Come rimuovere l'inchiostro dai film plastici stampati nella linea di riciclaggio

•

•

Il film plastico stampato è presente ovunque nella catena di fornitura del consumatore, dai sacchetti da mercato e dall'etichetta stretch alle buste laminate e ai film agricoli, e quasi tutti essi contengono inchiostro. Per un impianto di riciclaggio, l'inchiostro non è un fastidioso dettaglio estetico ma una limitazione diretta sulle possibilità di utilizzare la resina recuperata. Comprendere come rimuovere l'inchiostro dai film in plastica stampati in una linea di riciclaggio è pertanto la differenza tra vendere un materiale a basso valore e imprendibile e produrre una polvere brillante e versatil che compete con materiale di origine vergine. Il processo di deinking per i film è una sequenza idrica, chimica e meccanica: la chimica alcalina separa il legame dell'inchiostro dal polimero, l'energia di frizione lava via il pigmento separato e il risciacquo controcorrente asporta l'inchiostro rilasciato prima del dessiccamento e della granulazione. Polyretec, una fabbrica di Wanplas, produce linee di lavaggio dei film, tra cui la sua linea di pretrattamento e lavaggio dei plastici morbidi PP/PE, che sono configurate esplicitamente per affrontare questo problema, confrontandosi con la competenza processuale austriaca all'interno del portafoglio di attrezzature per il riciclaggio del gruppo Wanplas. Questo documento analizza i principi chimici dell'inchiostro, i parametri alcalini e di attrito che funzionano, come misurare il tasso di deinking, come gestire gli acque reflue e il fanghiglia derivanti, come controllare il colore delle polveri dopo l'estrusione e i modi di fallimento che distruggono le linee che altrimenti sarebbero di buona qualità.

Comprendere i tipi di inchiostro presenti sulle pellicole di plastica stampate

Il primo passo per rimuovere l'inchiostro è sapere quale inchiostro si sta eliminando, perché il metodo di stampa e la chimica determinano quanto facilmente l'inchiostro si liberi dalla pellicola. Due differenze strutturali sono più importanti. La stampa di superficie, a volte chiamata stampa anteriore, applica l'inchiostro direttamente sulla superficie esterna della pellicola, dove è esposta; questo è comune sui sacchetti LDPE e su molte pellicole mono-strato in PE, e poiché l'inchiostro è sull'esterno è più facile da separare. La stampa inversa, o stampa posteriore, applica l'inchiostro sulla parte interna di un strato, solitamente all'interno di un laminato o contro un strato di sigillante, dove è protetto dalla pellicola esterna; questo è normale per le buste di alta qualità e per il confezionamento di snack, e l'inchiostro protetto è molto più difficile da raggiungere con la chimica di lavaggio.

La seconda distinzione è la chimica. Le inchi a base di solvente utilizzano solventi organici per trasportare il pigmento e il legante, si curano rapidamente e aderiscono con fermezza; si disintegrano in condizioni alcaline, ma il solvente stesso potrebbe richiedere il controllo della vaporizzazione durante la gestione. Le inchi a base d'acqua sostituiscono il solvente con l'acqua e sono generalmente meno aggressive verso l'ambiente, anche se il legante richiede comunque un'azione alcalina per svincolare il prodotto. Le inchi ad indurimento UV (UV-cured inks) sono incrociate dalla luce ultravioletta in una rete rigida progettata per non dissolversi, il che le rende le più difficili da eliminare e spesso impossibili a portare a livelli di brillantezza ridotti solo attraverso il lavaggio. Il seguente tabellino associa tali variabili alla difficoltà di rimozione, in modo che le aziende possano definire le aspettative prima di investire in una linea di produzione.

Tipo di inchiostro e difficoltà di rimozione

Metodo d'impressione Chimica dell'inchiostro Difficoltà di rimozione. Nota pratica.
Stampa in superficie Basato su solvente Mediano Esposta, rilascia con alcalinità più friccionamento
Stampa in superficie A base acqua Basso fino a Medio. Il legante continua ad essere attaccato dai prodotti caustici.
Stampa inversa in laminato Basato su solvente Alto Protezione della copertura; separazione o accoglienza degli output più scuri
Superficie o faccia inversa Sistemi di trattamento a luce UV Molto alto Crosslinked; normalmente separato.

