PET

by / Баасан гариг, 25 Гуравдугаар сар 2016 / онд хэвлэгдсэн Түүхий эд

Полиэтилен терефталат (заримдаа бичмэл поли (этилен терефталат)), ихэвчлэн товчилсон байдаг PET, Питер, эсвэл хуучирсан PETP эсвэл PET-P нь хамгийн түгээмэл зүйл юм термопластик полимер давирхай нь полиэстер гэр бүл бол үүнийгээ хувцасад ашигладаг. савнууд шингэн ба хоол хүнсэнд үйлдвэрлэх зориулалттай термоформ хийх, мөн инженерийн давирхайг шилэн эслэгээр хослуулах.

Үүнийг брэндийн нэрээр ч дурдаж болно Дакрон; би Британид Терри; эсвэл Орос, хуучин ЗХУ-ын орнуудад Лавсан.

Дэлхийн PET үйлдвэрлэлийн дийлэнх хэсэг нь синтетик эслэг үйлдвэрлэдэг (60% -иас дээш), лонхны үйлдвэрлэл нь дэлхийн нийт хэрэгцээний 30% -ийг эзэлдэг. Нэхмэлийн хэрэглээний хүрээнд PET-ийг нийтлэг нэрээр нь нэрлэдэг. полиэстер, харин товчлол PET савлагаатай холбоотойгоор ихэвчлэн ашигладаг. Полиэстер нь дэлхийн полимер үйлдвэрлэлийн 18 орчим хувийг бүрдүүлдэг ба үйлдвэрлэсэн XNUMX-рт ордог полимер; полиэтилен(хөл), полипропилен (PP) ба поливинил хлорид (PVC) нь нэг, хоёр, гурав дахь нь тус тус байна.

PET-ээс бүрдэнэ полимержсэн давталт бүхий мономер этилен терефталатын нэгж10H8O4) нэгжүүд. PET нь ихэвчлэн дахин боловсруулагддаг бөгөөд тоотой байдаг 1 дахин боловсруулах тэмдэг.

Боловсруулалт, дулааны түүхээс хамаарч полиэтилен тефталат нь аморф (тунгалаг) болон аль аль нь байж болно. хагас талст полимер. Хагас талст материал нь тунгалаг (ширхэгийн хэмжээ <500 нм) эсвэл тунгалаг биш, цагаан (ширхэгийн хэмжээ хэдэн микрометр хүртэл) харагддаг бөгөөд энэ нь түүний болор бүтэц, ширхэгийн хэмжээнээс хамаарна. Түүний мономер бис (2-гидроксиэтил) терефталат синтез хийж болно эфиржүүлэлт хоорондын урвал терефталийн хүчил болон этилен гликол энэ нь дайвар бүтээгдэхүүнийг дамжуулалт хоорондын урвал этилен гликол болон диметил терефталат хамтран метанол дайвар бүтээгдэхүүн болгон. Полимержилт нь а дамждаг поликонденсаци Момомеруудын урвал (эфиризаци / трансестеризаци хийсний дараа шууд хийгддэг), дайвар бүтээгдэхүүн шиг усаар урвалд орно.

нэр
IUPAC нэр

Поли (этил бензол-1,4-дикарбоксилат)
Тодорхойлогч
25038-59-9 Тийм
Товчилсон ПЕТ, ПЕТ
Үл хөдлөх хөрөнгө
(C10H8O4)n
Молийн масс хувьсагч
нягт 1.38 г / см3 (20 ° C), аморф: 1.370 г / см3, дан болор: 1.455 г / см3
Хайлах цэг > 250 ° C, 260 ° C
Буцлах цэг > 350 ° C (задардаг)
бараг уусдаггүй
Дулаан дамжуулалтын 0.15 - 0.24 W м-1 K-1
1.57-1.58, 1.5750
Термохими
1.0 кЖ / (кг · К)
Холбоотой нэгдлүүд
холбоотой Мономерууд
Терефталийн хүчил
Этилен гликол
Өөрөөр заагаагүйгээс бусад тохиолдолд мэдээллийг тэдгээрийн материалд өгсөн болно стандарт төлөв (25 ° C [77 ° F], 100 кПа-д).

хэрэглээ

PET нь ус, чийгийн маш сайн хамгаалалтын материал тул PET-ээс хийсэн хуванцар савыг зөөлөн ундаа болгон ашигладаг (карбонатжуулалтыг үз). Шар айраг хадгалах зориулалттай тусгай лонхны хувьд, ПЭТ сэндвич нь хүчилтөрөгчийн нэвчилтийг бууруулахын тулд нэмэлт поливинил спирт (PVOH) давхаргыг хэрэглэдэг.

Хоёр талын чиг баримжаа бүхий ПЭТ хальсыг (ихэвчлэн худалдааны нэрний нэг болох "Майлар" гэж нэрлэдэг) металлын нимгэн хальсыг ууршуулж нэвчилтийг бууруулж, тунгалаг, тунгалаг бус болгох замаар хөнгөнцагааны найрлагад оруулах боломжтой (МАНЕТ). Эдгээр шинж чанарууд нь олон програмууд, түүний дотор уян хатан хоолонд ашигтай байдаг сав баглаа боодол болон дулаан тусгаарлагч. Үзнэ үү: “орон зай хөнжил“. Механик бат бөх чанар сайтай тул PET хальсыг соронзон хальсны зөөвөрлөгч эсвэл даралт мэдрэмтгий наалдамхай туузны тулгуур гэх мэт соронзон хальсны хэрэглээнд ихэвчлэн ашигладаг.

Чиглүүлээгүй PET хуудас байж болно термо хэлбэртэй сав баглаа боодол, цэврүү сав баглаа боодол хийх. Хэрэв талстжуулж болох ПЭТ ашигладаг бол хөлдөх, зууханд жигнэсэн температурыг хоёуланг нь тэсвэрлэдэг тул тавиуруудыг хөлдөөсөн оройн хоолонд ашиглаж болно. Ил тод, тунгалаг PET буюу CPET нь аморф PET-ээс ялгаатай нь хар өнгөтэй байдаг.

Шилэн тоосонцор эсвэл эслэгээр дүүргэгдсэн тохиолдолд энэ нь илүү тогтвортой, илүү бат бөх болдог.

ПЭТ нь нарны нимгэн хальсан бүрхүүлд субстрат болгон ашигладаг.

Териленийг хонхны олсны орой дээр наасан тул таазны хажуугаар өнгөрөхдөө олсоор өмсөхөөс сэргийлнэ.

түүх

PET-ийг 1941 онд Жон Рекс Уинфилд, Жеймс Теннант Диксон болон тэдний ажил олгогч Английн Манчестер хотын Калико принтерийн холбооноос патентжуулсан. АНУ-ын Делавар муж дахь EI DuPont de Nemours нь 1951 оны 1952-р сард Mylar худалдааны тэмдгийг анх ашиглаж, XNUMX онд бүртгүүлжээ. Энэ нь полиэстр материалтай кинонд хэрэглэгддэг хамгийн алдартай нэр хэвээр байна. Барааны тэмдгийн одоогийн эзэмшигч нь Японы нэгэн компанитай хамтран ажилладаг DuPont Teijin Films US юм.

