte sein kann. Es kann während der Verarbeitung gefärbt werden.

Ein anderer allgemeiner Modifikator ist isophthalic Säure, das Ersetzen von einigen der (Para-) 1,4-hat terephthalate Einheiten verbunden. Die 1,2-(ortho-) oder 1,3-(meta-) Verbindung erzeugt einen Winkel in der Kette, die auch crystallinity stört.

Solche Copolymerisate sind für bestimmte Zierleiste-Anwendungen wie thermoforming vorteilhaft, der zum Beispiel verwendet wird, um Tablett oder das Blase-Verpacken aus dem CO-LIEBLINGS-Film oder die amorphe LIEBLINGS-Platte (A-Haustier) oder PETG Platte zu machen. Andererseits ist Kristallisierung in anderen Anwendungen wichtig, wo mechanische und dimensionale Stabilität wie Sicherheitsgurte wichtig ist. Für LIEBLINGS-Flaschen kann der Gebrauch von kleinen Beträgen von isophthalic Säure, CHDM, DEG oder anderem comonomers nützlich sein: Wenn nur kleine Beträge von comonomers verwendet werden, wird Kristallisierung verlangsamt, aber völlig nicht verhindert. Infolgedessen sind Flaschen über den Strecken-Schlag erreichbar, der ("SBM") formt, die sowohl klar als auch kristallen genug sind, um eine entsprechende Barriere für Aromen und sogar Benzin wie Kohlendioxyd in kohlensäurehaltigen Getränken zu sein.

Produktion

Polyäthylen terephthalate wird vom Äthylen-Glykol und dimethyl terephthalate (CH (COCH)) oder terephthalic Säure erzeugt.

Der erstere ist eine Umesterungsreaktion, wohingegen der Letztere eine Esterifizierungsreaktion ist.

Prozess von Dimethyl terephthalate

In dimethyl terephthalate Prozess wird dieses zusammengesetzte und überschüssige Äthylen-Glykol im Schmelzen an 150-200 °C mit einem grundlegenden Katalysator reagiert. Methanol (CHOH) wird durch die Destillation entfernt, um die Reaktion vorwärts zu steuern. Überäthylen-Glykol ist von bei der höheren Temperatur mithilfe vom Vakuum destilliert. Die zweite Umesterung geht Erlös an 270-280 °C mit der dauernden Destillation des Äthylen-Glykols ebenso.

Die Reaktionen werden wie folgt idealisiert:

Der erste Schritt

: CH (COCH) + 2 HOCHCHOH  CH (COCHCHOH) + 2 CHOH

Der zweite Schritt

: n CH (COCHCHOH)  [(CO) CH (COCHCHO)] + n HOCHCHOH

Säure-Prozess von Terephthalic

Im terephthalic sauren Prozess wird die Esterifizierung des Äthylen-Glykols und der terephthalic Säure direkt am gemäßigten Druck (2.7-5.5 Bar) und hohe Temperatur (220-260 °C) geführt. Wasser wird in der Reaktion beseitigt, und es wird auch unaufhörlich durch die Destillation entfernt:

: n CH (COH) + n HOCHCHOH  [(CO) CH (COCHCHO)] + 2n HO

Degradierung

HAUSTIER ist verschiedenen Typen von Degradierungen während der Verarbeitung unterworfen. Die Hauptdegradierungen, die vorkommen können, sind hydrolytic, thermisch und, wahrscheinlich wichtigste, thermische Oxydation. Wenn sich HAUSTIER abbaut, geschehen mehrere Dinge: Verfärbung, Kettenspaltungen, die auf reduziertes Molekulargewicht, Bildung des Acetaldehyd und Quer-Verbindungen ("Gel" oder "Fischauge"-Bildung) hinauslaufen. Verfärbung ist wegen der Bildung von verschiedenen chromophoric Systemen im Anschluss an die anhaltende Thermalbehandlung bei Hochtemperaturen. Das wird ein Problem, wenn die optischen Voraussetzungen des Polymers, solcher als in Verpackungsanwendungen sehr hoch sind. Die thermische und thermooxidative Degradierung läuft auf schlechte processibility Eigenschaften und Leistung des Materials hinaus.

