Il-plastik riċiklat issa huwa suġġett komuni fl-ippakkjar. In-nies iridu jnaqqsu l-iskart. Il-liġi teħtieġ li l-kumpaniji jieħdu lura l-ippakkjar antik. Il-marka twiegħed li tuża aktar materjali riċiklati. Allura l-manifatturi qed jittestjaw kemm plastik riċiklabbli jistgħu jpoġġu fil-magni. Dan jinkludi magni tal-boroż tal-plastik. It-tweġiba hija sempliċi: aktar minn għaxar snin ilu. Iżda dan għadu ferm 'il bogħod minn ħafna mill-għanijiet.
Id-distakk bejn il-wegħda kbira u dak li jistgħu jagħmlu l-magni jistħoqqlu studju bir-reqqa. Il-plastiks riċiklati jikkawża ħafna problemi. Huma jilbsu l-magna aktar malajr. Huma jnaqqsu l-kwalità tal-produzzjoni. Huma jibdlu l-istabbiltà tal-proċess. Huma jimminaw il-konsistenza tal-prodott. Li nifhmu dawn ir-restrizzjonijiet ma jfissirx li m'għandniex nużaw materjali riċiklati. Dan ifisser li rridu nużawhom b'mod intelliġenti.
1. Il-Problema ta 'Kontaminazzjoni Upstream tal-Magni
Kwalunkwe polimeri huma miġbura, magħżula, imnaddfa u granulati qabel ma jidħlu fil-magni tal-boroż tax-xiri tal-plastik. Kull pass iżid differenza li ma tinstabx f'reżina ġdida.
Post-polyethylene riċiklat għall-konsumatur (PCR-PE) huwa ingredjent ewlieni fil-boroż tax-xiri riċiklati. Iżda rari huwa tip nadif. Tħallat film LDPE, fliexken tal-polietilene ta' densità għolja (HDPE), tappijiet tal-polypropylene, tikketti tal-karti, kolla u ċapep żgħar tal-ikel. Anke wara t-tindif u l-għażla, ir-riċiklaġġ mekkaniku ma jagħmilx pur daqs materjali ġodda.
Għalhekk, fil-prattika, partiċelli riġenerati għandhom gradi differenti ta':
- Umdità: Jekk il-partiċelli rkuprati ma jinxfux sew, jistgħu jiffurmaw bżieżaq, linji u difetti tal-wiċċ fuq il-film minfuħ. Meta l-LDPE Ġdid jidħol fl-estrużur, ġeneralment ikun fih inqas minn 200 ppm ta 'ilma. Madankollu, aktar PPE jiġi riċiklat wara l-konsum jekk ma jitnixxefx kif suppost.
- Oġġetti mhux-PE: Il-polipropilene u polimeri differenti oħra jistgħu joħolqu post dgħajjef fil-film. Anke jekk huma inqas minn 1% tal-piż totali, jistgħu jwasslu għal dgħufijiet lokali. Dawn it-tikek inaqqsu l-impatt tal-qatra tad-dart.
- Kulur u Linka Fdal: Fdalijiet ta 'żebgħa u linka minn imballaġġ antik jagħmlu l-film finali inqas uniformi fil-kulur. Il-boroż naturali jew ta'-kulur ċari huma speċjalment diffiċli biex jitnaddfu meta jintużaw ammonti kbar ta' materjali riċiklati.
2. Varjabilità Reoloġika u X'Tagħmel għall-Istabbiltà tal-Estrużjoni
Kull magna tal-borża tax-xiri tal-plastik li tuża film minfuħ teħtieġ fluss kostanti ta 'tidwib mill-polimeru fl-estrużur. Melt Flow Index (MFI) huwa kejl ta 'kemm il-polimeri jiċċirkolaw faċilment taħt ċertu piż. Huwa l-aktar setting importanti biex iżżomm il-bżieżaq stabbli u l-ħxuna tal-film uniformi.
LDPE ġodda huma ġeneralment manifatturati f'firxa MFI dejqa, ġeneralment 0.3-2.0 g/10min skont l-użu. Madankollu, il-bidliet MFI tal-polyethylene riċiklat wara l-konsumatur huwa ġeneralment ± 30 – 50% anke wara użu wieħed. Dan għaliex il-materjal riċiklat huwa magħmul minn taħlita ta 'reżina minn manifatturi differenti bi gradi differenti.
