rPET碎片直接加工成瓶坯、托盤變瓶體的再生工藝、LSP工藝提升rPET的特性粘度…… | PET回收技術進展

PET可能是塑料回收領域最成熟的細分市場，但這并未削弱產業鏈各環節企業及機構進一步改進PET回收技術的積極性。近期技術突破體現在錐形雙螺桿擠出機、碎片-瓶坯加工工藝及液態縮聚技術等領域。與此同時，食品安全及其他監管要求的合規性則成為推動其他技術革新的重要驅動力。

 

PET回收循環不同階段：塑料瓶、塑料薄片和顆粒©克朗斯

 

來源 /  本文由榮格獨家翻譯自AMI《PLASTICS RECYCLING WORLD》

作者 /  Simon Robinson

 

 

01

NGR公司：rPET碎片直接加工為瓶坯，無需造粒、干燥等中間環節

 

NGR在K 2025展會上展示了多項rPET領域的重要技術。首先亮相的是錐形共轉ECO-Twin擠出機，該設備與公司研發的P:React液態縮聚(LSP)系統協同運作，可實現最高4,000公斤/小時的總處理量。展臺上還展出了ECO-Twin 220機型。

 

“ECO-Twin 220是真正的里程碑式產品，”NGR PCR產品管理總監斯特凡·萊納（Stefan Lehner）表示，“其低熔融溫度、高脫揮性能與低能耗特性的完美結合，使其成為高要求PET回收場景的理想解決方案。”

 

據NGR技術團隊介紹，錐形共轉擠出機在處理PET瓶片方面展現出顯著優勢。錐形結構設計確保預干燥瓶片在熔融過程中能量輸入極低，可實現接近絕熱狀態的加工。螺桿幾何形狀使該機型特別適用于低堆積密度的塑料再生料處理。公司技術負責人強調，基于Beveloid技術的堅固齒輪箱是另一大創新亮點，該設計不僅保障了運行平穩性，更延長了設備使用壽命。

 

此外，NGR再次推出rPET領域的重要技術突破——其液態縮聚(LSP)技術與注塑技術集團Husky的HyPET RMTP系統實現整合，構建出rPET碎片-瓶胚全流程集成工藝。該方案的核心優勢在于可直接將rPET碎片加工為瓶坯，全程僅需單一熔融階段，省去了造粒、干燥等中間環節。

 

NGR強調，這項創新使PET材料在循環體系中的使用周期延長兩倍，對資源節約和真正循環經濟體系的構建具有決定性意義。

 

02

MAS公司：首次實現托盤至瓶體的再生工藝，投資回報率更高

 

今年，MAS公司推出了其iQonicTwin HyperPET機型。該公司表示，這是“專為滿足食品接觸應用最高標準而設計的PET回收創新平臺”，并認為該機型將為使用者開辟新機遇。

 

該設備采用公司自主研發的同向錐形雙螺桿擠出機，搭載固態縮聚(SSP)工藝。該固態工藝通過紅外輻射與真空環境實現反應，無需氮氣參與。MAS宣稱，相較于同類機型，該方案在降低能耗的同時，實現了“卓越的特性粘度、色彩穩定性及極低的乙醛生成量”。據悉，該技術是與意大利帕多瓦的Christian Schiavolin合作開發。

 

總而言之，iQonicTwin HyperPET具備多項創新突破：尤其是在工藝流程中將縮聚反應前置至擠出工序之前完成。

 

MAS IQonicTwin HyperPET生產線上，縮聚反應前置至擠出工序之前完成©MAS

 

在加工過程中，rPET碎片首先在結晶器中預熱干燥。隨后，這些碎片在真空環境下通過紅外線加熱。該工藝可有效降低熔體含水量，并實現特性粘度的精準調控，滿足瓶級PET的應用要求。工藝過程中儲存的熱能可減少擠出機的能耗需求，同時提升生產效率。

 

正常工況下，rPET在冷凝器中的停留時間極短，且無需向混合物中添加氮氣，僅需電力驅動設備即可運行。相較于同類機型，該設計顯著簡化了操作流程，并大幅縮減了設備占地面積。

 

傳統再生PET瓶主要依賴廢棄PET瓶作為原料，而該技術拓寬了原料來源范圍。據MAS公司介紹，由于采用了更為嚴苛的回收工藝，該技術首次實現了托盤至瓶體的再生工藝（tray-to-bottle recycling），極大豐富了可回收材料種類，降低了對消費后PET瓶的依賴。