Eine Weise, das zu erleichtern, ist, einen Copolymerisat zu verwenden. Comonomers wie CHDM oder isophthalic Säure senken die schmelzende Temperatur und reduzieren den Grad von crystallinity des HAUSTIERES (besonders wichtig, wenn das Material für die Flasche-Herstellung verwendet wird). So kann das Harz bei niedrigeren Temperaturen und/oder mit der niedrigeren Kraft plastisch gebildet werden. Das hilft, Degradierung zu verhindern, den Acetaldehyd-Inhalt des Endproduktes zu einem annehmbaren (d. h. unbemerkenswert) Niveau reduzierend. Sieh Copolymerisate oben. Eine andere Weise, die Stabilität des Polymers zu verbessern, soll Ausgleicher, hauptsächlich Antioxidationsmittel wie phosphites verwenden. Kürzlich ist die molekulare Niveau-Stabilisierung des Materials mit nanostructured Chemikalien auch betrachtet worden.

Acetaldehyd

Acetaldehyd ist eine farblose, flüchtige Substanz mit einem fruchtigen Geruch. Obwohl es sich natürlich in einer Frucht formt, kann es einen außer Geschmack in in Flaschen abgefülltem Wasser verursachen. Acetaldehyd formt sich durch die Degradierung des HAUSTIERES durch das Misshandeln des Materials. Hohe Temperaturen, (zersetzt sich HAUSTIER über 300 °C oder 570 °F), Hochdruck, extruder Geschwindigkeiten (übermäßig scheren Fluss, erheben Temperatur), und lange Barrelverweilzeiten alle tragen zur Produktion des Acetaldehyd bei. Wenn Acetaldehyd erzeugt wird, bleibt etwas davon aufgelöst in den Wänden eines Behälters und verbreitet sich dann ins Produkt versorgt innen, den Geschmack und das Aroma verändernd. Das ist nicht solch ein Problem für das Nichtverbrauchsmaterial (wie Shampoo), für Fruchtsäfte (die bereits Acetaldehyd enthalten), oder für Getränke des starken Kostens wie alkoholfreie Getränke. Für in Flaschen abgefülltes Wasser, jedoch, ist niedriger Acetaldehyd-Inhalt ziemlich wichtig, weil, wenn nichts das Aroma maskiert, sogar äußerst niedrige Konzentrationen (10-20 Teile pro Milliarde im Wasser) des Acetaldehyd einen außer Geschmack erzeugen können.

Antimon

Antimon (Sb) ist ein Katalysator, der häufig als Antimon-Trioxid (SbO) oder Antimon triacetate in der Produktion des HAUSTIERES verwendet wird. Nach der Herstellung kann ein feststellbarer Betrag des Antimons auf der Oberfläche des Produktes gefunden werden. Dieser Rückstand kann mit der Wäsche entfernt werden. Antimon bleibt auch im Material selbst und kann so ins Essen und die Getränke abwandern. Das Herausstellen des HAUSTIERES zum Kochen oder Mikrowinken kann die Niveaus des Antimons bedeutsam vielleicht über USEPA maximalen Verunreinigungsniveaus vergrößern.

Die Trinkwasser-Grenze in den USA für das Antimon ist 6 Teile pro Milliarde. Obwohl Antimon-Trioxid der niedrigen Giftigkeit, wenn genommen, mündlich ist, ist seine Anwesenheit noch der Sorge. Das schweizerische Bundesamt des Gesundheitswesens hat den Betrag der Antimon-Wanderung untersucht, Wasser vergleichend, das im HAUSTIER und Glas in Flaschen abgefüllt ist: Die Antimon-Konzentrationen des Wassers in LIEBLINGS-Flaschen, waren aber noch ganz unter der erlaubten maximalen Konzentration höher. Das schweizerische Bundesamt des Gesundheitswesens hat beschlossen, dass kleine Beträge des Antimons vom HAUSTIER in in Flaschen abgefülltes Wasser abwandern, aber dass die Gesundheitsgefahr der resultierenden niedrigen Konzentrationen (1 % der "erträglichen täglichen Aufnahme unwesentlich ist, die" durch WER bestimmt ist). Ein späterer (2006), aber weiter veröffentlichte Studie hat ähnliche Beträge des Antimons in Wasser in LIEBLINGS-Flaschen gefunden.

WER eine Risikobewertung für das Antimon in Trinkwasser veröffentlicht hat.

Fruchtsaft konzentriert sich (für den keine Richtlinien gegründet werden), jedoch, die erzeugt und im HAUSTIER im Vereinigten Königreich in Flaschen abgefüllt wurden, wurden gefunden, bis zu 44.7 µg/L des Antimons ganz über den EU-Grenzen für Klaps-Wasser von 5 µg/L zu enthalten.

Sicherheit

Kommentar, der in Umweltgesundheitsperspektiven im April 2010 veröffentlicht ist, hat darauf hingewiesen, dass HAUSTIER endokrinen disruptors unter Bedingungen der üblichen Anwendung nachgeben könnte und Forschung über dieses Thema empfohlen hat. Vorgeschlagene Mechanismen schließen das Durchfiltern von phthalates sowie Durchfiltern des Antimons ein.