Al di là del metodo di stampa e della chimica, il sottostrato del film stesso cambia il gioco. Le pellicole in LDPE e in LLDPE sono morbide e facilmente abradibili, quindi una fatica aggressiva può generare polveri e opacità; le pellicole in PP sono più rigide e sopportano più azioni meccaniche; la pellicola in PVC stampata deve essere separata perché il PVC inquina il riciclo dei poliolefini e la sua chimica dell'inchiostro è diversa. Un processo di desinchiatura è quindi in realtà un sistema di separazione e lavaggio, e la decisione di separazione al punto di ingresso determina il tetto del colore che potete raggiungere.

La copertura della stampa e la struttura dell'inchiostro determinano anche la quantità di materiale da desmolare in modi che gli operatori sottovalutano. Una pellicola stampata con una sola linea leggera contiene pochissimo pigmento e si lava bene con chimica moderata, mentre una stampa macchiata pesante o un disegno grafico a più strati pone in campo molto più legante e colore, che tutti devono essere separati e trasportati. I rivestimenti in cera d'alluminio o quelli laccati a matte aggiungono una lieve strato che può trattenere l'inchiostro sedendosi direttamente sotto di esso, simulando la stampa inversa anche su un'onda stampata in superficie, e film del genere necessitano di tempi di permanenza più lunghi o di una forte fricción per raggiungere lo stesso livello di brillantezza.

Perché la desgraffiatura è importante per la qualità del riciclo delle pellicole

L'inchiostro è composto da particelle pigmentari tenute da un legante sulla superficie del film, e quando il film stampato viene semplicemente frantumato e fonduto senza decostruzione, quelle particelle pigmentari si dispersano attraverso la fusione sotto forma di linee di colore. Il risultato è una palla scura e opaca, dell'unico utilizzo sicuro la quale è la masterbatch di colore nero o scuro, perché qualsiasi prodotto chiaro ottenuto dal materiale assume un tondino grigio o marrone. Il fatto che la decostruzione è importante perché converte un materiale costoso e limitato in uno di uso più ampio, e perché l'inchiostro residuo porta anche l'odore, riduce la luminosità ottica, e può introdurre i pigmenti che contengono metalli pesanti, cosa che limita anche l'uso in contatto con i prodotti alimentari e la accettazione da parte dei proprietari delle marche.

La logica economica è diretta. Un pezzetto di poliolefina naturale a colori brillanti o riciclato a colori bianchi fa sicuramente pentola rispetto a uno a colori scuri e può sostituire la materica preraffinata in molti processi produttivi, mentre un pezzetto a colori scuri è limitato a applicazioni a bassa marginalità. Per una struttura che produce pellicole post consumo stampate, il ritorno sull'investimento in una adeguata sezione di desindigionamento a base alcalina e di friccionamento è generalmente misurato nella differenza di prezzo tra la nuova materica e la riciclata a colori scuri, e questa differenza si amplia perchè i proprietari dei marchi stabiliscono obiettivi più alti in termini di contenuto di materiale riciclato e di contenuto di carbonio. La desindigionamento non è una fase di lusso; per le pellicole stampate è la fase di trasformazione del valore.

Ci sono anche ragioni di processo. L'inchiostro residuo si comporta come un contaminante nell'esportatore: può crepare morsetti, incrementare la carenza di filtrazione e contribuire alla fuoriuscita di gas e all'odore nella sala di granulazione. Rimuovere l'inchiostro in riva riduce l'usura dei viti e dei getti e stabilizza l'esportazione, per cui i granuli ben deseccati corrono più puliti attraverso il granulatore fornito, ad esempio, dalla fabbrica Kerke del gruppo Wanplas, quando una produzione integra il lavaggio con l'esportazione a doppio a viti.

Oltre alla porta della fabbrica, il recupero del inchiostro è sempre più guidato da norme di regolamentazione e dagli impegni dei titolari delle marche, piuttosto che solo dal prezzo. I sistemi di responsabilità estesa al produttore per i contenitori di imballaggio e gli obblighi di contenuto riciclato in diverse regioni premiano i convertitori che possono dimostrare di produrre resine riciclate di alta qualità, e lo poliolefine desinchiostrata leggera è esattamente il materiale che si ottiene grazie a tali incentivi. Una linea di film che produce solo inchiostro scuro è esclusa da queste risorse di sostegno, mentre una che può raggiungere panno leggero e senza odori può qualificarsi per un'alta gamma di distribuzione e supporta i claim per l'economia circolare che i titolari delle marche pubblicano ora.