Зөвлөлт Холбоот Улсад ПЭТ-ийг 1949 онд ЗХУ-ын ШУА-ийн Өндөр молекулын нэгдлүүдийн хүрээлэнгийн лабораторид үйлдвэрлэж эхэлсэн бөгөөд "Лавсан" гэдэг нь түүний товчлол юм (лаборатории Институтта высокомолекулярных сээдинений Акадэмии наук СССР).

PET савыг 1973 онд Натаниэл Вайт патентжуулсан.

Физик шинж чанар

PET нь байгалийн байдалдаа өнгөгүй, хагас талст давирхай юм. Үүнийг хэрхэн боловсруулж байгаад үндэслэн PET нь хагас хатуу ба хатуу байж болох бөгөөд энэ нь маш хөнгөн жинтэй байдаг. Энэ нь сайн хий, шударга чийгийн хаалт, согтууруулах ундаа (нэмэлт "хаалт" боловсруулалт шаарддаг) ба уусгагчдад сайн саад болдог. Энэ нь хүчтэй бөгөөд нөлөөлөлд тэсвэртэй байдаг. PET нь хлороформ болон толуол зэрэг бусад химийн бодист өртөхөд цагаан болдог.

60% орчим талстжуулалт нь полиэстр материалтай утаснаас бусад тохиолдолд арилжааны бүтээгдэхүүний дээд хязгаар юм. Т-аас доош хайлсан полимерийг хурдан хөргөх замаар тодорхой бүтээгдэхүүнийг гаргаж авах боломжтойg шилэн шилжилтийн температур нь аморф хатуу хэлбэрийг үүсгэдэг. Шилэн адил аморф PET нь түүний молекулуудад хайлмал хөргөхөд эмх цэгцтэй, талст хэлбэрээр байрлуулах хангалттай хугацаа өгөхгүй байх үед үүсдэг. Өрөөний температурт молекулууд байрандаа хөлддөг, гэхдээ хангалттай дулааны энергийг Т-ээс дээш халааж буцааж оруулнаg, тэд дахин хөдөлж эхэлдэг бөгөөд энэ нь талстууд цөмжиж, ургах боломжийг олгодог. Энэ процедурыг хатуу төлөвт талстжуулалт гэж нэрлэдэг.

Аажмаар хөргөхийг зөвшөөрвөл хайлсан полимер нь илүү талст материал үүсгэдэг. Энэхүү материал нь сферулитууд олон жижиг агуулсан талстууд нэг том ганц болор үүсгэхээс илүүтэй аморф хатуугаас үүсэх үед. Гэрэл нь талстууд ба тэдгээрийн хоорондох аморфийн хэсгүүдийн хил хязгаарыг гаталж байх үед тархах хандлагатай байдаг. Энэ тараалт нь ихэнх тохиолдолд талст ПЭТ тунгалаг бус, цагаан өнгөтэй байна гэсэн үг юм. Шилэн зураг нь бараг нэг талст бүтээгдэхүүн үйлдвэрлэдэг цөөн тооны үйлдвэрлэлийн процессын нэг юм.

Дотоод зуурамтгай чанар

Ханцуйвчийг ихэвчлэн полиэстер буюу Дакрон брэндийн нэрээр нэрлэдэг PET утаснаас хийдэг; өнгөлөг хөнгөн ээрэх хэрэгсэл нь ихэвчлэн Nylon хийдэг

ПЭТ-ийн хамгийн чухал шинж чанаруудын нэг гэж нэрлэдэг дотоод зуурамтгай чанар (IV).

Хэмжээг хэмждэг харьцангуй зуурамтгай чанарыг тэг төвшинд экстраполяци хийх замаар олж авсан материалын дотоод зуурамтгай чанар. deilitr нэг грамм тутамд (dℓ / g). Дотоод зуурамтгай чанар нь түүний полимер гинжний уртаас хамаардаг боловч тэг концентрацид экстраполяци хийснээс болж нэгж байхгүй байна. Полимер гинж нь урт байх тусам гинж хоорондын орооцолдох тусам наалдамхай чанар өндөр байх болно. Тодорхой багц давирхайны гинжин уртыг дунджаар хянаж болно поликонденсаци.

ПЭТ-ийн дотоод зуурамтгай чанар хүрээ:

Шилэн зэрэг

0.40–0.70 Нэхмэл
0.72–0.98 Техникийн, дугуй утас

Кино зэрэг

0.60-0.70 BoPET (хоёр талт чиг баримжаа бүхий PET кино)
0.70–1.00 хуудас ангийн хувьд термоформ хийх

Лонхны зэрэг

0.70–0.78 усны сав (хавтгай)
0.78–0.85 карбонатлаг ундааны зэрэг

Монофиламент, инженерийн хуванцар

1.00-2.00

Хатаах

PET бол гигроскопийнЭнэ нь хүрээлэн буй орчноос ус шингээдэг гэсэн үг юм. Гэсэн хэдий ч энэхүү "чийгтэй" PET-ийг халаахад ус гидролиз PET нь уян хатан чанараа бууруулж байна. Тиймээс давирхайг хэвний машинд боловсруулахаас өмнө үүнийг хатаах хэрэгтэй. Хатаах нь а-г ашиглах замаар хийгддэг хатсан эсвэл боловсруулагч төхөөрөмжинд оруулахаас өмнө хатаагч.

Хатаагч дотор халуун хуурай агаарыг давирхай агуулсан бункерийн ёроолд шахдаг тул үрлэн дээгүүр урсаж, замдаа чийгийг зайлуулдаг. Халуун нойтон агаар нь бункерийн дээд хэсгийг орхиж, дараа нь хөргөлтийн дараа дамжуулдаг, учир нь хүйтэн агаараас чийгийг арилгах нь халуун агаараас илүү хялбар байдаг. Үүний дараа үүссэн нойтон сэрүүн агаарыг хуурайшуулах ороор дамжуулна. Эцэст нь хатаагч орноос гарах хуурай сэрүүн агаарыг процессын халаагуурт дахин халааж, ижил процессуудаар хаалттай гогцоонд буцааж илгээнэ. Ерөнхийдөө давирхай дахь чийгийн үлдэгдэл нь боловсруулахаас өмнө нэг сая тутамд 50-аас бага хэсэг (давирхайн нэг сая усны усны хэсэг) байх ёстой. Хатаагчийн оршин суух хугацаа дөрвөн цагаас бага байж болохгүй. Учир нь материалыг 4 цаг хүрэхгүй хугацаанд хатаахад 160 ° С-ээс дээш температур шаардагдах бөгөөд энэ түвшинд шаардагдана гидролиз болохоос өмнө үрлэн дотор нь

PET-ийг шахсан агаарын давирхай хатаагчаар хатааж болно. Шахсан агаар хатаагч нь хатаах агаарыг дахин ашигладаггүй. Хуурай, халсан шахсан агаарыг хатаах хатаагчтай адил PET үрэлээр дамжуулж, дараа нь агаар мандалд гардаг.

Кополимерууд

Цэвэрээс гадна (гомополимер) PET, PET-ээр өөрчилсөн сополимеризаци бас боломжтой.