Meta l-MFI jinbidel waqt it-tħaddim, huwa meħtieġ li tinżamm l-istess bidla fir-rata tal-output bħall-veloċità tal-kamin. Il-pressjoni fid-distakk tad-die tinbidel. bidliet fl-għoli tal-linja tal-ġlata. Dawn il-bidliet kollha jaffettwaw il-ħxuna tal-film. Il-wisa 'tista' tibqa' ± 3 – 5% fuq linja stabbli tar-reżina mhux maħduma. Il-kontenut ta 'ilma ta' riċiklabbli huwa ± ± 10 – 15% b'konsistenza materjali fqira. Dan jaffettwa direttament is-saħħa u l-kwalità tas-siġill tal-borża tad-drapp.
L-operaturi jippruvaw isolvu din il-problema billi jżidu l-pressjoni lura tal-kamin jew ibiddlu t-temperatura tal-moffa. Madankollu, hemm limitu għal kemm jistgħu jaġġustaw meta l-għalf jinbidel b'mod sinifikanti minn lott għal ieħor.
3. Degradazzjoni Termali u Tnaqqis tal-Piż Molekulari
Il-polyethylene jiddekomponi mis-sħana u l-ossiġnu kull darba li jiġi pproċessat. Matul l-ewwel formazzjoni tal-membrana, il-polimeru jissaħħan darba. Waqt l-irkupru mekkaniku, jissaħħnu mill-ġdid waqt il-granulazzjoni. Il-partiċelli riċiklati jissaħħnu tliet darbiet hekk kif jidħlu fil-magna tal-borża tal-plastik.
Kull pass tat-tisħin jikkawża li l-katina tinkiser. Dan ifisser li ktajjen twal tal-polimeri jistgħu jkissru f'biċċiet iqsar. Dan inaqqas il-piż molekulari. Dan inaqqas is-saħħa tat-tensjoni u t-titwil waqt il-ksur. Kull qatra kienet differenti. Jiddependi ħafna fuq l-istabbilizzaturi fir-reżina oriġinali. Iżda l-effett ġenerali jista 'jitkejjel.
Studji ta 'LDPE riċiklat mekkanikament juru li s-saħħa tat-tensjoni tonqos bi 15-30% meta mqabbla ma' materjali ġodda wara żewġ jew tliet ċikli ta 'riproċessar. F'ħafna każijiet, it-titwil tal-ksur jonqos aktar malajr mis-saħħa tat-tensjoni.
Iż-żieda ta 'stabilizzaturi antiossidanti mal-kompost tista' tgħin biex tnaqqas dan it-tqassim. Imma jonfqu aktar. Huma jeħtieġu ammonti preċiżi. Fil-proċess, ġiet miżjuda ħaġa oħra għall-kontroll.
4. Ilbes Magni u Frekwenza tal-Manutenzjoni
Materjali riċiklati ikkontaminati jilbsu partijiet ta 'l-estrużur aktar malajr minn materjali ġodda. Dan huwa rifless f'dan li ġej:
Ilbes li joborxu fuq tornaviti u btieti tal-pistoli: karbonat tal-kalċju fuq ramel, frammenti tal-ħġieġ u tikketti tal-karti huwa bħal sandpaper fuq tornaviti u btieti tal-pistoli. Fuq linja ġdida tar-reżina, il-studs jistgħu jaħdmu kontinwament għal diversi snin. B'materjali riċiklabbli maħmuġin, iż-żmien se jkun iqsar. Jiddependi fuq kemm ħmieġ u kemm huma iebsa l-viti u l-btieti.
Ilbes tal-korrużjoni ta 'kontaminanti aloġenati: Jekk jidħol il-PVC (meta s-separazzjoni ma tkunx kompluta), jirrilaxxa l-aċidu idrokloriku f'temperaturi tal-ipproċessar. Il-klorur tal-idroġenu jattakka l-azzar tal-kanna u l-uċuħ tal-moffa. Anke biss 0.1–0.5% PVC.
akkumulazzjoni tax-xufftejn (Mold Lip Slobber): Molekuli żgħar miksura u residwi f'materjal riċiklabbli li jakkumulaw fuq Mold Lip. Dan ifisser aktar waqfiet tat-tindif. Fuq linja ġdida tar-reżina, boroż standard huma prodotti u mnaddfa kull xift. Fuq linji b'ħafna materjali riċiklati u stabilizzaturi fqar, jeħtieġ li jitnaddfu kull siegħa jew aktar. Dan inaqqas direttament il-ħin tat-tħaddim tal-magna.