Parametri del processo di eliminazione dell'inchiostro alcalino

L'eliminazione dell'inchiostro alcalino è la base chimica della rimozione dell'inchiostro dal film. Una soluzione di idrossido di sodio aumenta il pH del bagno di lavaggio in modo che il legante dell'inchiostro, tipicamente una resina a base di acidi o esteri, sia idrolizzato e separato dalla superficie del polimero. Un detersivo non ionico viene aggiunto per umidificare il film iprofughe, per sollevare il pigmento separato in sospensione e per impedirlo di re-depositarsi. I tre parametri che determinano il successo sono la concentrazione dell'alcalino, la temperatura del bagno e il tempo di permanenza, e devono essere regolati insieme invece che massimizzati indipendentemente.

Un punto di partenza tipico per la pellicola di poliolefina stampata è l'idrossido di sodio al 1 al 3% in peso, una temperatura di lavaggio di 50 a 80 gradi Celsius e un tempo di permanenza di 8 a 15 minuti nella fase di lavaggio a caldo. Carichi di tinta più bassi e inchiostri a base dell'acqua si devono mettere ad un'estrema moderazione; le inchiostri pesanti a base di solvente o laminate hanno bisogno dell'estremo. Un'elevata concentrazione o temperatura comportano polvere di polimero, il rumore a giallo e la perdita dei caratteri meccanici, mentre un dosaggio troppo basso lascia tracce di tinta. Il pH del bagno è generalmente mantenuto tra circa 9 e 11 e la dose di tensioattivo è regolata in modo da garantire una schiuma stabile nel water senza trasferimento eccessivo.

Il tabella qui sotto presenta un set di parametri di riferimento per un'istruttoria di desinquinamento dei film. Non si tratta di costanti generali; la pratica di commissioning di Polyretec prevede l'esecuzione di prove di lavaggio con il film effettivamente stampato dal cliente e la stabilizzazione dei valori di riferimento in relazione alla percentuale di desinquinamento misurata, in quanto la formula dell'ink perchè varia significativamente tra i diversi convertitori e regioni, motivo per cui una ricetta fissa potrà rivelarsi sufficiente o insufficienta.

Referenze / accertamento dei loti

Parametro Scala tipica Effetto di un battitore troppo basso Effetto di un battitore troppo alto
Concentrazione di NaOH Da 1 a 3% in peso. L'inchiostro rimane attaccato. Tendenza a formare impurità, alterazione del colore e odore
Temperatura del lasso Da 50 a 80 gradi C Istrione del legante lento a digerire Penalità per la storia di riscaldamento del polimero
Tempo di permanenza 8 a 15 minuti Desposizione incompleta Scarsa capacità produttiva e sprecare l'energia
pH del lasso Circa 9 a 11 Sviluppo deinking debole Il consumo di prodotti chimici aumenta
Dosaggio di tensioattivi Da un tentativo, Rieposizione del pigmento. Quantità e disposizione dello strato di spuma
Statistiche principali:Una linea di smaltimento alcalino e a friccioni, ben regolata, può garantire una rendita di smaltimento compresa tra il 85 e il 95% sul film di poliolefina stampato in superficie. Con il lavaggio a corrente contraria e la ricircolazione delle acque, il consumo d'acqua pulita si stabilizza in genere intorno ai 0,8-2,0 m³ per ogni tonnellata di film lavato, e l'umidità finale dei grumi, dopo averla esaurito, va mantenuta sotto il 1%.

Stadi di lavaggio a attrito e scolamento

La chimica sfuma l'inchiostro, ma la friccion meccanica lo rimuove fisicamente. Dopo un bagno alcalino a alta temperatura, la pellicola, ora sotto forma di granuli o ancora in striscia, passa attraverso una lavatrice di friczione in cui un rotor a alta velocità segna il materiale contro se stesso e contro la parete della camera sotto flusso di acqua contraccorrezionale. La friccioni elimina il legante idrolizzato e rimuove i pigmenti dalla superficie. Per la pellicola, la intensità della friczione deve essere equilibrata: sufficiente per astenersi, ma non sufficiente per generare microescrementi eccessivi o formare gomma che protegge l'inchiostro dall'acqua.