Flasche-Verarbeitungsanlage

Es gibt zwei grundlegende Zierleiste-Methoden für LIEBLINGS-Flaschen, schrittweise und Zweipunkt-. In der Zweipunktzierleiste werden zwei getrennte Maschinen verwendet. Die erste Maschineneinspritzung formt die Vorform, die einem Reagenzglas mit den in den Platz bereits geformten Flaschenkapsel-Fäden ähnelt. Der Körper der Tube ist bedeutsam dicker, weil es in seine Endgestalt im zweiten Schritt mit der Strecken-Schlag-Zierleiste aufgeblasen wird.

Im zweiten Schritt werden die Vorformen schnell geheizt und dann gegen eine zweiteilige Form aufgeblasen, um sie in die Endgestalt der Flasche zu bilden. Vorformen (unaufgeblähte Flaschen) werden jetzt auch als Behälter für Süßigkeiten, und durch einige Kapitel von Rotem Kreuz verwendet, um Hausbesitzern zu verteilen, um medizinische Geschichte für Notantwortsender zu versorgen.

In schrittweisen Maschinen wird der komplette Prozess vom Rohstoff bis beendeten Behälter innerhalb einer Maschine geführt, es besonders passend machend, um Sondergestalten (Gewohnheitszierleiste), einschließlich Gläser, flachen Ovals, Taschenflasche-Gestalten usw. zu formen. Sein größtes Verdienst ist die Verminderung von Raum, Produktberühren und Energie und viel höherer Sehqualität, als es durch das Zweipunktsystem erreicht werden kann.

Polyester-Wiederverwertungsindustrie

Während die meisten Thermoplaste im Prinzip wiederverwandt werden können, ist LIEBLINGS-Flasche-Wiederverwertung praktischer als viele andere Plastikanwendungen. Der primäre Grund besteht darin, dass Plastik Flaschen des alkoholfreien Getränkes mit Kohlensäure behandelt hat und Wasserflaschen fast exklusiv LIEBLINGS-sind. HAUSTIER hat einen Harz-Identifizierungscode 1. Einer des Gebrauches für eine wiederverwandte LIEBLINGS-Flasche ist für die Fertigung des polaren Vlies-Materials. Unter seinem vielem Gebrauch verwenden Gesellschaften wie englische Runderneuerte Reifen das LIEBLINGS-Material, um ihre Produkte zu linieren. Es kann auch Faser für Polyester-Produkte machen.

Wegen der Rezyklierbarkeit des HAUSTIERES und des Verhältnisüberflusses an der Postverbraucherverschwendung in der Form von Flaschen gewinnt HAUSTIER Marktanteil als eine Teppich-Faser schnell. Mohawk Industrien haben everSTRAND 1999 veröffentlicht, ein 100-%-Postverbraucher hat zufriedene LIEBLINGS-Faser wiederverwandt. Seit dieser Zeit sind mehr als 17 Milliarden Flaschen in die Teppich-Faser wiederverwandt worden. Pharr Yarns, ein Lieferant zahlreichen Teppich-Herstellern einschließlich Looptex, Dobbs Mills, und Berkshire Flooring, erzeugt einen BCF (stapeln Sie dauernden Glühfaden auf) LIEBLINGS-Teppich-Faser, die ein Minimum des 25-%-Postverbrauchers wiederverwandter Inhalt enthält.

HAUSTIER, als mit vielem Plastik, ist auch ein ausgezeichneter Kandidat für die Thermalverfügung (Einäscherung), weil es aus Kohlenstoff, Wasserstoff und Sauerstoff, mit nur Spur-Beträgen von Katalysator-Elementen (aber kein Schwefel) zusammengesetzt wird. HAUSTIER hat den Energieinhalt von weicher Kohle.

man Polyäthylen wiederverwendet, müssen terephthalate oder HAUSTIER oder Polyester, auf allgemeine zwei Weisen unterschieden werden:

1. Die chemische Wiederverwertung zurück zur anfänglichen gereinigten terephthalic Rohstoffsäure (PTA) oder dimethyl terephthalate (DMT) und dem Äthylen-Glykol (EG), wo die Polymer-Struktur völlig, oder in Prozess-Zwischengliedern wie bis-ß-hydroxyterephthalate zerstört wird
2. Die mechanische Wiederverwertung, wo die ursprünglichen Polymer-Eigenschaften aufrechterhalten oder wieder eingesetzt werden.

