DE19860352A1 - Recycling von Kleiderschutzhüllen - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Anlage zum werkstofflichen Recyclieren von Kleiderschutzhüllen aus Polyolefinfolien, bei dem 5 bis 30 Gew.-% frisches Polyethylen zugesetzt wird.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Anlage zum werkstofflichen Recyclieren von Kleiderschutzhüllen aus Polyolefinfolien.

Aus Gründen des Umweltschutzes und der Schonung von Materialressourcen werden in zunehmendem Maße Kunststoff-Abfälle recycliert. Dies ist umso einfacher und wirtschaftlicher durchzuführen, je sortenreiner der Kunststoff-Abfall ist. Trotzdem sind die Recyclate in den meisten Fällen für die Herstellung hochwertiger Erzeugnisse ungeeignet. Zum Recyclieren von Polyolefin-Abfällen werden diese im allgemeinen zerkleinert, aufgeschmolzen, von groben, festen und von flüchtigen Anteilen befreit und granuliert. Die Granulate können beispielsweise zur Herstellung von Gartenbänken, Pollern, Rohren, Straßenmarkierungspfosten und Müllsäcken eingesetzt werden, wo keine besondere Anforderungen an die mechanischen Eigenschaften gestellt werden.

Ein bedeutendes Einsatzgebiet für Polyolefin-Kunststoffe sind Folien, beispielsweise für Kleiderschutzhüllen für den Hängeversand von Kleidungsstücken. Da solche Transportfolien größtenteils nicht mit dem Grünen Punkt gekennzeichnet sind, müssen sie vom Einzelhandel entsorgt werden.

Der vorliegenden Erfindung lag nun die Aufgabe zugrunde, gebrauchte Kleiderschutzhüllen so wiederaufzuarbeiten, daß aus dem Recyclat direkt wieder neue Kleiderschutzhüllen hergestellt werden können.

Diese Aufgabe wird durch das erfindungsgemäße Verfahren nach Anspruch 1 gelöst.

Folien für Kleiderschutzhüllen bestehen größtenteils aus Polyethylen, speziell aus PE/LD und/oder PE/LLD mit Beimischungen von PE/HD und gegebenenfalls PP. Für die Wiederaufarbeitung müssen die Folien zunächst zu einem rieselfähigen Granulat umgearbeitet werden. Dies geschieht in den erfindungsgemäßen Verfahrensschritten A bis F. Die entsprechenden Anlagenteile (1) bis (6) sind in Fig. 1 als Fließbild in Aufsicht schematisch skizziert.

• A) Zunächst werden die gebrauchten Kleiderschutzhüllen in einem Schneidverdichter (1) zerkleinert und gemahlen. Durch die Umwandlung von mechanischer in thermische Energie wird die Erweichungstemperatur der Polyolefin-Mischung erreicht, und das Mahlgut agglomeriert teilweise.
• B) Von dem Schneidverdichter wird tangential ein erster Einwellenextruder (2) mit kompaktiertem Material befüllt. Die Masse wird von einer konventionellen Drei-Zonen-Schnecke aufgeschmolzen und gefördert.
• C) Eine im Extrudergehäuse eingefräste Nut ist mit einer Vakuumpumpe verbunden. Durch diese Entgasungseinrichtung (3) werden flüchtige Verunreinigungen, die z. B. von Druckfarben und organischen Verunreinigungen herrühren, entfernt.
• D) Feste, grobe Verunreinigungen, wie Papier, Klammern und anorganische Verschmutzungen werden durch einen Siebwechsler (4) herausgefiltert.
• E) Nach dem Auspressen aus dem Extruder durchläuft der Schmelzestrang einen Heißabschlaggranulator (5), in dem durch rotierende Messer Granulatkörner abgeschnitten werden.
• F) Die entstandenen Granulatkörner werden in einem Wasserbad (6) abgeschreckt. Nach dem Trocknen können sie in einem Silo zwischengelagert werden.

