Производство нити из переработанного ПЭТ для экструзии материала (MEX)

Manufacturing of a PET Filament from Recycled Material for Material Extrusion (MEX)
Maximilian Bustos Seibert, Gerardo A. Mazzei Capote, Maximilian Gruber, Wolfram Volk, Tim A. Osswald
2022-09-20

производство ПЭТ-филаментааддитивное производствоматериальная экструзия (MEX)переработанный полиэтилентерефталат (ПЭТ)реологическая характеристика
Благодаря низкой стоимости и простоте использования экструзия материала (MEX) в последние годы быстро развивается как технология аддитивного производства (AM). Однако этот процесс в основном предусматривает переработку первичных пластмасс. Сочетание процесса MEX с полиэтилентерефталатом (ПЭТ), обладающим высоким потенциалом для механической и химической переработки, открывает широкий спектр возможностей повторного использования. Превращение использованных ПЭТ-бутылок в печатаемую нить для MEX является не только способом переработки, но и привлекательным вариантом апсайклинга, позволяющим производить сложные функциональные детали. В работе анализируется процесс экструзии хлопьев из переработанных ПЭТ-бутылок в нить с учетом различных экструзионных шнеков и параметров экструзии. Затем полученную нить перерабатывают методом MEX для изготовления образцов для испытаний на растяжение. Для сравнения с первичным материалом и коммерчески доступной нитью из полиэтилентерефталата, модифицированного гликолем (PETG), проводят дополнительную термическую, реологическую и механическую характеристику переработанной смолы. Результаты демонстрируют важность выбора надлежащих параметров сушки перед экструзией и чувствительность материала к влаге, вызывающей деградацию. Переработанный материал более склонен к деградации и характеризуется более низкой вязкостью. Механические испытания показывают, что переработанная и первичная смолы имеют более высокую прочность при растяжении по сравнению с PETG. Экструзия использованного ПЭТ в нить и последующая печать методом MEX представляют собой жизнеспособный способ переработки отходов этого материала.
1
Адекватная предварительная сушка имеет решающее значение, поскольку переработанный ПЭТ чувствителен к влаге и деградирует в процессе переработки.
2
Переработанный ПЭТ сильнее подвержен деградации и обладает более низкой вязкостью по сравнению с первичным ПЭТ и коммерческой нитью из ПЭТГ.
3
Испытания на растяжение показывают, что переработанный и первичный ПЭТ имеют более высокую прочность при растяжении, чем ПЭТГ.
4
Экструзия хлопьев ПЭТ с последующей печатью методом MEX представляет собой жизнеспособный способ переработки и апсайклинга использованного ПЭТ.
5
Исследование демонстрирует, что использованные ПЭТ-бутылки можно экструдировать в нить и успешно перерабатывать методом материал-экструзии (MEX).

переработанные хлопья из бутылочного полиэтилентерефталата (PET) и изготовленная из них нить для экструзии материала (MEX)

влияние экструзионных шнеков, технологических параметров, сушки и влаги на производство нити, деградацию, реологическое поведение, тепловые свойства и механические характеристики по сравнению с первичным PET и PETG

Publication Details
Publication Date
2022-09-20
Journal
Publisher
ISSN
Cited by
57
Access Type
Author Information
Authors
Maximilian Bustos Seibert
Gerardo A. Mazzei Capote
Maximilian Gruber
Wolfram Volk
Tim A. Osswald
Explore further
Open the scid.ai AI chat with a ready-made request: it will find papers on a similar topic and help build a literature review.
Find similar papers in the chat
Make a presentation
100%