Зарим тохиолдолд сополимерын өөрчлөгдсөн шинж чанарууд нь тодорхой програмд ​​илүү тохиромжтой байдаг. Жишээлбэл, циклогексан диметанол (CHDM) -ийг оронд нь полимер нуруунд нэмж болно этилен гликол. Энэхүү барилгын блок нь сольж буй этилен гликолийн нэгжээс хамаагүй том (6 нэмэлт нүүрстөрөгчийн атом) тул энэ нь хөрш гинжин хэлхээнүүдтэй этилен гликолын нэгжийн тохирохгүй байна. Энэ нь талсжихад саад болж, полимерийн хайлах температурыг бууруулдаг. Ерөнхийдөө ийм PET нь PETG эсвэл PET-G (полиэтилентерефталат гликолоор өөрчлөгдсөн; Eastman Chemical, SK Chemicals, Artenius Italia нь зарим PETG үйлдвэрлэгчид юм) гэж нэрлэдэг. PETG нь тунгалаг аморф термопластик бөгөөд үүнийг шахах хэлбэрээр цутгаж эсвэл хуудас шахаж гаргаж авдаг. Боловсруулалтын явцад үүнийг өнгөөр ​​будаж болно.

Өөр нэг нийтлэг хувиргагч бол изофталийн хүчил, заримыг нь сольж 1,4- ((пара-) холбогдсон терефталат нэгжүүд. 1,2- (orth-) эсвэл 1,3- (мета-) холбоос нь гинжин хэлхээний өнцөг үүсгэдэг бөгөөд энэ нь талстыг алдагдуулдаг.

Ийм сополимерууд нь зарим хэвний хэрэглээнд давуу талтай байдаг термоформ хийх, жишээ нь хамтарсан PET кино, эсвэл аморф PET хуудас (A-PET) эсвэл PETG хуудаснаас цэврүү, цэврүү савлагааг хийхэд ашигладаг. Нөгөө талаас, талстжуулалт нь механик ба хэмжээст тогтвортой байдал чухал ач холбогдолтой бусад програмуудад чухал ач холбогдолтой. PET лонхны хувьд бага хэмжээний изофталийн хүчил, CHDM, диэтилен гликол (DEG) эсвэл бусад комрончуудад ашигтай байж болно: хэрэв цөөн тооны комроныг ашиглах бол талстжуулалтыг удаашруулах боловч бүрэн урьдчилан сэргийлэхгүй. Үүний үр дүнд савыг дамжуулж авах боломжтой болно сунгах цохилт хэвний ("SBM") нь тунгалаг бөгөөд талстлаг бөгөөд энэ нь карбонатлаг ундаан дахь нүүрстөрөгчийн давхар исэл зэрэг үнэр, тэр ч байтугай хийд хангалттай саад болж өгдөг.

Үйлдвэрлэл

Терефталийн хүчлийг (баруун талд) изофталийн хүчил (төв) -ээр солих нь ПЭТ-ийн гинжин хэлхээнд урсаж, талстжихад саад болж, полимер хайлах цэгийг бууруулдаг.
ПЭТ үйлдвэрлэхэд полиэфиржүүлэх урвал

Полиэтилен тефталатыг үйлдвэрлэдэг этилен гликол болон диметил терефталат (C6H4(CO2CH3)2) эсвэл терефталийн хүчил.

Өмнөх нь а дамжуулалт урвал, харин сүүлийнх нь an эфиржүүлэлт урвал.

Диметилтерефталатын үйл явц

In диметил терефталат процесс, энэ нэгдэл ба илүүдэл этилен гликолыг хайлмалд 150-200 ° С температурт а үндсэн катализатор. Метанол (CH.3OH) урвалыг урагшлуулахын тулд нэрэх аргаар зайлуулна. Илүүдэл этилен гликолыг вакуум тусламжтайгаар илүү өндөр температурт нэрж гаргадаг. Трансстерификацийн хоёрдахь үе шат нь 270-280 ° С-т үргэлжилж, этилен гликолийг тасралтгүй нэрэх замаар явагдана.

Урвалуудыг дараах байдлаар идеалчилна.

Эхний алхам
C6H4(CO2CH3)2 + 2 ХҮЧ2CH2OH → C6H4(CO2CH2CH2Өө)2 + 2 CH3OH
Хоёр дахь алхам
n C6H4(CO2CH2CH2Өө)2 → [(CO) C6H4(CO2CH2CH2О)]n + n ХҮҮХЭД2CH2OH

Терефталийн хүчлийн процесс

Дахь терефталийн хүчил үйл явц, этилен гликол ба терефталины хүчлийг ариутгах ажлыг шууд дунд зэргийн даралттай (2.7-5.5 бар) ба өндөр температурт (220-260 ° C) явуулдаг. Усыг урвалд оруулдаггүй бөгөөд нэрэх замаар тасралтгүй зайлуулдаг.

n C6H4(CO2H)2 + n ХҮҮХЭД2CH2OH → [(CO) C6H4(CO2CH2CH2О)]n + 2n H2O

доройтол

Боловсруулах явцад PET нь янз бүрийн доройтолд өртдөг. Үүний үндсэн доройтол нь гидролит, магадгүй хамгийн чухал нь дулааны исэлдэлт юм. PET-ийн доройтол гарахад хэд хэдэн зүйл тохиолддог: өнгө алдалт, гинж шуугиан улмаар молекулын жин буурч, үүснэ ацетальдегидБолон хөндлөн холбоосууд ("Гель" эсвэл "загасны нүд" үүсэх). Өнгөний өөрчлөлт нь өндөр температурт удаан хугацааны дулааны боловсруулалт хийсний дараа янз бүрийн хромофорын системүүд үүссэнтэй холбоотой юм. Сав баглаа боодлын хэрэглээ гэх мэт полимерийн оптик шаардлага маш өндөр байх үед энэ нь асуудал үүсгэдэг. Дулаан ба термооксидатив задралын үр дүнд материалын боловсруулалтын шинж чанар, гүйцэтгэл муу байдаг.

Үүнийг багасгах нэг арга бол a кополимерБайна. CHDM эсвэл изофталийн хүчил хайлах температурыг бууруулж, ПЭТ-ийн талстжих түвшинг бууруулна (материалыг лонх үйлдвэрлэхэд ашиглахад онцгой ач холбогдолтой). Тиймээс давирхайг доод температурт ба / эсвэл бага хүчээр хуванцар хэлбэрээр үүсгэж болно. Энэ нь доройтлоос урьдчилан сэргийлэхэд тусалдаг бөгөөд бэлэн бүтээгдэхүүний ацетальдегидийн агууламжийг зохих түвшинд (өөрөөр хэлбэл тэмдэглэх боломжгүй) болгож бууруулдаг. Үзнэ үү сополимерүүд, дээрх. Полимерын тогтвортой байдлыг сайжруулах өөр нэг арга бол тогтворжуулагч, тухайлбал антиоксидантуудыг ашиглах явдал юм фосфитуудБайна. Саяхан нано бүтэцтэй химийн бодис ашиглан материалыг молекулын түвшинд тогтворжуулах асуудлыг авч үзсэн.

