La plastica riciclata è molto più di un semplice-sostituto a basso costo della plastica vergine - Questo materiale dimostra che la PCR può eguagliare o addirittura superare la plastica vergine in termini di proprietà prestazionali chiave.
In collaborazione con Crown New Material, Qiaoxing Industrial ha sviluppato un materiale PP riciclato (PCR) stampato a iniezione-, a bassa-migrazione e resistente-alle basse{{3}temperature-utilizzando polipropilene riciclato per uso alimentare-come materia prima, attraverso un trattamento termico in tre-fasi e un processo di modifica della miscelazione a bassa-temperatura. Questo materiale ha superato i test FDA, ROHS e REACH sulla sicurezza a contatto con gli alimenti e presenta una resistenza agli urti superiore a 3 kJ/m² a -15°C - superando significativamente le prestazioni del PP omopolimero standard-H. Risolve completamente il problema dell'adesione instabile nella lavorazione secondaria, offrendo una soluzione ad alte-prestazioni per la trasformazione a basse emissioni di carbonio nel settore quotidiano degli imballaggi chimici.
01
Punti critici del settore: i doppi vincoli legati alla-fragilità alle basse temperature e alle sostanze migratorie
Nel campo degli imballaggi e dei prodotti in plastica, il polipropilene omopolimero (PP-H) svolge un ruolo chiave grazie alla sua eccellente durezza e trasparenza ed è ampiamente utilizzato negli imballaggi alimentari, chimici quotidiani e farmaceutici. Tuttavia, la sua fragilità alle basse-temperature ne limita l'applicazione. Quando la temperatura ambiente scende da 23°C a 0°C, la resistenza all'urto con intaglio Izod del PP-H diminuisce drasticamente da circa 3 kJ/m² a 1,5 kJ/m² e scende ulteriormente a 0,7 kJ/m² a -15°C. Questo forte calo delle prestazioni rende i prodotti PP-H inclini a rompersi in inverno, influenzando l'esperienza dell'utente e aumentando i costi di imballaggio e post-vendita per i produttori.
Anche i materiali in polipropilene soffrono generalmente del problema delle sostanze migranti. Piccole molecole residue come monomeri di etilene, agenti di scorrimento e agenti distaccanti possono migrare sulla superficie del prodotto nel tempo, influenzando gravemente l'adesione di processi secondari come spruzzatura, galvanica, stampa e stampa a caldo. Molte aziende hanno sperimentato la situazione frustrante in cui l'adesione del rivestimento è inizialmente buona, ma non supera i test incrociati-dopo un mese di conservazione. Ancora più preoccupante è il fatto che le differenze nel comportamento di migrazione tra diversi gradi petrolchimici - o anche tra diversi lotti dello stesso grado - interrompono seriamente la stabilità della produzione e la coerenza della qualità.
▸ Confronto dei dati chiave: resistenza all'urto con intaglio Izod (kJ/m²)
02
Innovazione tecnica: il trattamento termico in tre-fasi risolve i problemi di migrazione
Qiaoxing Industrial, produttore leader a livello mondiale di packaging per cosmetici, in collaborazione con Crown New Material, un'azienda di plastica riciclata, ha sviluppato con successo un materiale PP riciclato-stampato a iniezione, a bassa-migrazione e resistente alle basse-temperature-utilizzando polipropilene riciclato (PCR)-di grado alimentare.
Crown New Material applica un processo di "trattamento termico in tre-fasi" durante la produzione. Attraverso l'azione combinata di tre fasi, le piccole sostanze molecolari vengono completamente rimosse durante la produzione, eliminando sostanzialmente il rischio di migrazione superficiale nei prodotti PP-H:
Passaggio 1: lavaggio a caldo- Il vapore ad alta-temperatura superiore a 100°C viene utilizzato per strofinare in profondità le scaglie di PP riciclato, dissolvendo e rimuovendo efficacemente piccole molecole volatili (monomeri di etilene, agenti di scorrimento, ecc.) attaccati alla superficie e agli strati superficiali del PP, completando la prima fase di rimozione.
Fase 2: Pellettizzazione- Durante l'estrusione a vite, un sistema a vuoto applica la devolatilizzazione forzata al materiale fuso, estraendo le sostanze volatili disciolte nella massa fusa, riducendo significativamente il contenuto residuo di piccole molecole all'interno dei pellet.
Passaggio 3: deodorizzazione- I pellet RPP formati vengono collocati in un ambiente vicino a 100°C, agitati e cotti per diverse ore, mentre un sistema di adsorbimento sotto vuoto rimuove eventuali sostanze rilasciate, ottenendo una migrazione ultra{2}}bassa e la rimozione degli odori.
03
Modificazione della-bassa temperatura: la miscelazione con il PP copolimero supera il limite di fragilità
Per migliorare la resistenza alle basse-temperature, il team di ricerca e sviluppo ha introdotto i tappi per bottiglie di bevande riciclate (copolimero PP) per la modifica della miscelazione. Durante la plastificazione a vite, i segmenti di etilene nel copolimero PP subiscono reazioni di reticolazione controllate con le catene molecolari del PP omopolimero, formando una struttura a rete molecolare più densa ed elastica che migliora significativamente la capacità del materiale di assorbire l'energia d'impatto a basse temperature.
I dati effettivi dei test mostrano che il materiale PP riciclato modificato raggiunge una resistenza all'impatto con intaglio Izod superiore a 3 kJ/m² a -15°C - superando la resistenza all'impatto del PP vergine-H a temperatura ambiente (23°C) - e riduce il rischio di danni durante il trasporto invernale e l'utilizzo in climi freddi.
04
Prestazioni complete del prodotto
Questo materiale mostra un miglioramento significativo negli indicatori chiave di prestazione, fornendo una soluzione di stampaggio a iniezione PCR che bilancia i vantaggi di basse- emissioni di carbonio con prestazioni elevate per le industrie chimiche e alimentari quotidiane.
05
Significato strategico e visione di sostenibilità
Dietro questa svolta tecnologica si nasconde l’impegno condiviso di Qiaoxing Industrial e Crown New Material per un futuro sostenibile. Entrambe le società hanno investito ingenti risorse per migliorare il limite prestazionale e l'affidabilità applicativa dei materiali PCR - non solo fornendo soluzioni agli attuali punti critici del settore, ma anche preparandosi in modo proattivo per potenziali normative obbligatorie sulla PCR nell'industria chimica quotidiana. Promuovendo l'uso di materiali riciclati di alta-qualità, le due aziende contribuiscono al riciclaggio delle risorse, alla riduzione delle emissioni di carbonio e al sostegno di un pianeta più verde con la loro forza tecnologica.
L'avvento di questo PP riciclato a bassa-migrazione e resistente alle-basse temperature-segna un passo avanti cruciale per la plastica riciclata - da semplicemente utilizzabile a prestazioni veramente elevate-. Potrebbe portare l’industria degli imballaggi in plastica in una nuova era in cui basse emissioni di carbonio e alte prestazioni vanno di pari passo.