Dawn il-problemi ta 'manutenzjoni jżidu l-ispiża għal kull kilogramma ta' produzzjoni. Meta titqies l-ispiża totali tal-użu ta 'kontenut riċiklat, din l-ispiża ħafna drabi hija insuffiċjenti.
5. Limiti tal-Kwalità Ottika u Mekkanika tal-Film
Magni tal-boroż tal-plastik jistgħu jsiru minn taħlita ta 'materjali ġodda u riċiklati. Iżda hekk kif l-ammont ta 'materjal riċiklat jiżdied, il-kwalità tmur aktar baxxa u aktar baxxa. Mill-esperjenza tal-industrija, il-limitu prattiku ta 'borża tal-bejgħ bl-imnut standard huwa 30-50% PCR. Barra minn hekk, il-kwalità bdiet tonqos b'mod notevoli, sakemm il-materjali riċiklati jkunu nodfa u għandhom MFI stabbli.
Lil hinn minn dan, diversi indikaturi tal-kwalità jmorru għall-agħar:
- Qawwa tal-Impatt Dart Drop (ASTM D1709): Din hija saħħa ewlenija tal-borża tat-test tas-sigurtà. Minħabba l-ġel u l-piż molekulari aktar baxx, jonqos b'aktar PCR. Il-boroż jistgħu jinkisru jekk jintużaw taħt il-limitu. Dan jista 'jwassal għal ilmenti tal-klijenti u problemi legali possibbli.
- Haze u ċarezza: PE riċiklat huwa kważi dejjem aktar tajn minn ġdid. Għal boroż li jeħtieġ li jitneħħew-bħal boroż tal-prodotti, boroż tal-ħwejjeġ jew boroż tal-maħżen tat-tneħħija-PCR għoli ma jissodisfax id-domanda tal-prodott.
- Konsistenza tas-saħħa tas-siġillar: Il-ħjatat se jkunu irqaq minħabba l-ħmieġ fiż-żona tas-siġill. Biż-żieda tal-PCR, il-firxa tat-temperatura tas-siġill termali ssir dejjem aktar dejqa. Dan ifisser li huma meħtieġa kontroll tat-temperatura aktar strett. Ħafna dawk li jfasslu l-boroż qodma ma jistgħux jagħmlu dan.
6. Limitazzjonijiet Regolatorji u Tikkettjar
Minbarra restrizzjonijiet fiżiċi, il-manifatturi li jużaw magni tal-basktijiet tax-xiri tal-plastik biex jirriċiklaw materjali se jkollhom jittrattaw regoli li jinbidlu. Dawn ir-regoli jinfluwenzaw kif jaħsbu dwar il-prodott finali.
Fl-Istati Uniti, il-Gwidi l-Ħodor tal-FTC (16 CFR Parti 260) jistabbilixxu regoli għal stqarrijiet ambjentali, inklużi tikketti ta' "kontenut ta' riċiklaġġ". It-talbiet għandhom ikunu sostnuti minn evidenza dokumentata tal-perċentwali vera tal-PCR. Lanqas ma jistgħu jargumentaw għal benefiċċji ambjentali akbar milli jistgħu jiġu ppruvati.
Fl-Unjoni Ewropea, id-Direttiva Ewropea dwar Talbiet Ekoloġiċi (introdotta fl-2023 u għadha qed tiġi żviluppata) hija mistennija li tintroduċi regoli ta’ ċertifikazzjoni aktar stretti għar-riċiklaġġ tal-klejms tal-kontenut. Dan jinkludi spezzjonijiet ta'-parti terza. Il-manifatturi ta 'materjali riċiklati ibridi se jkollhom bżonn jiddokumentaw u jsegwu l-proċess kollu sal-impjant tar-riċiklaġġ.
