Polyester tái chế là gì? Cấp rPET, phương pháp tái chế và tiêu chí mua hàng

Một bảng thông số kỹ thuật đi kèm với hai từ quyết định giá cả, chứng nhận và kế hoạch thử nghiệm: polyester tái chế. Bản thân sợi là PET thông thường, cùng loại polymer với polyester nguyên chất. Những thay đổi là tuyến đường nó di chuyển để đến máy của bạn và tuyến đường đó quyết định những gì bạn có thể yêu cầu, mức độ nhuộm dễ dàng và mức độ lặp lại của lô tiếp theo.

Câu trả lời ngắn gọn: polyester tái chế, thường được viết là rPET, là polyetylen terephthalate được làm từ chất thải sau tiêu dùng hoặc sau công nghiệp như chai nước giải khát, chất thải kéo sợi, đồ cắt và quần áo cũ ngày càng nhiều, thay vì nguyên liệu hóa dầu mới tinh chế. Hóa học vẫn giữ nguyên. Chuỗi cung ứng, rủi ro ô nhiễm và cơ chế giá cả thì không.

Khoảng cách đó giải thích một tình trạng mà hầu hết người mua đều nhận ra: hai nhà cung cấp chào giá sợi 150D/48F giống nhau, một nhà cung cấp có giá thoải mái và một nhà cung cấp cao hơn đáng kể, và sợi rẻ hơn sẽ tăng áp suất lọc trong vòng vài giờ sau khi kéo sợi. Không có gì trong từ "tái chế" cho bạn biết bạn đang cầm cái nào.

Những gì được coi là Polyester tái chế

Polyester là PET, một loại polymer được tạo ra từ axit terephthalic và monoethylene glycol. Chữ "r" không nói gì về phân tử; nó mô tả những gì đã được nấu chảy để tạo ra nó. Ba dòng nguyên liệu thống trị nguồn cung thương mại:

• Mảnh chai sau khi sử dụng, được rửa sạch và phân loại để loại bỏ nắp, nhãn và PVC.
• Chất thải sợi sau công nghiệp: chất thải kéo sợi, sợi xơ chưa được kéo ra và vải vụn từ các nhà máy.
• Chất thải dệt may sau tiêu dùng: quần áo được thu gom, loại rác thải khó xử lý nhất do có nhiều loại sợi hỗn hợp, thuốc nhuộm, khóa kéo và elastane.

Lớp vảy chai chiếm ưu thế vì dễ thu gom về khối lượng và tương đối sạch. Việc tái chế từ quần áo này sang quần áo khác vẫn còn khó khăn. Hai lời giải thích rõ ràng sẽ tránh được rắc rối sau này: nội dung tái chế và khả năng tái chế là những đặc tính khác nhau và "tái chế" mà không có tài liệu về chuỗi hành trình sản phẩm là một mô tả chứ không phải là bằng chứng.

Các lộ trình cơ học và hóa học tạo ra các loại sợi khác nhau

Hầu hết sự khác biệt về chất lượng giữa rPET đều bắt nguồn từ một câu hỏi: chất thải đã tan chảy hay được tách ra bằng phương pháp hóa học?

Tái chế cơ khí

Chai hoặc chất thải sợi sạch được phân loại, rửa sạch, sấy khô, cắt nhỏ và nấu chảy, sau đó được ép lại thành dạng viên hoặc kéo trực tiếp thành sợi và ghim. Mỗi chu kỳ tan chảy sẽ rút ngắn chuỗi polyme và làm giảm độ nhớt nội tại, do đó IV phải được quản lý một cách có chủ ý. Tuyến này tiết kiệm năng lượng và có sẵn rộng rãi, nhưng nó không thể xóa màu một cách đáng tin cậy và rất nhạy cảm với ô nhiễm PVC hoặc PLA.

Tái chế hóa chất

Quá trình khử polyme thông qua quá trình glycolysis, metanol phân hoặc thủy phân sẽ phân hủy PET trở lại thành các monome như BHET, DMT và MEG, sau đó được tái polyme hóa thành PET mới. Chất lượng đạt đến cấp độ nguyên chất và thuốc nhuộm được loại bỏ, nhưng mức sử dụng năng lượng, chi phí và công suất sẵn có cao hơn, vì vậy tuyến đường này vẫn phục vụ các ứng dụng cao cấp và tiếp xúc với thực phẩm nhiều hơn so với sợi thông thường.

rPET có hoạt động khác với Polyester nguyên chất không?

Trên giấy tờ thì không. Phù hợp với độ nhớt nội tại, nhiệt độ kéo sợi, tỷ lệ kéo và độ hoàn thiện, đồng thời sợi tái chế hoạt động giống như PET nguyên chất: độ bền, độ giãn dài, độ co và khả năng hấp thụ thuốc nhuộm tương tự. Trong thực tế, sự khác biệt xuất hiện trong các chi tiết.