Ацетальдегид

Ацетальдегид нь жимсний үнэртэй, өнгөгүй, дэгдэмхий бодис юм. Энэ нь зарим жимсэнд байгалиасаа бий болдог ч савласан усанд амтгүй амт оруулдаг. Ацетaldehyde нь материалыг буруу харьцах замаар PET-ийн задралаар үүсдэг. Өндөр температур (PET нь 300 ° C буюу 570 ° F-аас дээш задардаг), өндөр даралт, шахмал хурд (хэт их зүслэгийн урсгал температурыг нэмэгдүүлдэг), баррель удаан оршин суух хугацаа зэрэг нь ацетaldehyde үйлдвэрлэхэд хувь нэмэр оруулдаг. Ацетальдегид үйлдвэрлэх үед түүний зарим хэсэг нь савны хананд ууссан хэвээр үлддэг сарнисан амт, үнэрийг нь өөрчилсөн дотор хадгалсан бүтээгдэхүүн рүү оруулна. Энэ нь хэрэглээний бус материал (шампунь гэх мэт), жимсний шүүс (ацетальдегид агуулдаг), эсвэл зөөлөн ундаа шиг хүчтэй амттай ундааны хувьд тийм ч асуудал биш юм. Савласан усны хувьд ацетальдегидийн агууламж бага байх нь маш чухал бөгөөд учир нь хэрэв үнэр нь маскгүй бол бүр ацетальдегидийн агууламж маш бага концентрацид (усанд нэг тэрбум ус тутамд 10–20 хэсэг) ордог.

Сурталчилгааны тухай

Сурталчилгааны тухай (Sb) нь нэгдлүүдийн хэлбэрээр катализатор болгон ашигладаг металоид элемент юм сургалтын нүүрсхүчлийн (Сб2O3) эсвэл PET үйлдвэрлэхэд антимонины триацетат. Үйлдвэрлэсний дараа бүтээгдэхүүний гадаргуу дээр тодорхой хэмжээний сурьма олж болно. Энэ үлдэгдлийг угаах замаар арилгаж болно. Мөн сурьма нь өөрөө материалд үлддэг тул хоол хүнс, ундаагаар нүүлгэж чаддаг. ПЭТ-ийг буцалгах эсвэл богино долгионы байдалд хүргэх нь сурьмын хэмжээг эрс нэмэгдүүлж, магадгүй USEPA-ийн бохирдлын дээд хэмжээнээс өндөр байж магадгүй юм. ДЭМБ-аас үнэлсэн ундны усны хязгаар нь тэрбум тутамд 20 хэсэг (ДЭМБ, 2003), АНУ-ын ундны усны хэмжээ нэг тэрбумд 6 хэсэг байна. Сурьма триоксидыг уухдаа бага хоруу чанар агуулдаг боловч түүний агууламж анхаарал татсан хэвээр байна. Швейцарьчууд Нийгмийн эрүүл мэндийн холбооны алба PET ба шилэнд савласан усыг харьцуулж сурьма шилжих хөдөлгөөний хэмжээг судлав: PET саванд агуулагдах усны сурьмагийн агууламж өндөр байсан ч зөвшөөрөгдсөн хамгийн их концентрацаас хамаагүй доогуур байна. Швейцарийн Холбооны Нийгмийн Эрүүл Мэндийн Байгууллагаас бага хэмжээний сурьма нь PET-ээс савласан ус руу шилждэг боловч үүнээс үүдсэн бага концентрацийн эрүүл мэндийн эрсдэл нь маш бага (1%өдөр тутмын хэрэглээ”Гэж тодорхойлсон болно ДЭМБ). Хожим нь (2006 он) гэхдээ илүү өргөн сурталчилсан судалгаагаар ПЭТ-ийн саванд ижил хэмжээний сурьма байгааг тогтоов. ДЭМБ ундны усан дахь сурьмагийн эрсдлийн үнэлгээг нийтлэв.

Жимсний шүүсний баяжмал (энэ талаар зааварчилгааг өгөөгүй) боловч Их Британид PET-д үйлдвэрлэж, савлаж байсан нь ЕХ-ны хязгаараас дээгүүр 44.7 µг / л хүртэл сурьма агуулсан болох нь тогтоогджээ. крантны ус 5 µг / л.

Биологийн задрал

Нокардиа эфираза ферментийн тусламжтайгаар PET-ийг доройтуулж болно.

Японы эрдэмтэд нэг бактери ялгаруулжээ Идеонелла сакайенсис ПЭТ-ийг бактери боловсруулж чадах жижиг хэсгүүдэд хувааж болох хоёр ферменттэй. Колони I. сакайэнсис зургаан долоо хоногт хуванцар хальсыг задлах боломжтой.

аюулгүй байдал

Тайлбар нийтлэгдсэн Байгаль орчны эрүүл мэндийн хэтийн төлөв 2010 оны XNUMX-р сард PET өгөөж өгч магадгүй гэсэн санал гаргасан дотоод шүүрлийн эмгэг нийтлэг хэрэглээний нөхцөлд, энэ сэдвээр санал болгосон судалгаа. Санал болгож буй механизмууд нь уусгах аргыг агуулдаг фталатууд түүнчлэн уусгах сурьмаБайна. Нийтлэгдсэн нийтлэл Байгаль орчны хяналт шинжилгээний сэтгүүл 2012 оны XNUMX-р сард ионжуулсан ус PET саванд хадгалсан тохиолдолд ЕС-ийн зөвшөөрөгдсөн хязгаарт багтаан 60 ° C (140 ° F) хүртэл температурт богино хугацаанд хадгалсан бол савласан агууламж (ус эсвэл зөөлөн ундаа) өрөөнд нэг жил хүрэхгүй хугацаанд хадгалагдсаны дараа ЕХ-ны хязгаарыг үе үе давж магадгүй юм. температур.

Лонх боловсруулах төхөөрөмж

Бэлэн болсон PET ундааны савыг бэлдсэн preform-тай харьцуулбал

Нэг алхам ба хоёр алхам бүхий PET лонхыг хоёр үндсэн хэвшүүлэх арга байдаг. Хоёр шатлалт хэвэнд хоёр тусдаа машин ашигладаг. Эхний машин тарилга нь туршилтын хоолойтой төстэй preform хэлбэртэй, лонхны тагны утаснууд аль хэдийн хэвэнд байрлуулсан байв. Хоёрдахь алхамдаа хоолойн сүүл нь сүүл рүүгээ орох тул хоолойн бие нэлээд зузаан байна сунгах цохилт хэвний.

Хоёр дахь шатанд preforms нь маш хурдан халааж, дараа нь шилний эцсийн хэлбэрт оруулахын тулд хоёр хэсэгтэй хөгц дээр дусаана. Preforms (цацагдаагүй шил) нь одоо өөрсдийгөө бат бөх, өвөрмөц сав болгон ашигладаг; Шинэлэг чихрээс гадна Улаан загалмайн зарим бүлгүүд нь тэднийг Vial of Life хөтөлбөрийн нэг хэсэг болгон түргэн тусламжийн хүмүүст эмнэлгийн түүх хадгалах зорилгоор гэрийн эздэд тарааж өгдөг. Preform-ийн хувьд улам бүр түгээмэл хэрэглэгддэг зүйл бол гадаа үйл ажиллагаа эрхэлдэг контейнерууд юм.

Нэг үе шаттай машинд түүхий эдээс бэлэн сав хүртэлх бүх процесс нэг машин дотор явагддаг бөгөөд энэ нь лонхтой, хавтгай зууван, колбон хэлбэр гэх мэт стандарт бус хэлбэр (хэв маягийн хэв) хийхэд тохиромжтой байдаг. Түүний хамгийн том гавьяа нь орон зай, бүтээгдэхүүн харьцах, энерги багасах, хоёр шатлалт системээр хангахаас илүү өндөр харааны чанар.

Полиэфир дахин боловсруулах үйлдвэр

2016 онд жил бүр 56 сая тонн PET үйлдвэрлэдэг гэсэн тооцоо гарсан.