Il risciacquo è una fase in cui molti processi perdono il guadagno ottenuto. Una volta disciolta, l'inchiostro viene sospeso nell'acqua di lavaggio e, se il risciacquo è stato progettato male, i pigmenti si depositano di nuovo sulla pellicola quando l'acqua si raffredda e il tensioattivo perde l'attività. Il risciacquo a contrapporre flusso, in cui l'acqua più pulita si incontra la pellicola quasi terminata e l'acqua più sporca lascia la parte di ingresso, minimizza il deposito e riduce l'uso dell'acqua pulita. Uno o due stadi di risciacquo a freddo dopo il blocco di scorrimento rimuovono il resto della sostanza caustica e l'inchiostro sospeso, e un'ultima verifica del pH dell'acqua di risciacquo conferma che la pellicola è neutra prima dell'essicazione.

Per i film, invece di usare la centrifuga comunemente impiegata per i flake rigidi, per l'eliminazione dell'acqua si utilizza un asciugatore a striscia o uno speciale basato su rotaia, perché i mattoni a film assorbono l'acqua. Un esciatutto compatta il film e espelle l'acqua in modo meccanico, dopo che un disossidor a caldo o un secatore cristallizzante rimuove l'umidità legata. L'obiettivo è lo stesso di quello dei flake rigidi: umidità inferiore al uno percento, per garantire che il pelletizzer funzioni in modo impeccabile, ma l'attrezzatura viene scelta in funzione della qualità del film.

Il controllo della temperatura all'interno della lavatrice a frizione merita particolare attenzione perché il film si comporta diversamente rispetto ai frammenti rigidi in fase di atterraggio. Il lavoro meccanico del rotore genera calore, e se la camera si riscalda troppo, il LDPE può sfrecciare e incastrarsi in cordoni o bolle che sfocciano l'DPCA dall'acqua e bloccano il telo di scarico. Buoni disegni bilanciano la velocità del rotore, il flusso d'acqua e un circuito di acqua raffreddato o temperato per mantenere il film sotto il suo punto di appiccicamento, ricevendo allo stesso tempo abbastanza energia di lavaggio, e includono un telo o una gabbia perforata della dimensione giusta per far passare i frammenti puliti senza trappolare le pellicole schiacciate.

Valutare il tasso di disintegrazione delle fibre

Non si può migliorare ciò che non si misura, e il tasso di deintegrazione è la misura che indica se la linea sta generando un rendimento favorevole. La misura più intuitiva è la comparazione visiva e fotografica di flake o pellet lavati rispetto a un referto, ma il sistema di classificazione visiva è soggettivo, quindi le utenze lo scagliano con strumenti. Un spettrofotometro comunica la brillantezza o il valore L-star del materiale; alla chiusura dell'inchiostro, L-star sale verso il valore naturale del polimero, e il cambiamento viene quantizzato come efficienza di deintegrazione. L'analisi del contenuto di cenere prima e dopo il lavaggio rileva l'inchiostro inorganico rimosso, e l'estrazione del solvente o alcalino del residuo di inchiostro produce una misura chimica di quanto rimane.

L’analisi delle immagini viene sempre più utilizzata su pellet o flocchi: una camera e un software contano e dimensionano le macchie scure, producendo un indice di macchie per area che correlare con le reclami dei clienti. Qualunque sia il metodo adottato da un impianto, l’efficienza di lavaggio è calcolata in modo costante come la differenza tra l’indicatore di tinta del materiale di ingresso e quello del prodotto, diviso dall’indicatore del materiale di ingresso, espresso in percentuale. Il tabellino seguente elencava i metodi più comuni e ciò che ciascuno ricava, in modo che un impianto possa essere sottoposto a un controllo con più di una tecnica.

Metodi di valutazione della percentuale di rimozione della nera

Metodo. Quello che misura Struttura Limitazione
Speckometro con scala L-star. Cambiamento di luminosità Regolazione veloce e obiettiva Affetti dalla natura del colore
Differenza di contenuto di cenere Pigmento inorganico eliminato Basato sulla massa Lenta, necessita del forno
Estrazione del solvente Resto di solvente per tinture Sensibilità agli inci residui Dati del laboratorio sui polveri effettivi
Analisi delle immagini delle macchie Numero di puntini neri Abbinato alla visione del cliente Necessita di calibrazione

Un circuito di qualità pratico stabilisce un obiettivo di efficienza del desinquinamento, digiunto 90% per il film per filatura di qualità, lo misura su ogni batch di produzione e regola la dose di alcalino, la temperatura o la velocità di scivolamento quando il numero scivola. Senza questo circuito, una linea può scivolare per settimane, mentre il pellet si nuoce silenziosamente e viene perso il vantaggio di prezzo.