Die chemische Wiederverwertung des HAUSTIERES wird kostengünstig nur Verwendung hohe Höchstwiederverwertungslinien von mehr als 50,000 Tonnen/Jahr werden. Solche Linien konnten nur, wenn überhaupt innerhalb der Produktionsseiten von sehr großen Polyester-Erzeugern gesehen werden. Mehrere Versuche des Industrieumfangs, solche chemischen Wiederverwertungswerke zu gründen, sind in der Vergangenheit, aber ohne überwältigenden Erfolg gemacht worden. Sogar die viel versprechende chemische Wiederverwertung in Japan ist keine Industriebrechung durch bis jetzt geworden. Die zwei Gründe dafür sind: zuerst, die Schwierigkeit von konsequenten und dauernden überflüssigen Flaschen sourcing in solch einem riesigen Betrag an einer einzelner Seite, und, am zweiten, den fest vergrößerten Preisen und der Preisflüchtigkeit von gesammelten Flaschen. Die Preise von baled Flaschen haben zum Beispiel zwischen den Jahren 2000 und 2008 von ungefähr 50 Euro/Tonne bis mehr als 500 Euro/Tonne 2008 vergrößert.

Mechanische Wiederverwertung oder direkter Umlauf des HAUSTIERES im polymeren Staat werden in den meisten verschiedenen Varianten heute bedient. Diese Arten von Prozessen sind für kleine und Industrie der mittleren Größe typisch. Kostenleistungsfähigkeit kann bereits mit Pflanzenkapazitäten innerhalb einer Reihe 5 000 - 20 000 Tonnen/Jahr erreicht werden. In diesem Fall sind fast alle Arten des Feed-Backs des wiederverwandten Materials in den materiellen Umlauf heute möglich. Diese verschiedenen Wiederverwertungsprozesse werden nachher im Detail besprochen.

Außer chemischen Verseuchungsstoffen und Degradierungsprodukten, die während der ersten Verarbeitung und des Gebrauchs erzeugt sind, vertreten mechanische Unreinheiten die Hauptrolle von Qualitätsherabsetzen-Unreinheiten im Wiederverwertungsstrom. Wiederverwandte Materialien werden in Fertigungsverfahren zunehmend eingeführt, die für neue Materialien nur ursprünglich entworfen wurden. Deshalb werden das effiziente Sortieren, die Trennung und die Reinigung von Prozessen am wichtigsten für wiederverwandten Polyester der hohen Qualität.

wir über die Polyester-Wiederverwertungsindustrie sprechen, konzentrieren wir uns hauptsächlich auf die Wiederverwertung von LIEBLINGS-Flaschen, die inzwischen für alle Arten von Flüssigkeit verwendet werden, die wie Wasser, kohlensäurehaltige alkoholfreie Getränke, Säfte, Bier, Soßen, Reinigungsmittel, Haushaltschemikalien und so weiter paketiert. Flaschen sind leicht, wegen der Gestalt und Konsistenz und getrennt von überflüssigen Plastikströmen entweder durch den automatischen oder durch handsortierende Prozesse zu unterscheiden. Die feststehende Polyester-Wiederverwertungsindustrie besteht aus drei Hauptabteilungen:

• LIEBLINGS-Flasche-Sammlung und überflüssige Trennung — vergeuden Logistik
• Produktion von sauberen Flasche-Flocken — Flocke-Produktion
• Konvertierung von LIEBLINGS-Flocken zu Endprodukten — Flocke, die in einer Prozession geht

Das Zwischenprodukt von der ersten Abteilung ist baled Flasche-Verschwendung mit einem LIEBLINGS-Inhalt, der größer ist als 90 %. Allgemeinste Handelsform ist der Ballen sondern auch mit Ziegelsteinen belegt, oder schießen Sie sogar, schneiden Sie vor Flaschen sind im Markt üblich. In der zweiten Abteilung werden die gesammelten Flaschen umgewandelt, um LIEBLINGS-Flasche-Flocken zu reinigen. Dieser Schritt kann mehr oder weniger kompliziert und abhängig von der erforderlichen Endflocke-Qualität kompliziert sein. Während des dritten Schritts werden LIEBLINGS-Flasche-Flocken zu jeder Art von Produkten wie Film, Flaschen, Faser, Glühfaden, das Festschnallen oder die Zwischenglieder wie Kügelchen für die weitere Verarbeitung und den Technikplastik bearbeitet.

Außer diesem äußerlichen (Postverbraucher) Polyester-Flasche-Wiederverwertung, Zahlen von inneren (Vorverbraucher) bestehen Wiederverwertungsprozesse, wo das vergeudete Polymer-Material über die Produktionsseite zum freien Markt nicht herrscht, und stattdessen in demselben Produktionsstromkreis wiederverwendet wird. Auf diese Weise wird Faser-Verschwendung direkt wiederverwendet, um Faser zu erzeugen, Vorform-Verschwendung wird direkt wiederverwendet, um Vorformen zu erzeugen, und Filmverschwendung wird direkt wiederverwendet, um Film zu erzeugen.