Ихэнх термопластикууд нь үндсэндээ дахин боловсруулалт хийх боломжтой байдаг. PET лонх дахин боловсруулах Энэ нь давирхайн өндөр үнэ, өргөн хэрэглэгддэг ус, карбонатлаг ундаа савлахад бараг л онцгой ашиг тустай тул бусад хуванцар хэрэглээнээс илүү практик юм. PET нь a давирхайг таних код 1-ийн тухай. Дахин боловсруулсан PET-ийн хувьд үндсэн хэрэглээ нь полиэстер юм шилэн, боодол, хүнсний бус сав.

Учир нь PET-ийн дахин боловсруулалт, харьцангуй элбэг байдаг хэрэглээний дараах хог хаягдал шил хэлбэрээр PET нь хивсний шилэн болж зах зээлд түргэн орж ирж байна. Mohawk Industries 1999 онд everSTRAND-ыг гаргасан бөгөөд хэрэглэгчдийн 100% -ийн агуулгатай дахин боловсруулсан PET эслэг. Тэр цагаас хойш 17 тэрбум гаруй шилийг хивсний шилэн сав болгон дахин боловсруулжээ. Лоартекс, Доббс Миллс, Беркшир Шал зэрэг олон тооны хивс үйлдвэрлэгчдээр ханган нийлүүлж буй Pharr утас. Хэрэглэгчийн дараахь 25% -иас багагүй агууламж бүхий BCF (их хэмжээний тасралтгүй судалтай) PET хивсний эслэг үйлдвэрлэдэг.

PET нь олон хуванцаруудын адилаар дулааныг зайлуулах хамгийн сайн нэр дэвшигч юм.шатаах) нүүрстөрөгч, устөрөгч, хүчилтөрөгчөөс бүрддэг тул зөвхөн катализаторын элементийн ул мөрийг агуулдаг (гэхдээ хүхэр байхгүй). PET нь зөөлөн нүүрсний энергийн агууламжтай байдаг.

Полиэтилен терефталат эсвэл ПЭТ буюу полиэстерийг дахин боловсруулахдаа ерөнхийдөө хоёр аргыг ялгах хэрэгтэй.

  1. Химийн дахин боловсруулалтыг анхны түүхий эд болгон буцаана терефталийн хүчил (PTA) эсвэл диметил терефталат (DMT) ба этилен гликол (EG) полимер бүтэц нь бүрэн устдаг, эсвэл процессийн завсрын үед бис (2-гидроксиэтил) терефталат
  2. Анхны полимер шинж чанараа хадгалах буюу дахин тохируулах боломжтой механик дахин боловсруулалт.

PET-ийг химийн аргаар дахин боловсруулах нь жилд 50,000 тонн-аас дээш хүчин чадалтай дахин боловсруулах шугамыг ашигласнаар үр ашигтай байх болно. Ийм шугамыг зөвхөн маш том полиэстр үйлдвэрлэгчдийн үйлдвэрлэлийн талбайнууд дээр л харж болно. Химийн дахин боловсруулах үйлдвэрийг байгуулахын тулд аж үйлдвэрийн хэмжээ хэд хэдэн удаа хийгдсэн боловч амжилттай болсонгүй. Японд химийн дахин боловсруулалт хийх ирээдүй байгаа нь өнөөг хүртэл аж үйлдвэрийн нээлт биш юм. Үүний хоёр шалтгаан нь: нэгдүгээрт, нэг цэг дээр ийм их хэмжээгээр нийлүүлж байгаа тасралтгүй, тасралтгүй хаягдал лонх нийлүүлэхэд бэрхшээлтэй байх, хоёрдугаарт, үнэ нэмэгдэж, цуглуулсан лонхны үнийн хэлбэлзэл. Жишээлбэл, халаасан лонхны үнэ 2000-2008 оны хооронд 50 евро / тонноос 500 оныхоос 2008 Евро / тонн хүртэл өссөн байна.

Механик дахин боловсруулалт эсвэл полимер төлөвт ПЭТ-ийн шууд эргэлт өнөөдөр хамгийн олон янзын хувилбараар явагддаг. Энэ төрлийн үйл явц нь жижиг, дунд үйлдвэрлэлийн хувьд ердийн зүйл юм. Үйлдвэрийн хүчин чадлаар жилд 5000–20,000 тонн / жилийн дотор өртөгийн үр ашигт хүрэх боломжтой. Энэ тохиолдолд материалын эргэлтэд бараг бүх төрлийн дахин боловсруулсан материалын санал хүсэлтийг авах боломжтой. Эдгээр олон төрлийн дахин боловсруулалтын явцыг нарийвчлан авч үзнэ.

Химийн бохирдлоос гадна болон доройтол анхны боловсруулалт, ашиглалтын явцад бий болсон бүтээгдэхүүн, механик хольц нь дахин боловсруулах урсгал дахь чанарын элэгдлийн үндсэн хэсгийг эзэлдэг. Дахин боловсруулсан материалыг анх зөвхөн шинэ материалд зориулж боловсруулсан үйлдвэрлэлийн процесст нэвтрүүлж байна. Тиймээс үр ашигтай ялгах, тусгаарлах, цэвэрлэх үйл явц нь өндөр чанарын дахин боловсруулсан полиэстерийн хувьд хамгийн чухал зүйл болдог.

Полиэстерийг дахин боловсруулах үйлдвэрлэлийн талаар ярихдаа голчлон ус, карбонатлаг ундаа, шүүс, шар айраг, соус, угаалгын нунтаг, гэр ахуйн химийн бодис гэх мэт бүх төрлийн шингэн савлагаанд ашигладаг ПЭТ лонхыг дахин боловсруулахад анхаарлаа төвлөрүүлж байна. Савыг хэлбэр, тууштай байдлаас нь ялгахад хялбар бөгөөд хаягдал хуванцар урсгалаас автомат эсвэл гар аргаар ялгах замаар тусгаарладаг. Байгуулагдсан полиэстр материалын дахин боловсруулах үйлдвэр нь гурван том хэсгээс бүрдэнэ.

  • PET лонх цуглуулах, хог хаягдал тусгаарлах: хог хаягдлын логистик
  • Цэвэр лонхны өөхний үйлдвэрлэл: өөхний үйлдвэрлэл
  • ПЕТ-ийн хагарлыг эцсийн бүтээгдэхүүн болгон хувиргах: өөхний боловсруулалт

Эхний хэсгээс дундын бүтээгдэхүүн бол 90% -иас их PET агууламжтай савласан лонхны хаягдал юм. Ихэнх түгээмэл арилжааны хэлбэр нь боодолтой, гэхдээ чулуун эсвэл бүр сул, урьдчилан тайрсан шилнүүд зах зээл дээр түгээмэл байдаг. Хоёрдахь хэсэгт цуглуулсан шилийг цэвэр ПЭТ лонхны шилэнд хувиргана. Энэ алхам нь шаардагдах эцсийн хугарлын чанараас хамааран илүү бага эсвэл төвөгтэй байж болно. Гурав дахь шатанд PET лонхны хальсыг хальс, шил, шилэн, судалтай, тууз эсвэл үрлэн гэх мэт аливаа төрлийн бүтээгдэхүүнд боловсруулж, цаашдын боловсруулалт, инженерийн хуванцараар хийдэг.