Trattamento delle acque reflue e gestione del slurro:

La strofinatura trasloca l'inchiostro dalla pellicola nell'acqua, così che il flusso di lavaggio lascia la linea più sporca di quanto non lo era al suo ingresso, e questo acqua deve essere trattata. La carica dominante sono i pigmenti dispersi e i tensioattivi, dando all'acqua una elevata esigenza di ossigeno chimico e un colore visibile. L'approccio standard è la coagulazione e la flocculazione, dove un coagulante destabilizza il pigmento in colloide e un polimero floculante lo raccoglie in floci stabilizzabili, seguiti da flottazione con aria disciolta o sedimentazione che sollevano o lasciano cadere l'inchiostro sotto forma di slime. L'acqua chiarita viene poi ricircolata agli stadi di lavaggio e risciacquo, cosa che riduce l'uso di acqua fresca e mantiene il pollante sul sito per la gestione controllata.

Il lamiera proveniente dalla disincollazione è l'attenzione concentrate, e poiché le inchiostri utilizzate per la stampa possono contenere pigmenti a base di metalli pesanti come il cromo, il piombo o il cadmio, a seconda del film di partenza, la lamiera viene trattata come rifiuto controllato e analizzata prima della sua eliminazione. Un'azienda deve caratterizzare la lamiera in base ai criteri locali per i rifiuti pericolosi e indirizzarla a un raccoglitore autorizzato in base ad una manifestazione; dove l'intrattenimento risulta prevalentemente da film postindustriali con inchiostri di cui è noto che non contengono metalli pesanti, la lamiera può essere classificata con meno rigide percentuali, ma il film misto post-consumo richiede un approccio prudente. Il punto da considerare dal punto di vista economico è che il volume della lamiera e i relativi costi di eliminazione sono parte del budget operativo di disincollazione e devono essere pianificati, e non essere scoperti successivamente.

Buona progettazione della linea, che riduce sia il carico di acqua che quello di slime attraverso il lavaggio a contrasto, il rifornimento di sostanze caustiche piuttosto che l'interscambio completo e il controllo strettissimo della dose di tensioattivi. Le configurazioni di lavaggio a film di Polyretec vengono fornite normalmente con il materiale per la ricirculazione e per la flottazione necessario per mantenere l'effluente all'interno dei limiti consentiti, e i standard tecnologici condivisi del gruppo Wanplas promulgano come regola predefinita l'acqua circolare invece che la scelta.

L'esempio di un circuito idrico operativo che controlla la carica organica e non solo il pigmento: la domanda di ossigeno chimico del flusso di decapaggio aumenta con la carica di inchiostro e la dose di surfattanti, e un'intera azienda dovrebbe monitorare tale parametro per dimensionare il sistema di trattamento in modo corretto; i livelli concenziati minori di coagulazione possono essere gestiti mediante un evaporatore o mediante un processo di appaltamento controllato, mentre gli strali continui e di grande volume giustificano a regola i costi una trattamento biologico o una scarica comune nei reflui idrici dopo l'illuminazione. La scelta è determinata sia da fattori economici che da esigenze di autorizzazione delle emissioni, ma in tutti i casi il risultato desiderabile è il ritorno di acqua limpida al circuito e lo studio della carica di inchiostro in una forma granulare e caratterizzata.

Controllo del colore dopo la granulazione del film desinquinato

Anche dopo un buon lavaggio, il film bruscato raramente è perfettamente naturale in colorazione; un leggero riflesso grigio o cremoso spesso rimane, e il passo di pelletizzazione è quello in cui si gestisce questo colore residuo. Il primo controllo è il risultato della decapatura: quanto più basso è il residuo di inchiostro, tanto più chiaro è l'ultimo, e tanto più ampie sono le possibilità di applicazione. Il secondo controllo è la selezione; un sorter ad infrarossi installato dopo il secchiaggio può separare le faglie più scure e qualsiasi materiale non poliolefino, aumentando la media di luminosità di quello che arriva all'estrudatore. Le linee per la produzione di film con la tecnologia Polyretec possono essere specificate con questa opzione di selezione ottica per le centrali di produzione che puntano a prodotti di pelletaggio di colore chiaro.