• IV không phù hợp. Lớp vảy dạng chai thường ở mức gần 0,78 đến 0,80 IV trong khi polyme loại sợi thường nằm ở mức 0,62 đến 0,68, làm thay đổi độ nhớt nóng chảy và sự hình thành sợi.
• Sự ô nhiễm. Một vài trăm phần triệu PVC hoặc PLA là đủ để tạo thành gel, tăng áp suất lọc và phá vỡ các sợi.
• Lịch sử nhiệt. Polymer tan chảy nhiều lần mang theo nhiều sản phẩm phân hủy hơn, xuất hiện dưới dạng trôi màu và độ giãn dài thấp hơn một chút.
• Độ ẩm. Lớp vảy rPET hấp thụ độ ẩm và việc sấy khô không đủ sẽ gây ra hiện tượng thủy phân trong quá trình ép đùn.

Câu trả lời là thông số kỹ thuật chứ không phải niềm tin: yêu cầu IV, giới hạn ô nhiễm và báo cáo thử nghiệm trước khi giao hàng, điều chỉnh quá trình lọc cho phù hợp với polyme thực sự đến và chạy thử trước khi bắt đầu sản xuất đầy đủ.

Nơi Polyester tái chế giành được vị trí của nó

rPET phù hợp với các ứng dụng có độ bền, độ ổn định kích thước và tính dễ chăm sóc hơn là khả năng phân hủy:

• Quần áo thể thao, quần áo năng động và áo dệt kim.
• Vỏ, lớp lót và lớp cách nhiệt của áo khoác ngoài.
• Túi xách, hành lý và mũ giày dép.
• Hàng dệt gia dụng: rèm cửa, vải bọc và giường ngủ.
• Sản phẩm không dệt dùng làm vải địa kỹ thuật, lọc và cách nhiệt.
• Trang trí nội thất ô tô, nơi có màu sắc đồng nhất và ít mùi.

Nhuộm dope đáng được đề cập ở đây. Việc thêm màu vào dung dịch nấu chảy thay vì dung dịch nhuộm sẽ loại bỏ toàn bộ quy trình ướt và đây thường là cách đơn giản nhất để xử lý polyme tái chế cơ học có lịch sử màu không thể xóa hoàn toàn.

Cảm giác tay ổn định sau đó khi quay. Trong đó việc quản lý độ mềm và độ ẩm thúc đẩy sự ngắn gọn, độ phủ trên mỗi sợi và số lượng sợi quan trọng hơn nhãn nguyên liệu. Một tùy chọn từ chối tốt hơn minh họa quan điểm:

Sợi DTY sợi polyester tùy chỉnh Sợi DTY có denier mịn với DPF dưới 0,5, phù hợp với quần áo nhẹ, lớp lót và các loại vải mềm như da đào hoặc da lộn mà cảm giác chạm tay rất quan trọng. Xem sản phẩm →

Những giới hạn bạn không nên bỏ qua

Polyester tái chế tự động không phải là lựa chọn có tác động thấp nhất trong mọi ứng dụng và những người mua xử lý nó theo cách đó sẽ bị loại. Bốn giới hạn quan trọng:

1. Nó không thể phân hủy sinh học. rPET vẫn tồn tại trong bãi rác và trong môi trường giống như polyester nguyên chất.
2. Quá trình giặt vẫn làm bong ra các sợi nhỏ, mặc dù sợi fil stein bong ra ít hơn sợi kéo thành sợi.
3. Giá theo một thị trường riêng biệt. rPET theo dõi tỷ lệ thu gom chai và giá PET nguyên chất và không phải lúc nào cũng rẻ hơn.
4. Xác minh không đồng đều. Nếu không có hồ sơ cân bằng khối lượng hoặc chứng chỉ giao dịch, yêu cầu về nội dung tái chế khó có thể được bảo vệ trong cuộc kiểm toán.

Polyester tái chế so với sợi có thể phân hủy sinh học và sợi chức năng

rPET và polyme phân hủy sinh học trả lời các câu hỏi khác nhau. rPET duy trì lưu hành PET hiện có, phù hợp với các sản phẩm bền bỉ có hệ thống thu gom đã được thiết lập. PLA và PBS nhắm đến vấn đề ngược lại: điều gì sẽ xảy ra khi một sản phẩm bị thất thoát ra môi trường hoặc phải phân hủy trong dòng phân trộn công nghiệp.