Энэхүү гадаад (хэрэглээний дараах) полиэфир савыг дахин боловсруулснаас гадна дотоод (хэрэглээний өмнөх) дахин боловсруулалтын олон тооны процессууд байдаг бөгөөд ингэснээр хаягдал полимер материал нь үйлдвэрлэлийн талбараас чөлөөт зах зээлд гарахгүй бөгөөд үүний оронд ижил үйлдвэрлэлийн хэлхээнд ашиглагддаг. Ийм аргаар шилэн хог хаягдлыг эслэг үйлдвэрлэхэд шууд ашиглаж, preform хаягдлыг шууд прформ үйлдвэрлэхэд ашигладаг бөгөөд кино хаягдлыг шууд ашиглаж кино хальс ашигладаг.

PET лонх дахин боловсруулах

Цэвэршүүлэх ба ариутгах

Аливаа дахин боловсруулах концепцийн амжилтыг боловсруулалт хийх явцад шаардлагатай газар, шаардлагатай хэмжээгээр нь цэвэршүүлэх, ариутгах үр ашгийг нуудаг.

Ерөнхийдөө дараах зүйлүүдийг баримтална: Уг процесст эрт үед гадны бодисыг зайлуулж, үүнийг илүү нарийвчлалтай хийх тусам энэ үйл явц илүү үр дүнтэй байдаг.

Өндөр Хуванцаржуулагч PET-ийн температур 280 ° C (536 ° F) -т хэлбэлздэг нь бараг бүх нийтлэг органик хольцууд юм. PVC, ХАЧА, полиолефин, модны химийн нухаш, цаас поливинил ацетат, хайлах цавуу, өнгөт бодис, элсэн чихэр, болон уураг үлдэгдэл нь өнгөт задралын бүтээгдэхүүн болж хувирдаг бөгөөд энэ нь эргээд реактив задралын бүтээгдэхүүнийг ялгаруулж болзошгүй юм. Дараа нь полимер гинжин хэлхээний согогийн тоо нэлээд нэмэгддэг. Бөөмийн хэмжээ нь маш өргөн бөгөөд нүцгэн нүдээр харагддаг, шүүхэд хялбар байдаг 60-1000 мкм том тоосонцор нь тэдний нийт гадаргуу харьцангуй бага тул задралын хурд бага тул бага хорон мууг илэрхийлдэг. Олон байдаг тул микроскопийн тоосонцрын нөлөөгөөр полимерийн согог давтамжийг нэмэгдүүлдэг.

“Нүд зүрхийг олж хардаггүй зүйл уй гашууд автахгүй” гэсэн уриаг дахин боловсруулах олон процесст маш чухал ач холбогдолтой гэж үздэг. Тиймээс үр дүнтэй ангилахаас гадна хайлмал шүүлтүүрийн процесст харагдахуйц хольцын тоосонцорыг зайлуулах нь энэ тохиолдолд тодорхой үүрэг гүйцэтгэдэг.

Ерөнхийдөө цуглуулсан савнаас PET лонхны ширхэглэл хийх үйл явц нь янз бүрийн хог хаягдал нь найрлага, чанарын хувьд өөр өөр байдагтай адил олон талт үйл явц гэж хэлж болно. Технологийн хувьд үүнийг хийх ганц арга зам байдаггүй. Үүний зэрэгцээ, хайрганы үйлдвэрлэлийн үйлдвэр, эд ангиудыг санал болгож буй олон инженерийн компаниуд байдаг бөгөөд нэг эсвэл өөр үйлдвэрийн зураг төслийг гаргахад хэцүү байдаг. Гэсэн хэдий ч эдгээр зарчмуудын ихэнхийг хуваалцаж буй процессууд байдаг. Оролтын материалын найрлага, хольцын түвшингээс хамааран дараахь ерөнхий процессын үе шатыг хэрэглэнэ.

  1. Балетын нээлт, шахмал түлшний нээлт
  2. Янз бүрийн өнгө, гадаад полимер ялангуяа PVC, гадны бодис, кино, цаас, шил, элс, хөрс, чулуу, металл зэргийг ялгах, сонгох
  3. Зүсэхгүйгээр урьдчилан угаана
  4. Угаахаас өмнө хуурай эсвэл бүдүүн огтлох
  5. Чулуу, шил, метал зэргийг зайлуулах
  6. Кино, цаас, шошгыг арилгахын тулд агаар шүүнэ
  7. Нунтаглах, хуурай ба / эсвэл нойтон
  8. Бага нягтралтай полимер (аяга) -ийг нягтралын ялгавараар арилгана
  9. Халуун угаах
  10. Каустик угааж цэвэрлэх, гадаргууг нэвт норгох, дотоод зуурамтгай чанар, ариутгалыг хадгалах
  11. Угааж байна
  12. Цэвэр усаар зайлж угаана
  13. Хатаах
  14. Цавыг агааржуулах
  15. Хөөсийг автоматаар ялгах
  16. Усны хэлхээ ба ус цэвэршүүлэх технологи
  17. Хөөсний чанарын хяналт

Хольц ба материалын согог

Полимер материалд хуримтлагдах боломжтой хольц, материалын согогуудын тоо байнга нэмэгдэж байна. Боловсруулалтын явцад болон полимер ашиглах үед ашиглалтын хугацаа нэмэгдэж, эцсийн хэрэглээ нэмэгдэж, дахин боловсруулалт нэмэгдэж байна. Дахин боловсруулсан PET лонхтой холбоотой дурьдсан согогийг дараах бүлгүүдэд ангилж болно.

  1. Реактив полиэстр OH- эсвэл COOH-төгсгөлийн бүлгүүд нь үхсэн эсвэл реактив бус төгсгөлийн бүлгүүд болж хувирдаг, жишээлбэл винил эфирийн төгсгөлийн бүлгийг терефталатын хүчлийн шингэн алдалт, декарбоксилизаци, монофункциональ доройтол бүхий OH- эсвэл COOH-төгсгөлийн бүлгийн урвалууд. моно-нүүрстөрөгчийн хүчил эсвэл спирт гэх мэт бүтээгдэхүүнүүд. Үр дүн нь дахин поликонденсаци эсвэл дахин SSP-ийн үед реактив чанар буурч, молекулын жингийн тархалтыг өргөжүүлдэг.
  2. Төгсгөлийн бүлгийн пропорци нь дулааны болон исэлдэлтийн доройтолоор бий болсон COOH-ийн төгсгөлийн бүлгүүдийн чиглэлд шилжинэ. Үр дүн нь реактив чанар буурч, чийгшил байгаа тохиолдолд дулааны боловсруулалт хийх үед хүчил автокаталитик задрал ихэсдэг.
  3. Олон өнцгийн макромолекулуудын тоо нэмэгддэг. Гель болон урт гинжин хэлхээний гажигийг хуримтлуулах.
  4. Полимергүй ижил төстэй органик болон органик бус гадны бодисын тоо, төвлөрөл, олон янз байдал нэмэгдэж байна. Дулааны шинэ стресс бүрт органик гадны бодис задралаар урвалд ордог. Энэ нь цаашид доройтлыг дэмждэг бодис, өнгөт бодисыг чөлөөлөхөд хүргэдэг.
  5. Гидроксид ба хэт исэлийн бүлгүүд нь агаар (хүчилтөрөгч), чийгшил байгаа тохиолдолд полиэстрээр хийсэн бүтээгдэхүүний гадаргуу дээр үүсдэг. Энэ процесс нь хэт ягаан туяагаар хурдасдаг. Хэт их цэвэршүүлэх процессын явцад гидро хэт исэл нь исэлдэлтийн доройтлын эх үүсвэр болох хүчилтөрөгчийн радикал эх үүсвэр болдог. Устөрөгчийн хэт ислийг устгах нь эхний дулааны боловсруулалт хийхээс өмнө эсвэл хуванцаржуулалтын үеэр хийгдэх бөгөөд антиоксидант гэх мэт тохиромжтой нэмэлтүүдээр дэмжигдэх боломжтой.