Dan iżid xogħol żejjed fl-uffiċċju. Dawk li jfasslu l-boroż iżgħar-li jammontaw għal proporzjon kbir ta' dawk li jfasslu l-boroż fid-dinja-jistgħu jsibu l-piż kbir wisq meta mqabbel mal-ammont żgħir ta' kontenut riċiklat li fil-fatt għandhom disponibbli.
7. Liema Progress Sinjifikanti Fil-fatt Jeħtieġ
Huwa possibbli li tħaddem aktar materjali riċiklati permezz ta 'magni tal-basktijiet tax-xiri tal-plastik. Iżda jeħtieġ flus u xogħol f'diversi partijiet tas-sistema, mhux biss il-magna nnifisha.
Kontroll tal-kwalità tal-materja prima: Stabbilixxi regoli ċari għall-għalf (firxa MFI, limiti ta 'umdità u limiti ta' ħmieġ) u ttestja kull lott qabel l-użu. Mingħajr dan, l-iffissar tal-magni hija reazzjoni, mhux sistema ppjanata.
Kompatibilizzaturi u pakketti stabilizzaturi: Kondizzjonaturi speċjali jistgħu jgħinu biex inaqqsu t-telf tas-saħħa u jnaqqsu l-ħsara tas-sħana minn materjali riċiklati. Dawn jinbiegħu minn fornituri iżda jeħtieġu tagħmir tekniku u jiswew aktar.
Titjib tal-magni: Viti għal materjali li jbiddlu l-ħxuna, itejbu l-kontroll tat-temperatura u jtejbu l-forma tal-moffa jistgħu jżidu l-limitu attwali tal-PCR. Magni qodma jistgħu jeħtieġu partijiet ġodda biex jaħdmu f'livelli ferm ogħla minn 30% riċiklati.
Konklużjoni
Ir-restrizzjonijiet fuq il-magni tal-boroż tal-plastik li jużaw materjali riċiklati huma reali u ċari: materja prima inkonsistenti, flussi ta 'tidwib irregolari, xedd aktar mgħaġġel tal-magni, firxiet ta' kwalità idjaq u tfassil ta 'regoli ġodda. Xejn minn dan ma jfisser li għandna nieqfu nużaw materjali riċiklabbli. Dak li qed ifissru huwa li rridu noqorbuha b'kawtela teknika, aktar milli sempliċement nittrattaw il-miri perċentwali bħala kaxxi tal-kummerċjalizzazzjoni biex niċċekkjaw.
Il-manifatturi li qed jagħmlu progress reali huma dawk li jaraw il-kontenut riċiklat bħala kwistjoni ta 'inġinerija materjali, mhux biss kwistjoni ta' xiri u skambju. Dan ifisser investiment fir-regoli tal-materjali, il-proċessi tat-traċċar u l-aġġornament tal-magni kif meħtieġ. PCR minn 20% sa 50% mhix linja dritta. Iżda jista 'jsir bil-pedament tekniku t-tajjeb.
Referenzi:
- Fondazzjoni Ellen MacArthur. L-Ekonomija Ġdida tal-Plastik: Naħsbu mill-ġdid il-Futur tal-Plastik. 2016.
- Giles, Harold F., Wagner, John R., Mount, Eldridge M. Extrusion: The Definitive Processing Guide and Handbook. Pubblikazzjoni William Andrew, 2005.
- Hopewell, Jefferson, Dvorak, Robert, Kosior, Edward. "Riċiklaġġ tal-plastik: Sfidi u Opportunitajiet." Transazzjonijiet Filosofiċi tar-Royal Society B, Vol. 364, 2009.
- White, James L., Potente, Helmut. Estrużjoni bil-kamin: Xjenza u Teknoloġija. Pubblikazzjonijiet Hanser Gardner, 2003.
- ASTM Internazzjonali. ASTM D1709: Metodi tat-Test Standard għar-Reżistenza għall-Impatt tal-Film tal-plastik bil-Metodu tad-Dart -Li Jaqa' Ħieles. Edizzjoni kurrenti.
- Kummissjoni Federali tal-Kummerċ tal-Istati Uniti. Gwidi għall-Użu ta’ Pretensjonijiet ta’ Marketing Ambjentali (Green Guides), 16 CFR Part 260. Rivedut 2012.