Das rieselfähige Granulat wird in den Verfahrensschritten G bis O zu einer Schlauch-Folie verarbeitet. Die entsprechenden Anlagenteile (7) bis (13) sind in Fig. 2 als Fließbild in Seitenansicht schematisch skizziert.

• G) Das im Verfahrensschritt F erhaltene, getrocknete Granulat wird über eine Dosieranlage (7) zusammen mit Zusatzstoffen in einen zweiten Extruder dosiert. Ein wesentlicher Bestandteil der Zusatzstoffe ist frisches Polyethylen, das vorzugsweise aus einer Mischung von PE/LD mit PE/LLD besteht. Dieses wird in einer Menge von 5 bis 30 Gew.-%, vorzugsweise von 10 bis 20 Gew.-%, bezogen auf recycliertes Polyolefin, zudosiert. Die zudosierte Menge richtet sich nach der Viskosität des recyclierten Polyolefins. Thermisch geschädigtes Polyolefin weist eine erhöhte Viskosität auf, die sich durch erhöhten Druck an dem Blaskopf der unten beschriebenen Folienblasanlage bemerkbar macht. Der Zusatz von frischem Polyethylen zu dem recyclierten Polyolefin ist notwendig, um die Erhöhung der Viskosität des Polyethylens zu kompensieren, die von der thermischen Schädigung bei den verschiedenen Aufschmelzprozessen herrührt. Ohne diesen Zusatz würden die Gebrauchseigenschaften, insbesondere Festigkeit und Transparenz der recyclierten Kleiderschutzfolien zu sehr leiden. Als weitere Zusatzstoffe kommen z. B. Antistaika, Antiblockiermittel, Stabilisatoren und Farbstoffe in Frage, die zweckmäßigerweise als Konzentrate in Polyethylen zur Anwendung kommen. Die Zusatzstoffe werden aus Nebenbehältern über Dosierschnecken in einen Mischbehälter der Dosieranlage gefördert, von wo sie in den zweiten Extruder dosiert werden. Das recyclierte Granulat wird direkt aus einem Hauptbehälter in den Extruder eingegeben. Die Dosierung arbeitet volumetrisch. Die Mengenanteile entsprechend der gewünschten Rezeptur können durch die Dosierung automatisch eingestellt werden.
• H) Der zweite Extruder (8), ebenfalls ein Einwellenextruder, zieht das Material automatisch ein, fördert es weiter, schmilzt es auf und homogenisiert die Schmelze.
• J) Nach dem Auspressen aus dem Extruder durchläuft der Schmelzestrang den Schmelzefilter (9). Dieser sorgt dafür, daß die Schmelze von restlichen festen, feinen Verunreinigungen befreit wird. Dadurch wird die Folienqualität verbessert und Produktionsausfälle durch Bildung von Löchern in der Folienblase werden eingeschränkt.
• K) Mittels einer Schmelzepumpe (10) wird die Schmelze in die Folienblasanlage gefördert. Sie erzeugt den für das Folienblasen erforderlichen Druck und hält den Massestrom im Blaskopf konstant, auch wenn Unterschiede im Fließverhalten des zu verarbeitenden Materials und Druckschwankungen während der Produktion auftreten. Bevorzugt wird als Schmelzepumpe eine Zahnradpumpe eingesetzt. Für eine reibungslose Produktion muß das Zusammenwirken von Extruder mit der Schmelzepumpe gewährleistet sein. Der Ausstoß wird durch die Drehzahl der Pumpe bestimmt. Damit vom Extruder genügend Material zur Pumpe gefördert wird, wird der Ausstoß des Extruders bzw. die Drehzahl des Extruders direkt durch die Pumpe gesteuert.
• L) Der Folienblaskopf (11) ist das Werkzeug der Folienblasanlage. Er formt die Schmelze von einem Rundstrang in einen Schlauch um. Exakt im Zentrum des Blaskopfes ist eine Düse angeordnet, durch die Luft austreten kann. Durch ein statisches Luftpolster wird der Schmelzestrang zur Folienblase ausgeformt.
• M) Eine Kühl- und Kalibriereinrichtung (12) sorgt dafür, daß der noch nicht erstarrte Folienschlauch die gewünschte Abmessung annimmt und durch Kühlung fixiert wird. Die Kühlung der Folie erfolgt durch Luft, welche aus einem unmittelbar an dem Werkzeugaustritt angeordneten Kühlring strömt.
• N) Die Abzugseinheit (13) legt den fixierten Folienschlauch zu einer Bahn zusammen und zieht sie mittels Abquetschwalzen ab, wozu vorzugsweise gummierte Stahl­ walzen zur Anwendung kommen.
• O) Nach den Abquetschwalzen durchläuft der flachgelegte Folienschlauch in wechselnder Richtung mehrere Umlenkwalzen und wird schließlich auf einen Wickler (14) aufgewickelt. Von dort kann er wieder abgewickelt und auf die gewünschte Länge geschnitten oder perforiert werden. Die Abschnitte werden dann an einem Ende verschweißt.

