PET擠出

來自“How It’s Made”節目的 YouTube 視頻，展示了將 PET 瓶變成聚酯織物的過程。在此過程中，塑膠的擠出據說是在 270°C 的溫度下進行的。擠壓後出現的線不像 2015 年春季大多數實驗那樣呈現黑色和液體狀。透過浮力控制，瓶子與標籤和瓶蓋分離。然後用苛性鈉浴（NaOH）去除標籤上的膠水。將切碎的瓶子在旋轉乾燥箱中乾燥10小時，然後取出進行擠壓。^[19]

Amut PET 回收廠

YouTube 影片展示了 Amut Recycling 的流程和品質控制。他們使用濕磨技術。在影片快結束時可以看到大型金屬罐中的重結晶 PET。^[20]

障礙

目前的工作結果是產生低黏度、脆性和變色的聚合物。

吸濕性

PET 碎片在加工前需要乾燥。^[6] ^[4] ^[5] ^[10] ^[9]

降解

PET 塑膠可透過多種方式降解：^[3]

一般熱降解

^[1] Samperi 顯示在 310°C-320°C 之間會發生顯著的降解^[4]

熱機械

擠出過程產生的應力可能導致聚合物進一步降解。

熱氧化

水解

這種形式的降解需要在加工前對 PET 進行乾燥，也稱為「預乾燥」。

目前計劃的方法和結論

PET需要切碎並乾燥。乾燥可防止水解。此外，還需要將熔體溫度控制~~在略高於 260°C，~~以防止熱降解。降解是不想要的，因為隨著其進一步降解，由於較低的分子量，PET的黏度可能會降低，並且較低的黏度意味著將PET擠出成長絲要困難得多。

乾燥對於 PET 至關重要。每個消息來源都強調這一點。

~~截至 2014 年 9 月 9 日的溫度範圍為：70°C<T<290°C~~

截至 2014 年 9 月 12 日的溫度範圍為：70°C<T<250°C。PET 不需要是液體，只需軟化即可擠出。過高的溫度會破壞任何半結晶和無定形鍵，並可能降解和破壞 PET 分子本身內的鍵結。

共聚物可能有助於此過程，因為它們可能會降低 PET 的結晶度，使其在較低溫度下熔化，並防止降解。然而，這可能會影響 PET 的列印方式，因為它的溫度較低。

可以使用 PET 進行印刷。^[2]投影片 30、31 上的 3D 列印實體模型^[7]

「PET 是一種很好的列印材料：它具有很寬的溫度範圍，可以在160°C 到210°C 的溫度範圍內列印，沒有任何問題。讓材料黏附到玻璃板上完全沒有問題，我使用ABS 漿料只需用少量丙酮擦拭玻璃（留下輕微的ABS 塗層）即可實現完美粘合。我必須提起打印件的一角才能將其從床上取下。我不小心將溫度一路升高到 260°C 會導致大量滲出和不透明/白色表面。在 200°C 時，與筏的粘合太好，無法將筏從物體上移除。即使沒有筏，打印也完全沒有問題對於小零件。” ^[2]

調查結果摘要 2015 年 1 月 12 日

PET 在加工前需要乾燥。^[1]^[3]^[4]^[10]^[11]^[12]^[13]此材料可發生熱降解、氧化降解及水解降解。^[13]如果這些降解過程之一過度進行，PET 分子就會分裂或斷裂，從而縮短其長度。聚合物平均長度（其分子量）的減少將導致塑膠的黏度下降，因為聚合物鏈更難以相互鎖定。

塑膠可以透過加熱來乾燥，以蒸發材料中的水分。然而，如果用於加熱塑膠的設備沒有強烈的對流和排氣，塑膠將被加熱並且仍然潮濕，從而導致水解降解。
如果使用的乾燥劑比 PET 更容易吸水，則可以使用乾燥劑包並加熱來吸水。300°F-350°F，-20°F- -40°F 露點，4-6 小時。^[12]
可以施加真空，以蒸發掉水，而不增加材料的溫度。由於沒有引入熱量，因此該時間長度可能會比上述 4-6 小時稍長一些，以達到類似的結果。

重結晶
乾燥（使用真空或對流乾燥劑烘箱）
伸展

結晶度

PET 回收的原始工作表明，待擠出的塑膠的結晶度非常重要。人們逐漸認識到，工業 PET 回收操作不會根據結晶度對塑膠進行分類，並且經過測試，實際上發現它對擠出沒有顯著影響。將來，也許很明顯可以利用 PET 廢塑膠中表達的不同結晶水平來增強工藝，但自 2016 年 3 月起，將不再考慮PET廢塑膠結晶度。

致謝

這項研究的資金由查爾斯和卡羅爾·麥克阿瑟研究實習計畫透過材料科學與工程系和密西根理工大學提供。

參考

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作者	劉易斯·馬歇爾
執照	CC-BY-SA-3.0
語言	英語（en）
這裡有什麼連結	XRD（X 射線衍射）協議：MOST、PET 結晶度、PET 製備協議：MOST、差示掃描量熱法協議：MOST、用戶：LGMarshall
翻譯	馬拉地語、中文、土耳其語、西班牙語、法語、韓語
影響	6,898
建議	新增主圖像，編寫引導部分
已創建	2014 年9 月 4 日作者：路易斯‧馬歇爾
修改的	2023 年6 月 9 日作者：Felipe Schenone
引用為	劉易斯·馬歇爾（2014-2023）。“PET 擠出”。附錄。檢索日期：2023 年 10 月 3 日。
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