塑料降解與再生樹脂的工藝
來源：無錫市達塑凱新材料
“R”字就像對我們行業(yè)中的許多人一樣,再生對我來說是一個壞詞,我會花很多時間來證明不從成本和質量的角度運行它的好處.
我記得我一直在努力尋找一種方法來跟蹤再生料的代數(shù),但是當使用 25% 這樣的混合料時,這幾乎是不可能的.從成本的角度來看,它只是不值得,但這是錯誤的看待方式.
處理所有這些樹脂對環(huán)境的影響應該是首要要務.找到處理用過的材料并使它們遠離垃圾填埋場的方法應該是我的動力,但我和許多人一樣,專注于我可以解決的問題看.
消費后樹脂比工業(yè)后樹脂面臨更多挑戰(zhàn).（照片：PT）
快進到 2021 年,現(xiàn)在每個人都在嘗試將某種回收樹脂集成到他們的產(chǎn)品中.曾經(jīng)明確表示其產(chǎn)品中不允許再研磨的客戶現(xiàn)在正試圖在其所有生產(chǎn)線中使用再生樹脂.
PCR（消費后回收）和PIR（工業(yè)后回收）已成為我們行業(yè)的主要關注點.
再生料將被歸類為 PIR,這通常（但并非總是）意味著它在制造設施中被回收.這與 PCR 不同,PCR 是在消費者使用后回收的樹脂.
我們在這個行業(yè)的所有人都在大力推動盡可能減少浪費,但是給再生料一個更有趣的名字并沒有改變我們在回收增加之前遇到的許多問題.
在進入這個行業(yè)的幾個月內(nèi),我親眼目睹了多少回料會影響成型過程,所有這些影響對零件質量、模具條件和過程可重復性都是不利的.
需要明確的是,工廠的再研磨只是 PIR的一種.并非所有 PIR都只是磨碎的廢料零件和流道.PIR 也可以從多個工業(yè)來源進行再加工.
有幾個回收設施可以將您的廢料轉化為接近原始的樹脂.這與 PCR 所經(jīng)歷的過程相同,其中通過擠出機用添加劑對回收塑料進行再加工并造粒,以提供符合原始樹脂規(guī)格的粒狀樹脂.
這顯然是該過程的簡化 30,000 英尺視圖,但是該材料應該與原始材料進行相同的處理.當然,這會增加運行再生料的成本,但它仍應遠低于原始料本身.
我近來在一家符合我上面描述的設施中度過了一段時間,并對正在發(fā)生的回收水平印象深刻.
那里的過濾系統(tǒng)可確保不會將異物 (FM) 引入系統(tǒng),并且既可以將金屬從研磨過程中分離出來,也可以從擠壓過程中分離出 FM.
該回收商還使用報紙和玻璃纖維作為其某些樹脂的填料,這意味著對用過的樹脂進行再加工不僅可以防止塑料進入垃圾填埋場,還可以防止其他材料進入垃圾填埋場.
從頭到尾的整個再處理流程給我留下了深刻的印象.我對再造粒材料的擔憂——就像其他回料一樣——是能夠進行某種世代控制.
塑料經(jīng)歷的每個熱循環(huán),包括復合,都是一個降解步驟.每一個這樣的步驟都會下降樹脂的特性,并且我們會失去材料的一些所需功能.
我曾經(jīng)寫道：“作為加工商,我們的工作是盡可能減少降解”,并且通過擠出機運行再生料以返回顆粒形式確實需要額外的降解步驟.
重要的是,不知道再研磨的產(chǎn)生意味著我們不知道樹脂已經(jīng)被再研磨了多少次,而且?guī)缀醪豢赡苡行У馗欉@一點,如果從研發(fā)到研磨——使用的比例.
那么,如何才能確保降解嚴重的再造粒樹脂不會被用于成型零件呢？
這讓我想到 PIR 和 PCR 也是如此.我怎么知道這些材料在 PIR 的情況下是否具有與原始材料相當?shù)牟牧咸匦?或者我正在運行的 PCR 是否符合原始材料規(guī)范？
這些問題將比我們多年前面臨的更具挑戰(zhàn)性,因為當前面臨著通過使用再生樹脂來減少對環(huán)境的影響的壓力.
我想如果有一個設備齊全的實驗室來測試回收材料,那將增加這些材料與原始材料相當?shù)目赡苄?
但是,當然,您無法對所有內(nèi)容進行測試,因此即使對材料進行測試也不能保證不會引入某些污染.實驗室無法對材料進行充足的測試,但注塑機可以.
正如我之前所寫的,一開始是開發(fā)一個強大的、可重復的過程.這應該使用原始材料來完成.
您不能將回收樹脂用于工藝開發(fā),也不能嘗試使用回收樹脂建立單獨的工藝,如果它旨在替代原始材料.如果您閱讀過我的其他專欄,
您就會知道我支持在流程建立后為所有輸出制定嚴格的流程限制——這也不例外.
僅僅因為機器能夠根據(jù)材料的粘度增加或減少注射壓力,并不意味著它應該不受控制.
允許您開發(fā)的過程運行幾個不同批次的原始樹脂,并在整個運行過程中記錄您的輸出,以識別機器在運行原始材料時的正常變化.
過程限制應僅足以解釋正常變化,并且應為所有過程輸出（包括注射壓力）建立它們.我已經(jīng)多次說過,我們需要停止認為我們的注射壓力“應該變化”.
它不應該超出我們建立的正常偏差.僅僅因為機器能夠根據(jù)材料的粘度增加或減少注射壓力,并不意味著它應該不受控制.當這種情況發(fā)生時,這意味著某些事情已經(jīng)發(fā)生了變化.
整個過程中的某些東西導致材料的粘度發(fā)生顯著變化,
如果我們的再生樹脂在我們制定的工藝限制范圍內(nèi)運行,而無需對工藝進行其他更改,我們可以確信其特性在原始材料的范圍內(nèi).
如果我們的注射壓力顯著增加或減少,我們就會知道我們的樹脂的粘度水平發(fā)生了變化,使其變得更容易或更難填充.
這并不一定意味著我們的再生樹脂是問題所在,但通過一些快速故障排除,我們可以消掉其他原因并將其范圍縮小到材料.
那時,這批可以與其他批次分開,測試可以證實我們的懷疑.如果我有能力在超出既定流程限制的情況下自動轉移鏡頭并在這種情況發(fā)生預定次數(shù)后發(fā)出警報,
重要的是,我們所有人都應盡我們所能減少我們的行業(yè)對環(huán)境的影響,但我們不必為此犧牲零件質量,只要我們運行穩(wěn)健、可重復的流程即可.
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