Дээр дурдсан химийн согог, хольцыг харгалзан дахин боловсруулах цикл бүрт химийн болон физик лабораторийн шинжилгээгээр илрүүлэх боломжтой дараахь полимер шинж чанаруудын шинэчлэлт хийгдэж байна.

Тухайлбал:

  • COOH-ийн төгсгөлийн бүлгүүдийн өсөлт
  • Өнгөний тоог нэмэгдүүлэх b
  • Утаа нэмэгдэх (ил тод бүтээгдэхүүн)
  • Олигомерын агууламж нэмэгдэх
  • Шүүлтүүрийн бууралт
  • Ацетальдегид, формальдегид зэрэг дагалдах бүтээгдэхүүний агууламж нэмэгдэх
  • Олборлох гадаад бохирдуулагч бодисын хэмжээг нэмэгдүүлэх
  • Өнгөний бууралт L
  • Бууралт дотоод зуурамтгай чанар эсвэл динамик зуурамтгай чанар
  • Талстжих температур буурч, талсжих хурдыг нэмэгдүүлнэ
  • Суналтын бат бөх чанар, завсарлага эсвэл сунах зэрэг механик шинж чанар буурах уян модуль
  • Молекулын жингийн тархалтыг өргөжүүлэх

ПЭТ-лонхыг дахин боловсруулах нь олон янзын инженерийн компаниудын санал болгодог үйлдвэрлэлийн стандарт процесс юм.

Дахин боловсруулсан полиэстр материалын жишээг боловсруулах

Полиэфирээр дахин боловсруулах үйл явц нь анхдагч үрэл эсвэл хайлмал дээр суурилсан үйлдвэрлэлийн процессоос ялгаатай байдаг. Дахин боловсруулсан материалын цэвэр байдлаас хамааран полиэфирийг өнөө үед полиэстерийн үйлдвэрлэлийн ихэнх процесст онгон полимертэй хольж эсвэл 100% дахин боловсруулсан полимер болгон ашиглаж болно. Бага зузаантай BOPET-хальс,> 6000 м / мин хурдтай FDY ээрэх замаар оптик хальс эсвэл утас гэх мэт тусгай хэрэглээ, микро утас, микро фибр зэрэг нь зөвхөн онгон полиэстрээс гардаг.

Лонхны хагарлыг энгийн дахин үржүүлэх

Энэ процесс нь лонхны хог хаягдлыг өтгөн болгон хувиргах, өөхийг хатаах, талстжуулах, хуванцаржуулах, шүүх, түүнчлэн үрлэнжүүлэлтээс бүрдэнэ. Бүтээгдэхүүн нь PET хагыг бүрэн хатааж хэрхэн хийснээс хамаарч 0.55-0.7 dℓ / g-ийн доторхи наалдамхай чанарыг аморф дахин нунтаглана.

Онцлог шинж чанарууд нь: Ацетальдегид ба олигомерууд нь үрлэн доод давхаргад агуулагддаг; зуурамтгай чанар нь ямар нэгэн байдлаар буурч, үрэл нь аморф хэлбэртэй тул цаашид боловсруулалт хийхээс өмнө талстжуулж хатаана.

Боловсруулж байна:

Дахин үрэлгэн хэлбэрийг сонгох нь нэмэлт хувиргах үйл явцтай байх бөгөөд энэ нь нэг талаас эрчим хүч их шаарддаг, зардал их шаарддаг бөгөөд дулааны сүйрлийг үүсгэдэг гэсэн үг юм. Нөгөө талаар үрэлгэн цохилт хийх алхам нь дараахь давуу талыг өгч байна.

  • Эрчимтэй хайлах шүүлтүүр
  • Дундын чанарын хяналт
  • Нэмэлт аргаар өөрчлөх
  • Бүтээгдэхүүнийг сонгох, чанараар нь ялгах
  • Боловсруулалтын уян хатан байдал нэмэгдсэн
  • Чанарын жигд.

Лонхны шил (шилээс шилэн) ба A-PET үйлдвэрлэх

Энэ процесс нь зарчмын хувьд дээр дурдсантай төстэй; Гэсэн хэдий ч үйлдвэрлэсэн үрэлийг шууд (тасралтгүй эсвэл тасралтгүй) талсжуулж дараа нь хатаагч хатаагч эсвэл босоо хоолойн реакторт хатуу төлөвт поликонденсацид (SSP) оруулна. Энэхүү боловсруулалтын үе шатанд 0.80-0.085 dℓ / g-ийн харгалзах дотоод зуурамтгай чанарыг дахин сэргээж, ацетальдегидийн агууламж <1 ppm хүртэл буурна.

Европ болон АНУ-ын зарим машин үйлдвэрлэгчид болон шугам үйлдвэрлэгчид бие даан боловсруулалт хийх процессыг санал болгох хүчин чармайлт гаргаж байгаа нь жишээлбэл, савнаас шил рүү (B-2-B) процесс гэх мэт. BePET, Одтой хүн, URRC эсвэл BÜHLER нь шаардлагатай олборлолтын үлдэгдэл "оршихуй" -г баталж, боловсруулсан полиэфирийг хэрэглэхэд шаардлагатай сорилтын тест гэж нэрлэгддэг FDA-ийн дагуу загвар бохирдуулагчийг зайлуулахыг ерөнхийдөө нотлохыг зорьж байна. хүнсний салбар. Энэхүү процессоос гадна энэ процессыг ашиглаж буй хэрэглэгч өөрийн үйлдвэрлэсэн түүхий эдэд FDA-ийн хязгаарыг байнга шалгаж байх шаардлагатай.

Лонхны хагарлыг шууд хөрвүүлэх

Зардлыг хэмнэхийн тулд ээрэх тээрэм, бэхэлгээний тээрэм, цутгамал кино тээрэм гэх мэт олон тооны полиэстер завсрын үйлдвэрлэгчид ашиглагдаж буй шилийг цэвэрлэхээс эхлээд ПЭТ-өөх тосыг шууд ашиглахаар ажиллаж байна. полиэстер завсрын тоо. Шаардлагатай зуурамтгай чанарыг тохируулахын тулд хагарлыг үр дүнтэй хатаахаас гадна зууралдамтгай чанарыг ашиглан дахин тохируулах шаардлагатай болно поликонденсаци хайлмал үе буюу хатуу хэлбэрийн поликонденсаци. Хамгийн сүүлийн үеийн ПЭТ цавыг хувиргах үйл явц нь ихэр шураг экструдер, олон эрэг экструдер буюу олон эргэлтийн системийг ашиглаж байгаа бөгөөд чийгийг арилгах, давхаргыг урьдчилан хатаахаас зайлсхийхийн тулд давхцсан вакуум задруулж өгдөг. Эдгээр процесс нь гидролизийн улмаас үүссэн наалдамхай чанар буурахгүйгээр хатаасан ПЭТ цавыг хувиргах боломжийг олгодог.