Il terzo controllo riguarda la formulazione al dispositivo di granulo. Quando la resina sterminata porta ancora una tinta, i convertitori la nascondono con additivi emulzionali: una piccola aggiunta di colore bianco o, più comunemente, nero o di tonalità scura consente al materiale di servire prodotti di richiesta senza far risaltare il grigio. Per i prodotti naturali o di tonalità luce, l’azienda deve spingere la sterminazione e la selezione conccesso tanto da raggiungere il necessario grado di luminosità o riserva il materiale sterminato per i prodotti medi e scuri e utilizza granuli naturali o di buona qualità per quelli di tonalità chiara. Deve inoltre essere controllato l’indice di flusso a fusione, perché un lavaggio eccessivamente aggressivo e l’esposizione alla calore derivante dall’eccessivo numero di cicli di lavorazione possono influenzarlo, e l’odore proveniente da qualunque inchiostro o surfactante residuo deve essere inferiore al livello consentito dal prodotto finale.

Il messaggio strategico è che il controllo del colore è un sistema, non una singola macchina. Si inizia con la selezione all’ingresso per eliminare l’inchiostro UV e stratificato, prosegue con la desinchiastrazione alcalina e con la separazione a frizione, regolate per una velocità misurata, e termina con la selezione e la masterbattitura del pellet. Un’azienda che considera opzionale una di queste procedure troverà che il colore delle polveri differisce dalla specifica e si perde il valore di tutto l’investimento effettuato per la desinchiastrazione. Quando la polvere desinchiariata viene trasformata in pellet, l’integrazione con un escludere a due rotori della fabbrica Kerke del gruppo Wanplas consente di ottenere un misto a fusione uniforme che aiuta a distribuire uniformemente la masterbattitura di occultamento.

L'odore è il parametro di qualità inaudito nei film di deimpestamento e si determina durante il lavaggio e la granulazione. La tinta a base di solvente residuo, che non è mai stata completamente disattivata, rilascia note volatili quando il flake viene fondato, e qualsiasi sostanza caustica non risciacquata dal film trasmette un odore acido all'aula di granulazione. Controllare l'odore significa completare il deimpestamento, la neutralizzazione e il risciacquo a un pH stabile, e, dove il feed è particolarmente rifornito di solventi, aggiungere estrazione del vapore al martello e una fase di strippatura nel lavaggio così che il granulo esca dalla linea neutro e senza odori, come richiesto dalle specifiche di contatto con gli alimenti e dei convertitori sensibili.

Errori comuni nella demulsione e come evitarli;

La maggior parte dei fallimenti di lavaggio non è dovuta a guasti del macchinario, ma a errori di configurazione e di alimentazione, e si ripete in tutte le fabbriche. Il più comune di questi errori è quello di introducere in una linea dedicata all'eliminazione di inchiostri superficiali materiali di film non ordinati, che includono materiale colato al sole, laminato o stampato con PVC: l'inchiostro protetto o crosslinked non svanisce mai, i granuli restano neri e il tecnico tiene a colpa il riscaldatore quando la vera causa del problema è stato la separazione iniziale a leghe che ha eliminato questi materiali. La soluzione consiste nella pre-sortazione, idealmente con separazione ottica o di densità, che elimina questi strati problematici.

Il secondo fallimento è quello di sovradossare la chimica. Una azienda che cerca di risparmiare sulla caustica o sulle sostanze surfattanti regola il bagno come troppo debole o troppo freddo, la risorsa non viene mai idrolizzata e la frizione non fa altro che distribuire l'inchiostro. L'overdosing, al contrario, causa il terzo fallimento: la formazione di polvere polimerica, lo scolorimento e un odore sgradevole che contiene l'insuccesso della qualità, oltre a generare sprechi di sostanze chimiche e un aumento della quantità di acque usate. La soluzione consiste nell'ottimizzare la concentrazione, la temperatura e il periodo di permanenza in base al modo in cui viene misurato il tasso di deinking, anziché a un semplice tentativo.

Il quarto fallimento è il cattivo lavaggio e la re-deposizione, in cui l'inchi seccato cede sulla pellicola di raffreddamento perché il lavaggio è a flusso corrente o di dimensioni insufficienti. Il lavaggio a flusso transiente con stadi adeguati lo riepilogiosamente. Il quinto è la generazione di infarinatura: la friczione eccessivamente aggressiva sulla LDPE morbida crea polvere che attrae l'inchi e sporca il prodotto, quindi la velocità del rotore e la ritenzione devono adattarsi al grado della pellicola. Il sesto è saltare il desidratazione prima dell'essiccazione, che spende calore e può agglomerare la pellicola. Ogni uno di questi è evitabile grazie alla disciplina dei parametri descritta prima e il commissioning di Polyretec con l'esecuzione di un test di lavaggio stabilisce la linea entro qualunque finestra di sicurezza prima della consegna.