Auf diese Weise entstehen neue, hochwertige Kleiderschutzhüllen, die aus Polyolefinrecyclat und 5 bis 30 Gew.-% frischem PE/LD und/oder PE/LLD bestehen.

Claims (5)

1. Verfahren zum werkstofflichen Recyclieren von Kleiderschutzhüllen, gekennzeichnet durch die aufeinanderfolgenden Verfahrensschritte:

• A) Kleiderschutzhüllen aus Polyolefinfolien werden zerkleinert und zermahlen,
• B) das Mahlgut wird in einem ersten Extruder aufgeschmolzen,
• C) wobei flüchtige Verunreinigungen entgast,
• D) und feste, grobe Verunreinigungen herausgefiltert werden,
• E) der ausgepreßte Schmelzestrang wird heißgranuliert,
• F) das Granulat wird abgekühlt und getrocknet,
• G) das Granulat wird zusammen mit frischem Polyethylengranulat und gegebenen­ falls weiteren Zusatzstoffen in einen zweiten Extruder dosiert,
• H) das zudosierte Material wird aufgeschmolzen und homogenisiert,
• J) die Schmelze wird von festen, feinen Verunreinigungen befreit,
• K) die gereinigte Schmelze wird in eine Folienblasanlage gefördert,
• L) die Schmelze wird zu einem schlauchförmigen Strang umgeformt und zu einem Folienschlauch aufgeblasen,
• M) der Folienschlauch wird abgekühlt und kalibriert,
• N) der Folienschlauch wird flachgelegt und abgezogen,
• O) der Folienschlauch wird aufgewickelt und kann durch Abschneiden und Verschweißen der Abschnitte an einem Ende zu neuen Kleiderschutzhüllen verarbeitet werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Polyolefinfolien au einer Mischung von PE/LD und PE/LLD mit Beimengungen von PE/HD und gegebenenfalls PP bestehen.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das im Schritt E zugeführte Polyolefingranulat PE/LLD und/oder PE/LD ist, welche in einer Menge von 5 bis 30 Gew.-%, bezogen auf recycliertes Polyolefin, zugegeben werden.

4. Anlage zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, bestehend aus:

• A) einem Schneidverdichter (1),
• B) einem ersten Extruder (2),
• C) einer Entgasungseinrichtung (3),
• D) einem Siebwechsler (4),
• E) einem Heißabschlaggranulierer (5),
• F) einem Wasserbad (6),
• G) einer Dosieranlage (7),
• H) einem zweiten Extruder (8),
• J) einem Schmelzefilter (9),
• K) einer Schmelzepumpe (10),
• L) einem Folienblaskopf (11),
• M) einer Kühl- und Kalibriereinrichtung (12),
• N) einer Abzugseinheit (13),
• O) einem Wickler (14).

5. Kleiderschutzhüllen aus Polyolefinrecyclat und 5 bis 30 Gew.-% frischem PE/LLD und/oder PE/LD, hergestellt nach Anspruch 1.