ПЭТ лонхны өтгөний хэрэглээний тухайд 70 орчим хувийг гол хэсэг нь шилэн ба судалтай болгон хувиргадаг. Ээрэх процесст лонхны хагарал гэх мэт хоёрдогч шууд материалыг ашиглахдаа боловсруулалтын цөөн хэдэн зарчим байдаг.

POY-ийг үйлдвэрлэхэд өндөр хурдтай ээрэх процесс нь ихэвчлэн 0.62-0.64 dℓ / g зуурамтгай чанар шаарддаг. Лонхны хагарлаас эхлэн зуурамтгай чанарыг хатаах зэргээр тохируулж болно. TiO-ийн нэмэлт хэрэглээ2 бүрэн уйтгартай эсвэл хагас уйтгартай утсанд шаардлагатай байдаг. Бөөгнөрөлийг хамгаалахын тулд хайлуулалтыг үр дүнтэй шүүнэ. Өнөө үед 100% дахин боловсруулдаг полиэстрээр хийсэн POY-ийн хэмжээ харьцангуй бага тул энэ үйл явц нь ээрэх хайлмал өндөр цэвэршилт шаарддаг. Ихэнх тохиолдолд онгон, дахин боловсруулсан үрэл хэрэглэдэг.

Үдээсийн утас нь бага наалдамхай, 0.58-0.62 dℓ / g хооронд байх дотоод наалдамхай байдлын хүрээ дотор ээрсэн байдаг. Энэ тохиолдолд шаардлагатай зуурамтгай чанарыг вакуум шахах тохиолдолд хатаах эсвэл вакуум тохируулгаар тохируулах боломжтой. Гэхдээ зуурамтгай чанарыг тохируулахын тулд гинжин урттай хувиргагч гэх мэт нэмэлт хэрэгсэл хэрэгтэй этилен гликол or диэтилен гликол бас ашиглаж болно.

Нэхмэлийн хувьд нарийн ширхэгтэй талбайн талбарт ээрэх, мөн үндсэн материал болох нэхмэл бус нэхмэл материал, жишээлбэл дээврийн хучилт, замын барилгад ээрэх нь шилэн хөвөн даавуугаар үйлдвэрлэгдэх боломжтой. Ээрэх зуурамтгай чанар нь дахиад 0.58–0.65 дюг / гр байна.

Дахин боловсруулсан материалыг ашиглах сонирхлыг нэмэгдүүлэх нэг чиглэл бол өндөр хүчин чадалтай сав баглаа боодлын тууз, монофиламент үйлдвэрлэх явдал юм. Аль ч тохиолдолд анхны түүхий эд нь илүү өндөр агууламж бүхий наалдамхай чанар бүхий дахин боловсруулсан материал юм. Өндөр даацын багтаамжтай сав баглаа боодлын тууз, монофиламентыг дараа нь хайлмал ээрэх явцад үйлдвэрлэдэг.

Мономерууд руу дахин боловсруулах

Полиэтилен терефталатыг бүрдүүлэгч мономеруудыг гаргаж авахын тулд depolymerized болно. Цэвэршүүлсний дараа мономеруудыг шинэ полиэтилен терефталат бэлтгэхэд ашиглаж болно. Полиэтилен терефталат дахь эфирийн бонд нь гидролиз, эсвэл трансестеризациар цавуулагдаж болно. Урвал нь зүгээр л ашигласан хүмүүсийн урвуу юм үйлдвэрлэлд.

Хэсэгчилсэн гликолиз

Хэсэгчилсэн гликолиз (этилен гликолоор дамжуулдаг) хатуу полимерийг бага температурт хайлуулж шүүж болох богино гинжин олигомер болгон хувиргадаг. Бохирдлоос ангижрсаны дараа олигомеруудыг полимержих үйлдвэрлэлийн процесст буцааж өгч болно.

Энэхүү даалгавар нь шугаман дээр үйлдвэрлэсэн лонхны үрлэнгийн чанарыг хадгалахын зэрэгцээ 10-25% лонхны өтгөн хэсгийг тэжээхээс бүрдэнэ. Энэхүү зорилго нь ганц хуванцаржуулалтад орсноор ПЭТ лонхны хуванцарыг дор хаяж, бага хэмжээний этилен гликол ба бага хэмжээний нэмж оруулснаар доторх зуурамтгай чанар 0.30 г / г-ийн дотор оруулдаг. бага наалдамхай хайлмал урсгалыг шууд хуванцаржуулсны дараа үр дүнтэй шүүлтүүрт чиглүүлэх замаар. Цаашилбал, температурыг хамгийн бага хязгаарт хүргэдэг. Үүнээс гадна энэхүү боловсруулалтын аргаар хуванцаржуулах үед харгалзах P-тогтворжуулагч нэмж хийснээр устөрөгчийн хэт ислийг химийн задралд оруулах боломжтой болно. Устөрөгчийн хэт ислийн бүлгүүдийг устгах нь бусад процессуудтай хамт, жишээ нь H нэмэх замаар цайруулах эмчилгээний сүүлийн шатанд аль хэдийн хийгдсэн байдаг.3PO3. Хэсэгчилсэн гликолиз болон нарийн шүүсэн дахин боловсруулсан материалыг эфиржүүлэх буюу урьдчилан поликонденсацын реакторт тасралтгүй нийлүүлж, түүхий эдийн тунгийн хэмжээг тохируулан тохируулж байна.

Нийт гликолиз, метанолиз, гидролиз

Полиэстерийг бүрэн хөрвүүлэхийн тулд нийт гликолизээр дамжуулан полиэстр материалын хаягдлыг эмчлэх бис (2-гидроксиэтил) терефталат (C6H4(CO2CH2CH2Өө)2). Энэхүү нэгдэл нь вакуум нэрэлтээр цэвэршдэг бөгөөд полиэстер үйлдвэрлэлд ашигладаг зуучлагчдын нэг юм. Оруулсан урвал дараах байдалтай байна.

[(CO) C6H4(CO2CH2CH2О)]n + n ХҮҮХЭД2CH2Өө → n C6H4(CO2CH2CH2Өө)2

Энэхүү дахин боловсруулах замыг Японы үйлдвэрлэлийн хэмжээнд туршилтын үйлдвэрлэл болгон гүйцэтгэсэн.

Нийт гликолизтэй адил метанолиз нь полиэстерийг хувиргадаг диметил терефталат, шүүж, вакуум нэрэх боломжтой:

[(CO) C6H4(CO2CH2CH2О)]n + 2n CH3Өө → n C6H4(CO2CH3)2

Диметил терефталатад суурилсан полиэстр материалын үйлдвэрлэл асар их хэмжээгээр багасч, олон диметил терефталат үйлдвэрлэгчид алга болсон тул метанолиз нь зөвхөн аж үйлдвэрт ховор тохиолддог.

Түүнчлэн дээр дурдсанчлан полиэтилен терефталатыг терефталийн хүчилд гидролиз хийж болно этилен гликол өндөр температур, даралтын дор. Үүний үр дүнд үүссэн түүхий терефталийн хүчил нь ариусах боломжтой дахин суурилуулалт дахин полимержихэд тохиромжтой материалыг гаргаж авах.

[(CO) C6H4(CO2CH2CH2О)]n + 2n H2О → n C6H4(CO2H)2 + n ХҮҮХЭД2CH2OH

Энэ аргыг хараахан арилжаанд оруулаагүй байна.

TOP

Таны мэдээлэл үгээ мартсан уу?