Raccomandazioni per la configurazione dell'attrezzatura

Specificare una linea di depioratura con film stampato significa scegliere una configurazione che corrisponde alla quantità di inchiostro e al colore desiderato del pezzetto. Una linea compatta per film stampato pulito e noto in post-produzione richiede un granulatore o un trituratore, un lavaggio alcalino caldo, una lavatrice a frictions, un risciacquo, uno squisitor e un secatore, con sorzionamento manuale. Una linea standard per il film stampato post-consumo aggiunge il sorzionamento automatico, una friczione più intensa, il risciacquo a contracorrente con ricircolazione e il trattamento dei reflui dell'osmosi. Una linea di alta qualità aggiunge il sorzionamento a raggi infrarossi prossimi e un controllo più preciso del processo per ottenere un pezzetto brillante, mentre una variante riservata a applicazioni pericolose aggiunge il controllo degli odori e dei vapori per un carico contenente molti solventi. Il tabellone riportato di seguito confronta queste categorie utilizzando etichette di costo relativi piuttosto che cifre, perché il costo finale scala in proporzione alla capacità e alle opzioni.

Stadi di configurazione della linea di trattamento delle teche

Livello. Componenti fondamentali Colore della produzione desiderata Costo relativo
Compact Disagglomerazione, lavaggio a caldo, friccionazione, risciacquo, untoia Medio-alto, a seconda dei colori. Basso
Standard. Aggiunge la sorzionatura automatica, la ricirculazione, la flottazione Da leggero a medio. Mediano
Alta qualità Aggiunge la selezione a infrarossi, un controllo rigoroso del processo Evasione naturale luminosa Alto
Classe pericolosa Aggiunge il controllo dei vapori e degli odori Per progetti Premium

Quando si confrontano i fornitori, si deve confrontare la linea di lavaggio del film di Polyretec con marchi di lavaggio e riciclaggio consolidati come Erema, Sorema, Starlinger, AMUT e Herbold, ciascuno dei quali propone tecnologie di lavaggio del film o dei flocchi. I fattori decisivi sono l'aggressività e la possibilità di regolazione dello stadio alcalino da frizione per la vostra mista di inchiostri specifica, laqualità del recupero a corrente contraria e della ricircolazione dell'acqua, la possibilità di selezione ottica per il controllo del colore e la profondità della fase di avviamento e del supporto relativo ai pezzi di ricambio. La posizione di Polyretec, basata sul design del processo derivante dall'Austria all'interno del gruppo Wanplas, è quella di fornire prestazioni di deinking misurate ad un costo totale di proprietà competitivo, con la fabbrica Kerke del gruppo disponibile quando il floccolo deflocato verrà pelletizzato in una sola configurazione integrata.

Domande Frequenti

Si possono decapare tutti i film colorati in una linea automatica di lavaggio?

La maggior parte dei film stampati a superficie e molti dei film stampati all’inverso realizzati con inchi in solvente o a base acqua possono esser deplettati in modo significativo attraverso lavaggio alcalino e friczione. Gli inchi a copertura UV e quelli altamente cross-linked sono molto più duri e spesso non possono raggiungere il colore sufficiente per il riformattaggio brillante, quindi il meglio è separarli prima del lavaggio.

Quale concentrazione di alcalino funziona per la decapante delle pellicole?

Un punto di partenza comune è l' idrogenossido di sodio al 1-3% in peso, con una temperatura di lavaggio di 50-80°C e un tempo di permanenza di 8-15 minuti. La dose esatta viene regolata in base alla carica di tinta, poiché un volume troppo basso lascia la tinta, e un volume troppo alto può causare un effetto di turbidità e macchiature marroni.

Come si misura il tasso di lavaggio?

Le piante utilizzano una combinazione di variazione della luminosità o del L-star secondo test spettrofotometrici, differenza nella percentuale di cenere prima e dopo il lavaggio e analisi delle immagini del colore dei flocci o dei pellet. L’efficienza di decolorazione viene calcolata dal differenziale dell’indicatore di inchiostro tra l’alimento e il prodotto, calcolato per l’indice del primo.

Perché i pellet diventano grigi dopo il lavaggio?

