Fabricação de fibras: maior pureza – melhor qualidade

A demanda por linhas de produção ecologicamente corretas e economicamente sólidas para a fabricação de fibras sintéticas está aumentando em todo o mundo. O sistema de extrusão MRS (extrusora de parafuso único com sistema de rotação múltipla) atende a essas duas demandas.

Além do material virgem, os sistemas de fabricação de fibras da Gneuss também processam flocos de garrafas PET pós-consumo sem pré-secar assim como resíduos de produção com uma ampla gama de viscosidades para produzir fibras de alta qualidade. É possível produzir fibras cortadas, fibras ocas e bicomponente, sendo que, no último caso, é possível gerar viscosidades diferentes a partir de um mesmo material de entrada aplicando níveis de vácuo diferentes nas duas extrusoras. Outras áreas de aplicação da extrusora MRS incluem o processamento de flocos de garrafas ou resíduos pós-industriais em fibras/filamentos para carpetes (BCF) e a produção de não-tecidos, estas também como bicomponentes. O uso de 100% de flocos de garrafa pode reduzir significativamente os custos de material. Essas linhas de reciclagem podem ser combinadas com todos os tipos de fiações /downstreams disponíveis no mercado.

Vantagens das tecnologias Gneuss na fabricação de fibras

Os sistemas de reciclagem de plástico OMNI oferecem muitas vantagens no processamento de diferentes materiais recicláveis e na fabricação de fibras:

  • Processo estável e uniforme: sem flutuações e variações
  • Alta disponibilidade do sistema
  • Alta estabilidade IV, mesmo ao processar materiais com níveis de umidade residual variáveis
  • Possibilidade de diferentes viscosidades de massa fundida, mesmo ao usar os mesmos materiais de entrada (a viscosidade pode ser definida)
  • Viscosidade controlada e constante
  • Alta pureza da massa fundida, mesmo quando se usa até 100% de reciclado
  • Filtração ultrafina de 12 a 40 µm
  • Economia significativa de energia

Fabricação inovadora de fibras – conceitos de reciclagem para o processo de fiação direta

No processo de fiação direta para a fabricação de fibras, a massa fundida de PET é produzida em linha e por uma reação química em várias etapas antes da fiação. A última etapa da reação geralmente ocorre em um grande reator de disco de anel, no qual a viscosidade da massa fundida é aumentada de cerca de 0,3 dl/g para 0,64 dl/g por meio da remoção do Glicol. Os resíduos de produção (fibras com e sem óleos de fiação) geralmente são vendidos ou descartados.

Com os conceitos de reciclagem da Gneuss para a fabricação de fibras, esses resíduos podem ser reutilizados diretamente sem afetar a qualidade do produto final. Os resíduos previamente triturados e aglomerados são fundidos na extrusora MRS e limpos de componentes voláteis, como água aderente ou água ligada, bem como óleos de fiação e outros auxiliares de fiação. Além disso, a viscosidade desejada é predefinida na extrusora MRS. A eficiente taxa de renovação da superfície na área de desgaseificação da extrusora MRS é ideal para essa finalidade. O vácuo da bomba de anel liquido de baixa manutenção condensa essas impurezas e as concentra na água de processo, que é então filtrada.

Após a limpeza dos componentes voláteis da massa fundida e a predefinição da viscosidade, os resíduos sólidos, como vidro, madeira, papel ou cerâmica, também são removidos por meio do filtro rotativo de massa fundida RSFgenius ou SFXmagnus.

A viscosidade da massa plástica é medida em tempo real e controlada diretamente usando o viscosímetro on-line VIS. Dependendo do processo de reciclagem selecionado, a viscosidade da massa plástica é reduzida em uma etapa adicional por meio da adição de glicol ou em uma etapa adicional especificamente aumentada no sistema de reação contínua JUMP.

Posteriormente, a massa fundida de polímero é mesclada com o fluxo principal de massa fundida de polímero virgem, na entrada ou na saída do finisher.

Vantagens da reciclagem direta de resíduos com os conceitos de reciclagem da Gneuss

  • Processamento direto de resíduos em fibras sem perda de qualidade no produto final
  • Alta eficiência energética, poupando um processo de fusão adicional
  • Ajuste preciso da viscosidade
  • Possibilidade de adição simples e direta de TiO2
  • Poucas intervenções e controle automatizado do processo de fabricação

Introdução de material antes do finisher

No final do processo de extrusão MRS, o etilenoglicol é introduzido no fluxo de massa fundida e misturado a ele. Dessa forma, as diferentes viscosidades do material de entrada podem ser equalizadas. A massa fundida glicolizada é então filtrada no Sistema Rotativo de Filtragem de Massa Fundida RSFgenius. Graças à baixa viscosidade, é possível fazer uma filtragem fina com um sistema de filtragem relativamente pequeno. O polímero purificado passa então pelo Viscosímetro Online, que controla a quantidade de etilenoglicol que é injetada na massa fundida e, dessa forma, mantém a viscosidade constante. Com a ajuda de uma bomba, o polímero é alimentado no fluxo principal de polímero a montante do finisher. Com um misturador estático, o material glicolizado reprocessado é misturado com o fluxo de material principal e a mistura de material reciclado e virgem passa para o finisher, onde a policondensação ocorre sob vácuo e o PET fundido passa para as fieiras.

Introdução de material após o finalizador

Após a extrusão e a filtragem, o polímero fundido purificado é alimentado por meio de uma bomba diretamente no tubo de polímero fundido a jusante do finisher. O conteúdo reciclado é misturado com o polímero virgem. A viscosidade é definida por meio do viscosímetro on-line e do sistema de controle de processo e corresponde à do fluxo principal de polímero.

Tecnologia de reciclagem Gneuss como solução para a fabricação de fibras

Os sistemas Gneuss para fabricação de fibras permitem o processamento de material virgem, bem como de flocos de garrafas PET pós-consumo sem pré-secar ou resíduos de fabricação em fibras de alta qualidade. Graças a conceitos inovadores de reciclagem, como o sistema de reciclagem de PET, os resíduos de produção podem ser reutilizados diretamente sem comprometer a qualidade do produto final. O resíduo é fundido na extrusora MRS, limpo e pré-ajustado para a viscosidade desejada. A filtragem ultrafina usando um filtro rotativo remove a contaminação sólida. A viscosidade da massa fundida é medida em tempo real e controlada diretamente com o uso do viscosímetro on-line. A utilização direta de resíduos com os conceitos de reciclagem da Gneuss oferece inúmeras vantagens, incluindo alta eficiência energética e ajuste preciso da viscosidade. A massa fundida purificada pode ser alimentada antes ou depois do finisher, sendo que a pureza ideal da massa fundida é alcançada em ambos os casos.

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