PLA có nguồn gốc từ thực vật, xử lý ở nhiệt độ thấp hơn nhiều so với PET, thuốc nhuộm ở điều kiện ôn hòa hơn và phân hủy sinh học trong quá trình ủ phân công nghiệp. Sự đánh đổi là khả năng chịu nhiệt, cơ sở hạ tầng làm phân trộn hạn chế và thời gian sử dụng ngắn hơn trong các ứng dụng đòi hỏi khắt khe. Đối với các sản phẩm không dệt có thể phân hủy, hàng dệt nông nghiệp và các mặt hàng sử dụng một lần, một loại sợi như:

Sợi Staple có thể phân hủy sinh học PLA tùy chỉnh Xơ xơ thực vật dùng cho các sản phẩm không dệt có thể phân hủy, hàng dệt nông nghiệp và các mặt hàng sử dụng một lần, với nhiệt độ nhuộm thấp hơn so với polyester thông thường. Xem sản phẩm →

Sợi chức năng giải quyết một vấn đề khác, cắt giảm chi phí xử lý. Sợi kết dính có độ nóng chảy thấp thay thế chất kết dính gốc dung môi trong cán màng và mũ giày, trong khi sợi chống tĩnh điện loại bỏ nhu cầu hoàn thiện bề mặt trong vải dệt kỹ thuật.

Những điều cần kiểm tra trước khi mua

Vì rPET thay đổi nhiều hơn so với polyme nguyên chất nên danh sách kiểm tra mua hàng sẽ dài hơn bình thường:

• Chuỗi hành trình sản phẩm: Chứng nhận GRS hoặc RCS được hỗ trợ bởi chứng chỉ giao dịch hợp lệ.
• Nội dung tái chế: tỷ lệ phần trăm đã nêu, được kiểm tra dựa trên hồ sơ cân bằng khối lượng của nhà cung cấp.
• Nguồn gốc nguyên liệu: mảnh chai, phế liệu công nghiệp hoặc chất thải dệt may, vì mỗi loại đều có nguy cơ ô nhiễm khác nhau.
• Dữ liệu polyme: IV, độ ẩm, tốc độ dòng chảy tan chảy và giới hạn ô nhiễm.
• Lộ trình màu: nhuộm dope, nhuộm dung dịch hoặc không nhuộm, với dung sai Delta E được thỏa thuận bằng văn bản.
• Hiệu suất vật lý: độ bền, độ giãn dài và độ co ngót, cộng với các đặc tính chống tĩnh điện hoặc thấm hút nếu phù hợp.
• Tính nhất quán của lô: dữ liệu từ ba lô liên tiếp thay vì một mẫu duy nhất.

Để có cái nhìn sâu hơn về các loại, phương pháp tái chế và tiêu chí lựa chọn, hướng dẫn này dành cho Các loại sợi polyester tái chế và tiêu chí mua hàng bao gồm các khía cạnh đặc điểm kỹ thuật sâu hơn.

Chọn nhà cung cấp cho các chương trình tái chế và chức năng

Nội dung tái chế hiếm khi đến một mình. Hầu hết các dự án đều kết hợp rPET hoặc thành phần có khả năng phân hủy sinh học với một loại sợi chức năng giúp quy trình hoạt động: chất kết dính tan chảy ở nhiệt độ thích hợp, sợi kiểm soát tĩnh điện hoặc chất mang nhuộm ở nhiệt độ thấp hơn.

GC FIBER đã sản xuất sợi dệt sinh thái chức năng và đặc biệt từ năm 2006, cung cấp PLA và PBS có khả năng phân hủy sinh học, sợi ít nóng chảy, ECDP, chống tĩnh điện, HDPE, hai thành phần và sợi polyester từ cơ sở ở Nam Thông, Giang Tô, gần cảng Ninh Ba và Thượng Hải. Công ty tự định vị mình là đối tác đồng phát triển chứ không phải là nhà cung cấp danh mục, điều này quan trọng khi mục tiêu nội dung tái chế phải phù hợp với nhiệt độ liên kết, hồ sơ nhuộm hoặc cảm giác tay cụ thể.

Đối với các dự án liên kết nhiệt cần đến chất kết dính, chất kết dính polyester 110 °C là điểm khởi đầu thực tế:

Sợi Polyester nguyên chất nóng chảy thấp 110 độ Sợi liên kết nhiệt có nhiệt độ nóng chảy ổn định khoảng 110°C dành cho các dự án cần thay thế chất kết dính trong vải dệt kim 3D, mũ giày, ren và sản phẩm không dệt. Xem sản phẩm →

Nếu bạn đang chỉ định sợi tái chế hoặc sợi chức năng cho một chương trình mới, nhóm kỹ thuật có thể xem xét các điều kiện quy trình và cấp độ trong danh sách rút gọn của bạn. Nói chuyện với đội về các yêu cầu từ chối, nhiệt độ và chứng nhận.

Polyester tái chế là quyết định về nguyên liệu chứ không phải là lời hứa về hiệu suất. Polyme giống như PET mà máy của bạn đã chạy; những thay đổi là nó đến từ đâu, nó đã bị nấu chảy bao nhiêu lần và có bao nhiêu tài liệu chứng minh cho tuyên bố đó.

Nhận đúng thông số kỹ thuật, bao gồm IV, ô nhiễm, lộ trình màu sắc và chứng nhận, và rPET hoạt động giống như polyester mà bạn biết. Bỏ qua các bước đó, sự khác biệt sẽ xuất hiện trên máy, trong bể nhuộm và trong quá trình kiểm tra.