В августе 2021 года компания Starlinger & Co GmbH получила два письма об отсутствии возражений по новой концепции оборудования для рециклинга отходов ПЭНД от администрации по делам продовольствия и медикаментов (FDA) США. Письма относятся к технологиям рециклинга ПЭНД «из бутылки в бутылку» и «из крышки в крышку» соответственно и подтверждают, что регранулят ПЭНД, полученный по этим технологиям Starlinger, может использоваться в пищевой упаковке при доле вплоть до 100%. Первое письмо об отсутствии возражений от FDA на использование вторичного ПЭНД компания Starlinger получила ещё в 2012 году.
Концепция линии Starlinger состоит из двух модулей: экструдера-гранулятора recoSTAR dynamic с модулем дегазации C-VAC и постэкструзионной технологией узла удаления запаха. Удаление запахов играет важную роль в производстве вторичного сырья, пригодного для производства пищевой упаковки при рециклинге потребительских отходов. “HDPE широко используется для упаковки различных продуктов питания“ - поясняет Пауль Нидль, коммерческий директор Starlinger recycling technology. „Бытовые пластиковые отходы часто содержат впитавшиеся в них вещества из пищевых продуктов, косметики или чистящих средств, которые приводят к образованию неприятных запахов в процессе обработки. Однако неприятный запах вторичному грануляту могут придавать также остатки мономеров, продукты окисления, гидролиза и разложения (ЛОВ - летучие органические вещества). Чтобы избежать этого, мы обрабатываем материал в три этапа: подготовка, высокоэффективная дегазация в модуле C-VAC и последующая термическая обработка полученного регранулята. Это гарантирует удаление даже глубоко въевшихся запахов".
В зависимости от полимера, а также источника, типа и интенсивности запаха, требований к конечному продукту с помощью технологии вторичной переработки Starlinger процесс переработки и устранения запаха может быть адаптирован в соответствии с требованиями заказчика. Процесс обработки состоит из таких этапов, как подготовка материала, дегазация и заключительная обработка.
Подготовка материала: SMART Feeder нагревает и гомогенизирует поступающий материал до оптимального рабочего состояния. На этой стадии устраняются легкие летучие запахи.
Дегазация: подключенный после экструдера модуль дегазации C-VAC увеличивает поверхность расплава на 300 %, обеспечивая максимальную интенсивность выделения летучих фракций. Это способствует непрерывному удалению пахучих веществ из глубоких слоев материала.
Заключительная обработка: в расположенном в конце процесса модуле устранения запахов регранулят доводится до совершенства. Здесь происходит отделение самых стойких запахов с долговременным и гарантированным эффектом.
В отличие от технологий, которые связывают мигрирующие субстанции с помощью добавок и не удаляют их из регранулята, технология Starlinger полностью удаляет пахучие вещества и предотвращает появление нежелательных запахов на последующих этапах производства.
«С развитием циркулярной экономики переработка HDPE по принципу "бутылка-в-бутылку" будет приобретать все большее значение, - подчеркивает Пауль Нидль.
EREMA
Ранее, весной 2019 года появилась бутылка для геля для душа, на 100% изготовленная из вторичного рециклята ПЭНД произведённого на линии INTAREMA® TVEplus® RegrindPro® с модулем ReFresher. В то время как устройство вакуумной дегазации удаляет из расплава преимущественно легко улетучивающиеся низкомолекулярные примеси, модуль ReFresher значительно снижает наличие труднолетучих высокомолекулярных органических соединений уже в готовом регрануляте. Обозначенная «сверхчистая» технология получила разрешение FDA на применение рециклята в производстве бутылок для молока и сока, а также лотков для мяса, одноразовой посуды и столовых приборов, при условии, что сам пластик получен в результате переработки бутылок из-под молока и сока (как гарантировать?) . В ноябре 2020 года FDA разрешила применять еще один источник сырья для производства рециклята, полученного таким способом, а также расширила область его применения. Теперь наряду с ПЭНД бутылками для напитков к переработке допускаются крышки из ПЭНД от бутылок для напитков. 100% вторичного материала можно использовать при производстве емкостей, непосредственно контактирующих с пищевыми продуктами всех типов. Допускается температура от комнатной до замерзания. Клеменц Кицбергер, менеджер по развитию бизнеса, EREMA. Использование добавок (предоставлены фирмой Baerlocher)
Вот как только следить за тем, что не будет ли подмешан другой гранулят при производстве конкретной бытылки..? По запаху?)
