재활용 플라스틱 원자재 시장에서 모든 PET 플레이크의 가치가 동일하게 평가되지는 않습니다. 가격 계층은 하류 응용 분야의 요구 사항에 따라 엄격하게 결정됩니다. 기계적 재활용의 최상위에는 섬유 등급 rPET 플레이크 생산이 있습니다. 이 재료는 저급 포장 스트래핑이나 두꺼운 사출 성형용이 아닙니다. 이는 폴리에스터 스테이플 파이버(PSF) 또는 연속 필라멘트 원사의 화학적 방사를 위해 설계되었습니다.
직물 제조업체가 미세한 방사구(종종 직경 0.3mm 미만)를 통해 폴리머 용융물을 압출할 때 물리적 및 화학적 허용 오차는 사실상 0에 가깝습니다. 폴리머 무결성의 모든 편차는 필라멘트 파손, 용융 필터의 급속한 막힘 및 값비싼 생산 중단으로 이어집니다. 따라서 rPET 플레이크 품질 표준은 주관적이지 않습니다. 이는 특정 오염 물질에 대한 엄격하고 측정 가능한 한계에 의해 정의됩니다.
세 가지 필수 품질 지표
섬유 등급 rPET 플레이크로 분류되려면 세척 라인의 출력물이 일반적으로 세 가지 주요 결함 지점에 초점을 맞춘 엄격한 실험실 분석을 통과해야 합니다.
1. 열적 위협: PVC 오염 (< 50 PPM) 폴리염화비닐(PVC)은 폴리에스터 방사의 절대적인 적입니다. PVC와 PET는 녹는점이 비슷하지만 열 분해 특성이 매우 다르기 때문에 압출기에 존재하는 PVC는 연소되어 염산을 방출합니다. 이 산은 촉매 역할을 하여 PET 분자 사슬을 공격적으로 분해하고 용융물을 갈색으로 만들며 고유 점도(IV)를 심각하게 감소시킵니다. PET 플레이크의 PVC 함량을 제어하려면 엄격한 상류 개입이 필요합니다. 세척으로 제거할 수 없으며, 재료가 중부하 PET 분쇄기에 들어가기 전에 수동 선별 또는 광학 선별을 통해 물리적으로 제거해야 합니다.
2. 화학 잔류물: pH 수준 (< 8) 중부하 세척에는 강력한 비누화가 필요합니다. 고용량 재활용 라인은 가성소다(NaOH)를 고온 세척 PET 라인에서 사용하여 유기 오일과 접착제를 용해시킵니다. 그러나 이 고알칼리성 용액이 플라스틱에 남아 있으면 하류 용융 중에 화학적 가수분해를 일으킵니다. 섬유 등급을 달성하려면 최종 플레이크의 pH 값을 8 미만으로 중화해야 합니다. 이는 고속 마찰 세척기 내에서의 강력한 스크러빙과 화학물질 캐리오버를 희석 및 분리하는 다단계 심수 헹굼 탱크를 통해 기계적으로 달성됩니다.
3. 물리적 장벽: 수분 함량 (< 1%) PET는 흡습성 재료로, 수분을 흡수합니다. 수분 함량이 1%(또는 초극세 필라멘트의 경우 0.5%)를 초과하면 압출 온도(약 280°C)에서 물 분자가 PET 폴리머 사슬과 반응합니다. 이 열 가수분해는 분자량을 급격히 떨어뜨려 장력 하에서 파손되는 취성 섬유를 생성합니다.
수분 제어를 위한 기계적 구성
완전히 잠긴 세척 공정에서 수분 수준을 1% 미만으로 낮추려면 특수 건조 인프라가 필요합니다. 산업 환경에서 주변 증발에 의존하는 것은 불가능합니다.
Shuliy Group의 엔지니어링 구성에 따르면 초기 단계는 원심 건조기(3000kg/h 용량에 37kw 모터 사용)를 활용합니다. 로터에 의해 생성된 강력한 G-포스는 표면 수분의 최대 98%를 제거합니다. 그러나 섬유 등급 rPET 플레이크에 필요한 엄격한 매개변수를 보장하려면 재료를 열 건조 파이프라인을 통해 이송해야 합니다. 뜨거운 공기(일반적으로 15~20미터 파이프 시스템을 통해)를 주입하여 플레이크 틈새에 갇힌 미세한 수분을 증발시킵니다.
궁극적으로 섬유 등급 재료를 생산하는 것은 플라스틱을 청소하는 세척 기계를 보유하는 것이 아닙니다. 이는 PVC ppm을 엄격하게 제어하고, pH를 중화하며, 수분을 제거하도록 설계된 동기화된 화학 및 기계 시스템을 운영하는 것입니다.
