Plasticul reciclat este mai mult decât o alternativă cu costuri reduse-la plasticul virgin - Acest material demonstrează că PCR se poate potrivi sau chiar depăși plasticul virgin în proprietățile cheie
Co-dezvoltat de Shyan Xing și Guan Jing New Materials, această polipropilenă reciclată (PCR) de calitate-turnată- prin injecție, migrație scăzută,-temperatură scăzută- este fabricată din polipropilenă reciclată-alimentară. Printr-un tratament termic în trei-etape și o tehnologie de-comodificare la temperatură scăzută-, materialul a trecut testele de siguranță pentru contactul cu alimentele FDA, ROHS și REACH. Oferă o rezistență la impact care depășește 3 kJ/m² la -15 grade , depășind cu mult homopolimerul PP-H și rezolvă complet problema aderenței instabile în procesarea secundară, oferind o soluție de-înaltă performanță pentru transformarea cu emisii scăzute de carbon a industriei de ambalare chimică zilnică.
01
Punct de durere în industrie: constrângeri duble ale fragilității la temperatură joasă-și substanțelor migratoare
În domeniul ambalajelor și produselor din plastic, polipropilena homopolimer (PP{0}}H) ocupă o poziție importantă datorită durității și transparenței sale excelente și este utilizată pe scară largă în scenarii alimentare, chimice zilnice, farmaceutice și alte scenarii de ambalare. Cu toate acestea, fragilitatea sa la temperatură scăzută-limitează limitele aplicației. Când temperatura ambientală scade de la 23 grade la 0 grade , rezistența la impact cu crestături Izod a PP-H scade brusc de la aproximativ 3 kJ/m² la 1,5 kJ/m² și scade la 0,7 kJ/m² la -15 grade . Această scădere dramatică a performanței face ca produsele PP-H să fie foarte susceptibile la crăpare în timpul iernii, afectând experiența utilizatorului și crescând costurile externe de ambalare și post-vânzare pentru companii.
Materialele din polipropilenă se confruntă, în general, cu problema substanțelor migratoare. Moleculele mici reziduale din materiile prime, cum ar fi monomerii de etilenă, agenții de alunecare și agenții de eliberare, pot migra la suprafața produsului în timp, afectând grav aderența proceselor secundare, cum ar fi pulverizarea, galvanizarea, imprimarea și ștanțarea la cald. Multe companii s-au confruntat cu situația frustrantă în care aderența inițială este bună după pulverizare, dar testele-încrucișate eșuează după o lună de depozitare. Și mai îngrijorătoare este variația comportamentului de migrare între diferitele clase petrochimice și chiar între diferite loturi de aceeași calitate, ceea ce perturbă grav stabilitatea producției și consistența controlului calității.
▸ Comparația datelor cheie: rezistența la impact cu crestături Izod (kJ/m²)
02
Revoluție tehnologică: Tratamentul termic în trei-etape abordează substanțele migratoare
Shyan Xing, un producător de ambalaje cosmetice lider la nivel mondial, a semnat un parteneriat cu Guan Jing New Materials, o companie din materiale plastice reciclate, pentru a dezvolta cu succes un material PP reciclat de calitate-turnată-injecție, migrare scăzută, rezistență la temperatură scăzută-, folosind polipropilenă reciclată de calitate alimentară (PCR).
În timpul producției, Guan Jing New Materials utilizează un proces de „tratare termică în trei-etape”. Prin acțiunea combinată a trei etape, substanțele moleculare mici sunt complet extrase în timpul producției, eliminând în mod fundamental riscul de migrare a suprafeței în produsele PP-H:
Pasul 1: Spălarea la cald- Aburul la temperatură înaltă-care depășește 100 de grade este utilizat pentru a curăța în profunzime fulgii de PP reciclat, dizolvând și îndepărtând eficient moleculele mici volatile (monomeri de etilenă, agenți de alunecare etc.) atașate la suprafața și straturile superficiale ale PP, completând primul proces de extracție.
Pasul 2: Peletizarea- În timpul procesului de extrudare cu șurub, se folosește un sistem de vid pentru a efectua devolatilizarea forțată a materialului topit, extragerea substanțelor volatile dizolvate în topitură și reducând semnificativ conținutul rezidual de molecule mici din interiorul peleților.
Pasul 3: Deodorizarea- Pelelele PP reciclate formate sunt plasate într-un mediu de aproape 100 de grade pentru câteva ore de amestecare și coacere, în timp ce un sistem de adsorbție în vid este utilizat simultan pentru a îndepărta substanțele extrase, obținând o migrare ultra-și eliminarea mirosurilor.
03
Modificare-de temperatură scăzută: amestecul de copolimer PP sparge bariera de fragilitate
Pentru a îmbunătăți rezistența la temperatură joasă-, echipa de cercetare și dezvoltare a introdus capace pentru băuturi reciclate (copolimer PP) în formula pentru modificarea amestecului. În timpul procesului de plastificare a șurubului, segmentele de etilenă din copolimerul PP suferă o reacție de reticulare controlată cu lanțurile moleculare PP homopolimer, formând o structură de rețea moleculară mai densă, mai elastică, care îmbunătățește semnificativ capacitatea materialului de a absorbi energia de impact la temperaturi scăzute.
Datele măsurate arată că rezistența la impact a materialului PP reciclat modificat la -15 grade depășește 3 kJ/m² în testul cu crestături Izod, depășind rezistența la impact a materialului PP-H virgin la temperatura camerei (23 grade), atenuând astfel riscul de deteriorare în timpul transportului și utilizării de iarnă în regiunile nordice.
04
Performanță cuprinzătoare a produsului
Acest material arată un salt în ceea ce privește indicatorii cheie de performanță, oferind industriilor chimice și alimentare zilnice o soluție PCR de turnare prin injecție-care echilibrează beneficiile cu emisii reduse de-carbon cu performanța ridicată:
05
Semnificație strategică și aspect durabil
În spatele acestei descoperiri tehnologice se află angajamentul comun al Shyan Xing și Guan Jing New Materials pentru un viitor durabil. Ambele companii au investit resurse semnificative pentru a spori plafonul de performanță și fiabilitatea aplicării materialelor PCR. Acest lucru nu numai că oferă o soluție la punctele dureroase actuale ale industriei, ci și se pregătește în mod proactiv pentru potențialele reglementări obligatorii PCR în industria chimică de zi cu zi. Prin promovarea aplicării de materiale reciclate de-înaltă calitate, ambele companii iau măsuri concrete pentru a sprijini circulația resurselor, a reduce emisiile de carbon și a contribui la puterea lor tehnologică la o planetă mai ecologică.
Apariția acestui PP reciclat la-migrare scăzută, la-temperatură scăzută-rezistent marchează un pas crucial pentru plasticul reciclat, trecându-le de la pur și simplu utilizabil la cu adevărat{3}}performanță. Poate duce industria ambalajelor din plastic într-o nouă eră în care emisiile scăzute de carbon și performanța ridicată merg mână în mână.