LIEBLINGS-Flasche-Wiederverwertung

Reinigung und Entgiftung

Der Erfolg jedes Wiederverwertungskonzepts wird in der Leistungsfähigkeit der Reinigung und Entgiftung am richtigen Platz während der Verarbeitung und im notwendigen oder gewünschten Ausmaß verborgen.

Im Allgemeinen gilt der folgende: Früher im Prozess werden Auslandssubstanzen entfernt, und je mehr gründlich das getan wird, desto effizienter der Prozess ist.

Die hohe Weichmacher-Temperatur des HAUSTIERES im Rahmen 280 °C ist der Grund, warum fast alle allgemeinen organischen Unreinheiten wie PVC, PLA, polyolefin, chemischer Holzstoff und Papierfasern, Polyvinylazetat, Bindemittel, Farbstoffe, Zucker schmelzen, und Protein-Rückstände in farbige Degradierungsprodukte umgestaltet werden, die, in ihrer Umdrehung, außerdem reaktive Degradierungsprodukte veröffentlichen könnten. Dann nimmt die Zahl von Defekten in der Polymer-Kette beträchtlich zu. Der Partikel-Größe-Vertrieb von Unreinheiten, ist die großen Partikeln von 60-1000 µm sehr breit — die durch das nackte Auge sichtbar und leicht sind — das Darstellen des kleineren Übels durchzuscheinen, da ihre Gesamtoberfläche relativ klein ist und die Degradierungsgeschwindigkeit deshalb niedriger ist. Der Einfluss der mikroskopischen Partikeln, die — weil sie viele sind — die Frequenz von Defekten im Polymer vergrößern, ist größer vergleichbar.

Die Devise, "Was das Auge das Herz nicht sieht, kann sich nicht grämen" wird betrachtet, in vielen Wiederverwertungsprozessen sehr wichtig zu sein. Deshalb außer dem effizienten Sortieren der Eliminierung von sichtbaren Unreinheitspartikeln dadurch schmelzen Filtrieren-Prozesse spielt eine besondere Rolle in diesem Fall.

Im Allgemeinen kann man sagen, dass die Prozesse, um LIEBLINGS-Flasche-Flocken von gesammelten Flaschen zu machen, so vielseitig sind, wie die verschiedenen überflüssigen Ströme in ihrer Zusammensetzung und Qualität verschieden sind. Im Hinblick auf die Technologie gibt es nicht gerade eine Weise, es zu tun. Inzwischen gibt es viele Ingenieurbüros, die Flocke-Produktionsstätten und Bestandteile anbieten, und es schwierig ist, für eines oder anderes Pflanzendesign zu entscheiden. Dennoch gibt es Prozesse, die die meisten dieser Grundsätze teilen. Abhängig von der Zusammensetzung und dem Unreinheitsniveau des Eingangsmaterials werden die allgemeinen folgenden Prozess-Schritte angewandt.

1. Ballen-Öffnung, Brikett, das sich öffnet
2. Sortierend und Auswahl für verschiedene Farben, Auslandspolymer besonders PVC, Auslandssache, Eliminierung von Film, Zeitung, Glas, Sand, Boden, Steinen und Metallen
3. Die Vorwäsche, ohne zu schneiden
4. Rau Schneid-trocken oder verbunden zur Vorwäsche
5. Eliminierung von Steinen, Glas und Metall
6. Luft, die durchrieselt, um Film, Zeitung und Etiketten zu entfernen
7. Der Schleifen, trocken und / oder nasser
8. Eliminierung von Polymern der niedrigen Dichte (Tassen) durch Dichte-Unterschiede
9. Heiß - waschen
10. Kaustisch waschen sich, und Oberflächenätzung, innere Viskosität und Entgiftung aufrechterhaltend
11. Das Spülen
12. Reinigen Sie Wasser, das spült
13. Trockner
14. Luftsieben von Flocken
15. Automatische Flocke, die sortiert
16. Wasserstromkreis und Wasserbehandlungstechnologie
17. Flocke-Qualität kontrolliert

Unreinheiten und materielle Defekte

Die Zahl von möglichen Unreinheiten und materiellen Defekten, die im polymeren Material anwachsen, nimmt dauerhaft zu — wenn sie in einer Prozession geht, sowie wenn sie Polymer verwendet — eine wachsende Dienstlebenszeit in Betracht zu ziehen, Endanwendungen und wiederholte Wiederverwertung anbauend. So weit wiederverwandte LIEBLINGS-Flaschen betroffen werden, können die erwähnten Defekte in den folgenden Gruppen sortiert werden:

1. Reaktiver Polyester OH - oder COOH-Endgruppen wird in tote oder phasenfreie Endgruppen, z.B Bildung von Vinyl ester Endgruppen durch Wasserentzug oder Decarboxylierung von terephthalate Säure, Reaktion OH - oder COOH-Endgruppen mit monofunktionellen Degradierungsprodukten wie monokohlenstoffhaltige Säuren oder alcohols umgestaltet. Ergebnisse sind verminderte Reaktionsfähigkeit während der Wiederpolykondensation oder re-SSP und des Erweiterns des Molekulargewicht-Vertriebs.
2. Die Endgruppenverhältnis-Verschiebungen zur Richtung der COOH-Endgruppen haben sich durch eine thermische und oxidative Degradierung entwickelt. Die Ergebnisse sind Abnahme in der Reaktionsfähigkeit und Zunahme in der sauren autokatalytischen Zergliederung während der Thermalbehandlung in die Anwesenheit der Feuchtigkeit.
3. Zahl von polyfunktionellen Makromolekül-Zunahmen. Anhäufung von Gelen und langer Kette, die sich Defekte verzweigt.
4. Zahl, Konzentration und Vielfalt von mit dem Nichtpolymer identischen organischen und anorganischen Auslandssubstanzen nehmen zu. Mit jeder neuen Thermalbetonung werden die organischen Auslandssubstanzen durch die Zergliederung reagieren. Das verursacht die Befreiung von weiteren Degradierung unterstützenden Substanzen und färbt Substanzen.
5. Hydroxyd und Peroxyd-Gruppen entwickeln sich an der Oberfläche der Produkte, die aus Polyester in die Anwesenheit von Luft (Sauerstoff) und Feuchtigkeit gemacht sind. Dieser Prozess wird durch das ultraviolette Licht beschleunigt. Während eines jenseitigen Behandlungsprozesses sind Wasserdruckprüfungsperoxyde eine Quelle von Sauerstoff-Radikalen, die Quelle der oxidative Degradierung sind. Die Zerstörung von Wasserdruckprüfungsperoxyden soll vor der ersten Thermalbehandlung oder während plasticization geschehen und kann durch passende Zusätze wie Antioxidationsmittel unterstützt werden.

die oben erwähnten chemischen Defekte und Unreinheiten in Betracht zieht, gibt es eine andauernde Modifizierung der folgenden Polymer-Eigenschaften während jedes Wiederverwertungszyklus, die durch die chemische und physische Laboranalyse feststellbar sind.

Insbesondere:

• Zunahme von COOH Endgruppen
• Zunahme der Farbennummer b
• Zunahme des Dunsts (durchsichtige Produkte)
• Zunahme des oligomer Inhalts
• Die Verminderung von filterability
• Zunahme des Nebenprodukt-Inhalts wie Acetaldehyd, formaldehyde
• Zunahme von ex-lenksamen Auslandsverseuchungsstoffen
• Abnahme in der Farbe L
• Abnahme der inneren Viskosität oder dynamischen Viskosität
• Abnahme der Kristallisierungstemperatur und Zunahme der Kristallisierungsgeschwindigkeit
• Abnahme der mechanischen Eigenschaften wie Zugbelastung, Verlängerung an der Brechung oder dem elastischen Modul
• Das Erweitern des Molekulargewicht-Vertriebs

Die Wiederverwertung von LIEBLINGS-FLASCHEN ist inzwischen ein Industriestandardprozess, der durch ein großes Angebot an Ingenieurbüros angeboten wird.

Die Verarbeitung von Beispielen für wiederverwandten Polyester

Wiederverwendende Prozesse mit Polyester werden fast so geändert, wie die Fertigungsverfahren, die auf primären Kügelchen gestützt sind, oder schmelzen. Abhängig von der Reinheit der wiederverwandten Materialien kann Polyester heute in den meisten Polyester-Fertigungsverfahren als Mischung mit dem reinen Polymer oder zunehmend als 100 % wiederverwandtes Polymer verwendet werden. Einige Ausnahmen wie BOPET-Film der niedrigen Dicke, spezielle Anwendungen wie optischer Film oder Garne durch das FDY-Drehen an> 6000 M/Minute, die Mikroglühfäden und die Mikrofasern werden von reinem Polyester nur erzeugt.

Einfacher re-pelletizing von Flasche-Flocken

Dieser Prozess besteht in der sich verwandelnden Flasche-Verschwendung in Flocken, durch den Trockner und die Kristallisierung der Flocken, durch plasticizing und Entstörung, sowie durch pelletizing.