Le granuli grigi o scuri generalmente indicano che l'inchiostro non è stato completamente rimosso durante il lavaggio, che è rimasto in corrente dell'inchiostro UV o laminato o che sono state depositate nuovamente particelle di inchiostro durante il risciacquo. Intensificando le fasi alcaline e di attrito, migliorando il risciacquo in corrente contrario e eliminando gli inchiostri ricombinati, si risolve la maggior parte dei casi.

Gli scarti dell'eliminazione degli inchiostri necessitano di un trattamento speciale?

Sì. L'acqua di lavaggio trasporta pigmenti dispersi, tensioattivi e carico organico, aumentando la domanda di ossigeno chimico. La coagulazione, la flottazione e il sedimentazione recuperano l'inchiostro sotto forma di slitta e l'acqua clarifieda viene riciclata. La slitta ricca di pigmenti può contenere metalli pesanti e viene gestita come rifiuto controllato.

Le pellicole desinochiatte possono essere utilizzate per prodotti di colore chiaro?

Dipende dal livello residuo di inchiostro. Con uno stragrasso efficace e una buona classificazione, il poliolefine stragrassato può essere utilizzato per prodotti medi e scuri, e per prodotti chiari quando combinato con masterbatch opachi. Per prodotti molto luminosi o trasparenti, è necessario uno stratificatore con regolazione del vicino infrarosso e alte percentuali di stragrasso, e alcune fabbriche utilizzano invece il materiale stragrassato in applicazioni scure o nere.

Quale linea di Polyretec gestisce il disintegrazione del film stampato?

Polyretec, una fabbrica Wanplas, offre la linea di tritutura e lavaggio per plastica morbida in PP/PE configurata per il film, che può essere dotata di lavaggio ad alte temperature alcalini, lavatrici di frizione e fasi di risciacquo adatte all'eliminazione del silicone da pellicole LDPE e PP colorate, con sorbimento in infrarosso vicino possibile per il controllo dei colori.

Quale è la causa principale di fallimento del processo della demostazione dell'inchiostro?

Il problema più comune è l’alimentazione di film miscelato, non sorpreso, che include materiale UV-curato, laminato o stampato in PVC, in una linea attrezzata solo per poliolefini stampati a superficie. Senza un pre-sorriso e uno smorzamento alcalino-frizione corretto, l’inchi non viene mai svelato e i pellet rimangono scuri.

Conclusione

L'eliminazione dell'inchiostro dai film plastici stampati in una linea di riciclaggio è una successione disciplinata di sortazione, chimica alcalina, frizione e lavaggio che trasforma il film scuro ricoperto di inchiostro in una scaglie luminose e versatili. La chimica, ione di sodio al 1-3% in una batteria a 50-80°C per 8-15 minuti, idrata il legante dell'inchiostro; il lavaggio a frizione offre un attrezzo per raschiare il pigmento via via; il lavaggio a corrente antagonista ne elimina il contenuto per poi centrifugarlo e asciugarlo al di sotto del 1% di umidità. La misurazione della percentuale di disincrostamento con uno spettrofotometro, l'ammariglio o analisi dell'immagine chiude il ciclo, mentre la coagulazione, la flottazione e il controllo delle fanghi tengono il che il contenuto di pigmenti negli scarichi all'interno di parametri di autorizzazione e tassi di costo ragionevoli. Il colore dopo la granulazione è gestito dal risultato del disincrostamento, dal sorbitaggio opzionale in modalità infrarossa e dalla formulazione dei masterbatch, con tutto il sistema calibrato per evitare i comuni problemi di cattiva sortazione, chimica errata, re-pigmentazione e generazione di spazzatura.

Per le linee specifiche, Polyretec, una fabbrica di Wanplas, offre la Linea di frammentazione e lavaggio del plastico asciutta PP/PE configurata per la decapanatura delle pellicole stampate, basata su tecnologie derivanti dalla produzione austriaca e supportata dai garantiti della qualità e del servizio dopo vendita del gruppo Wanplas, tra cui uno stanziamento annuale gratuito per gli spareggi. La scelta giusta si basa su un livello di configurazione: compattato, standard, di alta gamma o ad alto rischio, in relazione al profilo dell'oltreverde e al colore di destinazione dei granuli desiderato, verificato tramite i test di decapanatura su film proprie prima dell'acquisto. Contattate l'azienda Polyretec per organizzare un'analisi del campione e una configurazione della decapanatura adeguata al vostro throughput, al profilo dell'oltreverde e al valore di brillantezza desiderato.


Prodotti Polyretec