Другие примеры
Компания Closure Systems International известна своим механическим процессом, используемым для переработки полиэтилена высокой плотности. Эта технология может быть использована для изготовления колпачков и крышек, подверженных воздействию любых температур;
Пример линии Ecotech Amut > ru.extrusion-info.com/novosti/1650
Merlin Plastics Supply для HDPE (кипячение до температуры замерзания, а затем повторный нагрев в разрешенной упаковке).
Механический процесс переработки HDPE корпорации Fresh Pak может подвергаться воздействию широкого диапазона температур. На нижнем уровне упаковки можно использовать для хранения продуктов питания при температуре замерзания, а затем повторно нагревать в упаковке. По данным Управления по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов, на высоком уровне они могут подвергаться термической стерилизации при температуре выше 212 градусов по Фаренгейту;
Компания Kreyenborg на выставке К-2022 продемонстрирует разработку IR-FRESH®, которая представляет собой модульную систему, предназначенную для безопасного и эффективного уменьшения интенсивности неприятных запахов полимерных материалов.
Во время первой стадии техпроцесса ИК-модуль, установленный так, чтобы он находился над поступающим сырьем, быстро нагревает материал до температуры, являющейся оптимальной для данного типа пластика. Непрерывное вращение барабана обеспечивает гомогенизацию потока материала, при этом время обработки является четко ограниченным (по принципу «раньше зашло — раньше вышло»). Благодаря вращению, а также наличию спиралевидных смесительных элементов, сырье в барабане постоянно перемешивается, при этом происходит непрерывное обновление поверхности расплава. Вместе с контролируемым нагревом это позволяет серьезно уменьшить интенсивность неприятных запахов даже при очень непродолжительном периоде времени обработки полимеров.
В рамках второй стадии техпроцесса оставшиеся дурно пахнущие субстанции удаляются из дробленки или гранулята путем термической очистки, которая осуществляется при помощи устройства IR-FRESH® Conditioner, представляющего собой теплоизолированный бункер. Подаваемый в него материал, подлежащий очистке, оказывается в температурных условиях, идеально подходящих для удаления загрязнений путем продувки горячим газом. За счет грамотного комбинирования таких важнейших параметров техпроцесса, как сила воздушного потока, температура и время обработки, можно добиться великолепных результатов в плане удаления загрязнителей и неприятных запахов.
Лимонен (углеводород, обычно обладающий цитрусовым запахом), параметры которого были определены аналитически методом газовой хроматографии, используется в качестве эталонного вещества при оценке композиций на основе вторичного пластика.
Кроме того, сравнение хроматограмм, сделанных до и после обработки материала при помощи системы IR-FRESH®, наглядно демонстрирует впечатляющие возможности в плане удаления загрязнителей, которыми обладает данная разработка компании Kreyenborg.
Благодаря своей модульной конструкции система IR-FRESH® может использоваться в рамках непрерывного техпроцесса на двух его различных этапах: для обработки дробленки (до этапа экструзии) и гранул (после экструзии). Кроме того, предусмотрена возможность интеграции устройства IR-FRESH® Conditioner в производственную линию для осуществления одной отдельной технической операции. Еще оно может применяться в качестве независимого элемента оборудования для обработки непрерывного потока материала или же отдельных партий.