Produkt ist ein amorpher werden von einer inneren Viskosität im Rahmen 0.55-0.7 d /g je nachdem körnig wieder, wie der ganze Vortrockner von LIEBLINGS-Flocken getan worden ist.

Besonderheit ist: Acetaldehyd und oligomers werden in den Kügelchen an der niedrigeren Ebene enthalten; die Viskosität wird irgendwie reduziert, die Kügelchen sind amorph und müssen kristallisiert und vor der weiteren Verarbeitung ausgetrocknet werden.

Verarbeitung zu:

• A-Lieblingsfilm für thermoforming
• Hinzufügung zur reinen LIEBLINGS-Produktion
• BoPET Verpackungsfilm
• LIEBLINGS-Flasche-Harz durch SSP
• Teppich-Garn
• Technikplastik
• Glühfäden
• Nichtgewebter
• Verpackungsstreifen
• Stapelfaser.

Die Auswahl des re-pelletizing Weges bedeutet, einen zusätzlichen Umwandlungsprozess d. h. an einer Seite, energieintensiv und kostenverbrauchend zu haben, und verursacht Thermalzerstörung. An der anderen Seite stellt der Pelletizing-Schritt die folgenden Vorteile zur Verfügung:

• Intensiv schmelzen Filtrieren
• Zwischenqualitätskontrolle
• Modifizierung durch Zusätze
• Produktauswahl und Trennung durch die Qualität
• Die Verarbeitung der Flexibilität hat vergrößert
• Qualität uniformization.

Fertigung von LIEBLINGS-KÜGELCHEN oder Flocken für Flaschen (Flasche zur Flasche) und A-Haustier

Dieser Prozess ist im Prinzip demjenigen, ähnlich, der oben beschrieben ist; jedoch sind die erzeugten Kügelchen direkt (unaufhörlich oder diskontinuierlich) kristallisiert und dann unterworfen einer Halbleiterpolykondensation (SSP) in einem stürzenden Trockner oder einem vertikalen Tube-Reaktor. Während dieses in einer Prozession gehenden Schritts baut die entsprechende innere Viskosität 0.80 - der 0.085 d /g sind, wieder wieder auf, und dabei wird der Acetaldehyd-Inhalt darauf reduziert ist für das volle dumme oder dumme Halbgarn notwendig. Um den spinnerets zu schützen, ist ein effizientes Filtrieren des Schmelzens, jedenfalls ist notwendig. Vorläufig ist der Betrag von POY, der aus 100 % gemacht ist, die Polyester wiederverwenden, ziemlich niedrig, weil dieser Prozess verlangt, dass die hohe Reinheit des Drehens schmilzt. Den größten Teil der Zeit wird eine Mischung von reinen und wiederverwandten Kügelchen verwendet.

Stapelfasern werden in einer inneren Viskositätsreihe gesponnen, die eher etwas tiefer liegt und das zwischen 0.58 und 0.62 d /g sein sollte. In diesem Fall, auch, kann die erforderliche Viskosität über den Trockner oder die Vakuumanpassung im Falle des Vakuumherauspressens angepasst werden. Für die Viskosität jedoch anzupassen, kann eine Hinzufügung des Kettenlänge-Modifikators wie Äthylen-Glykol oder diethylene Glykol auch verwendet werden.

Das Drehen nichtgewebt — im feinen titer Feld für Textilanwendungen sowie das schwere Drehen nichtgewebt als grundlegende Materialien, z.B für Dach-Deckel oder im Straßengebäude — kann durch das Drehen von Flasche-Flocken verfertigt werden. Die spinnende Viskosität ist wieder innerhalb einer Reihe von 0.58-0.65 d /g.

Ein Feld vom zunehmenden Interesse, wo wiederverwandte Materialien verwendet werden, ist die Fertigung der hohen Zähigkeit Verpackungsstreifen und Monoglühfäden. In beiden Fällen ist der anfängliche Rohstoff ein hauptsächlich wiederverwandtes Material der höheren inneren Viskosität. Hohe Zähigkeit Verpackungsstreifen sowie Monoglühfaden wird dann im schmelzen spinnenden Prozess verfertigt.

Die Wiederverwertung zum monomers

Polyäthylen terephthalate kann depolymerized sein, um den konstituierenden monomers nachzugeben. Nach der Reinigung kann der monomers verwendet werden, um neues Polyäthylen terephthalate vorzubereiten. Die ester Obligationen in Polyäthylen terephthalate können durch die Hydrolyse, oder durch die Umesterung zerspaltet werden. Die Reaktionen sind einfach die Rückseite von denjenigen, die in der Produktion verwendet sind.

Teilweiser glycolysis

Teilweiser glycolysis (Umesterung mit dem Äthylen-Glykol) wandelt das starre Polymer in kurz geketteten oligomers um, der sein kann, schmelzen - gefiltert bei der niedrigen Temperatur. Einmal befreit der Unreinheiten kann der oligomers zurück in den Produktionsprozess für polymerization gefüttert werden.

Die Aufgabe besteht in der Fütterung von 10-25-%-Flasche-Flocken, während sie die Qualität der Flasche-Kügelchen aufrechterhält, die auf der Linie verfertigt werden. Dieses Ziel wird durch das Vermindern der LIEBLINGS-Flasche-Flocken — bereits während ihres ersten plasticization gelöst, der in einer Single - oder Mehrschneckenextruder — zu einer inneren Viskosität von ungefähr 0.30 d /g durch das Hinzufügen ausgeführt werden kann, dass kleine Mengen des Äthylen-Glykols und durch das Unterwerfen der niedrigen Viskosität Strom zu einem effizienten Filtrieren direkt danach plasticization schmelzen. Außerdem wird Temperatur zur niedrigstmöglichen Grenze gebracht. Außerdem, mit dieser Weise in einer Prozession zu gehen, ist die Möglichkeit einer chemischen Zergliederung der Wasserdruckprüfungsperoxyde durch das Hinzufügen eines entsprechenden P-Ausgleichers direkt wenn plasticizing möglich.

Die Zerstörung der Wasserdruckprüfungsperoxyd-Gruppen ist mit anderen Prozessen, die bereits während des letzten Schritts der Flocke-Behandlung zum Beispiel durch das Hinzufügen von HPO ausgeführt sind. Teilweise glycolyzed und fein gefiltertes wiederverwandtes Material wird unaufhörlich zur Esterifizierung oder dem prepolycondensation Reaktor gefüttert, die Dosieren-Mengen der Rohstoffe werden entsprechend angepasst.

Ganzer glycolysis, methanolysis, und Hydrolyse

Die Behandlung von Polyester wird durch ganzen glycolysis verschwendet, um den Polyester zu bis (2-hydroxyethyl) terephthalate (CH (COCHCHOH)) völlig umzuwandeln. Diese Zusammensetzung wird durch die Vakuumdestillation gereinigt, und ist eines der in der Polyester-Fertigung verwendeten Zwischenglieder (sieh Produktion). Die beteiligte Reaktion ist wie folgt:

: [(CO) CH (COCHCHO)] + n HOCHCHOH → n CH (COCHCHOH)

Dieser Wiederverwertungsweg ist auf einer Industrieskala in Japan als experimentelle Produktion durchgeführt worden.

Ähnlich ganzem glycolysis wandelt methanolysis den Polyester zu dimethyl terephthalate um, der gefiltert werden kann und destilliertes Vakuum:

: [(CO) CH (COCHCHO)] + 2n CHOH → n CH (COCH)

Methanolysis wird nur in der Industrie heute selten ausgeführt, weil Polyester-Produktion, die auf dimethyl terephthalate gestützt ist, schrecklich zurückgewichen ist, und viele dimethyl terephthalate Erzeuger verschwunden sind.

Auch als oben kann Polyäthylen terephthalate hydrolyzed zum terephthalic Säure- und Äthylen-Glykol unter der hohen Temperatur und dem Druck sein. Das resultierende Rohöl terephthalic Säure kann durch die Rekristallisierung gereinigt werden, um für re-polymerization passendes Material nachzugeben:

: [(CO) CH (COCHCHO)] + 2n HO → n CH (COH) + n HOCHCHOH

Diese Methode scheint nicht, noch kommerzialisiert worden zu sein.

Siehe auch

• BoPET (zweiachsig orientiertes HAUSTIER)
• Bioplastic
• Plastik, der wiederverwendet
• Polyester
• LIEBLINGS-Flasche, die wiederverwendet
• Sonnenwasserdesinfektion — eine Methode, Wasser mit nur das Sonnenlicht und die Plastik-LIEBLINGS-Flaschen zu desinfizieren
• Polycyclohexylenedimethylene terephthalate - ein Polyester mit einer ähnlichen Struktur als HAUSTIER

Referenzen

Links

• Amerikanischer Plastikrat: PlasticInfo.org
• KenPlas Industry Ltd.: "Was HAUSTIER (Polyäthylen Terephthalate)" ist
• WELLE-Polymer-Technologie: HAUSTIER (Polyäthylen Terephthalate) Flocken, die" in einer Prozession gehen