Borcycle M – трансформационная технология механической переработки Borealis в определенных сферах применения, включая косметику и средства личной гигиены, а также контакт с пищевыми продуктами. Позволяет использовать до 100% полиэтилена высокой плотности (HDPE) и полипропилена (PP) Borcycle M PCR в некоторых сферах применения, где предусматривается контакт с сухими пищевыми продуктами. Кроме того, эти переработанные материалы могут составлять до 100% упаковки сухих продуктов с маслянистым покрытием и хлебобулочных изделий.
Такие письма от FDA называются letters of no objection (LNOs) и издаются дважды в год для проверенных химических и механических технологий переработки ПЭТ, ПВД и полипропилена, после которых остаётся концентрация загрязняющих веществ 0,5 частей на миллиард или менее. Есть целая база FDA по предприятиям и технологиям, которые были номинированы такими разрешениями (LNOs). https://www.cfsanappsexternal.fda.gov/scripts/fdcc/index.cfm?set=RecycledPlastics
_____________________________________________________________________________________________
Не только ПЭНД, - по информации компании Borealis, Greiner Packaging производит первые опытные образцы баночек из марок Bornewables которые произведены с использованием РР сырья второй стадии, не основанного на ископаемом топливе; они обладают теми же характеристиками, что и у первичных материалов, это решение, одобренное для контакта с пищевыми продуктами; они сертифицированы по стандарту ISCC PLUS, основанному на балансе массы;
Lotte Chemical использует процесс механической переработки для переработки полипропилена, который может быть использован для изготовления упаковок с содержанием переработанного материала до 70%. Эти упаковки можно использовать при температурах от замороженных (без повторного нагрева в контейнере) до горячих / пастеризованных, но ниже 150 градусов по Фаренгейту.
Французская TotalEnergies присоединилась к NextLoopp, инициативе, цель которой – получение современными средствами механического рециклинга вторичного полипропилена, пригодного для упаковки пищевых продуктов.
Arpema Plásticos SA de CV для LLDPE, LDPE, HDPE and PP для применений без нагревания.
KW Plastics for PP без подробностей;
Ultra-Poly Corporation - без подробностей.
Полипропилен, восстановленный путем механической сортировки и рециклинга отходов, получаемых из разных источников, обычно отличается пониженным индексом текучести расплава, который препятствует дальнейшей переработке термопласта методом экструзии или литья под давлением. Особенно проблематичным является применение рециклята в тех случаях, когда требуется в обязательном порядке обеспечить короткий производственный цикл. Но выяснилось, что смешивание восстановленного полимера с пероксидным мастербатчем позволяет успешно перерабатывать полученную композицию. Текучесть ПП серьезно повышается уже при введении менее 0,1% пероксидной добавки, - применяется для укорачивания полимерных цепей. Добавка считалась легковоспламеняемой, химически активной, опасной, с коротким сроком годности, другими словами - труднотехнологичной.
Компании Polyvel Europe удалось разработать специализированную, безопасную и простую в обращении линейку мастербатчей (серия P) в качестве альтернативы традиционных пероксидных добавок. Текучесть полипропилена можно целенаправленно варьировать за счет использования добавок с различной концентрацией пероксида (доступны модификации с 5-, 10- и 20-процентным его содержанием). Таким образом, появляется возможность, с одной стороны, перерабатывать восстановленный полипропилен (в первую очередь методом инжекционного формования), а с другой, подавать пероксидную добавку непосредственно в процессе литья. Во многих случаях это позволяет повысить надежность техпроцесса выпуска тонкостенных деталей, отличающихся длинными траекториями потока расплава.
Более того, повышение текучести расплавленного полимера дает возможность понизить рабочую температуру техпроцесса, а значит, сократить длительность стадии охлаждения и, соответственно, всего производственного цикла. Это ведет к повышению производительности и в конечном итоге к снижению себестоимости.
Добавление того или иного определенного количества мастербатча дает предсказуемые результаты, благодаря чему обеспечивается надежная воспроизводимость характеристик.