 

MAS表示，IQonicTwin Hyper PET工藝生產的再生PET“完全符合最嚴苛的食品接觸法規”。此外，由于無需氮氣參與，其運營成本低于傳統工藝。最后，該工藝對原料兼容性更強（支持PET托盤與瓶體的混合回收），預計將顯著提升投資回報率。

 

03

MEAF Machines：專利液態縮聚(LSP)工藝提升rPET的特性粘度(IV)

 

MEAF Machines在K 2025上推出了其全新Xtender技術，該技術通過專利液態縮聚(LSP)工藝提升rPET的特性粘度(IV)。Xtender設備采用緊湊型設計，MEAF預計該技術將吸引薄膜和片材生產商，因其可兼容單螺桿和雙螺桿擠出機(包括第三方設備，不限于MEAF自有機型)。據MEAF董事羅尼·德霍蘭德（Rony D’Hollander）介紹，目前荷蘭工廠的測試機型處理量可達200-400公斤/小時，若需提升至1,000公斤/小時，僅需擴大Xtender處理盤的直徑而無需增加設備長度。

 

該設備直接安裝于擠出機下游，rPET熔體通過由多個楔形盤組成的盤式處理器進行軸向輸送。工藝過程中，真空環境有效去除聚合物中的污染物及揮發性氣體，同時通過加熱元件與核心冷卻系統精準調控熔體溫度。設備集成雙在線粘度計實時監測并控制IV值，并配備可調節添加劑喂料口以加速縮聚反應。

 

MEAF強調，Xtender的核心創新在于其獨特的熔體流動設計：熔體通過楔形盤時形成多次循環流動，表面積較傳統雙螺桿擠出機擴大72倍以上，從而實現高度可控的縮聚反應條件。

 

德霍蘭德指出，Xtender技術不僅適用于rPET回收，還可用于聚烯烴(如PP、PE)的再生處理，尤其在脫揮發分和除臭領域表現突出。該技術已面向全球客戶開放，首批設備將于本季度交付。

 

04

Starlinger公司：RecoStar Art工藝具有十分驚艷的清潔效率，完全滿足食品接觸級要求

 

奧地利史太林格Starlinger公司宣布，其RecoStar PET Art工藝的PET瓶到瓶回收流程已于6月獲得歐洲食品安全局（EFSA）的積極“科學意見”。該認證依據歐盟新規EU 2022/1616實施，該法規較以往標準設定了更嚴格的評估要求。

 

以甲苯、氯苯和鄰甲酚等污染物為例，新規要求的去污后殘留限值較舊標準降低50%。Starlinger強調其RecoStar Art工藝“顯著超出所需清潔效率”，挑戰性測試顯示該工藝的去污效能完全滿足嚴苛要求。

 

史太林格RecoStar PET Art技術©史太林格

 

通過新規科學意見認證的核心優勢在于：一旦獲得歐盟委員會頒發的《回收工藝授權編號》（RAN），工藝開發者可直接進行技術授權，無需開展額外測試。該技術自2022年K展推出以來，RecoStar PET系列設備能耗降低25%，產能提升15%，處理量覆蓋1,000公斤/小時至3,200公斤/小時。

 

在K 2025展會現場的虛擬演示中，Starlinger通過屏幕動畫展示了RecoStar Dynamic Art和RecoStar PET Art系統的完整工藝鏈，包括從原料投料、擠出、過濾、脫揮到再生料后處理的全流程。

 

05

法規

 

歐洲PET瓶行業組織今年在推動行業循環經濟方面表現活躍。6月，歐洲塑料回收委員會（EWPC）、歐洲包裝回收協會（EXPRA）、歐洲回收塑料組織（EPRO）、北美包裝環境協會（NWME）、歐洲PET核心組織（Petcore Europe）及歐洲飲料協會（UNESDA）聯合發布了一份綜合性指導文件，旨在幫助廢棄物管理運營商和分選企業建立再生材料質量保證體系的第三方認證機制。該要求源自歐盟《關于擬用于食品接觸的再生塑料材料的法規（EU）2022/1616》第6條的強制性規定。

 

該指導文件具有更廣泛的國際適用性。文件明確指出，非歐盟地區的運營商可通過證明其產品符合等效的非歐盟標準及歐盟食品接觸法規要求，從而獲得市場準入資格。

 

文件核心目標在于協助PET產業鏈證明：應用于食品接觸領域的再生塑料既具備安全性，又可實現全流程可追溯性。歐洲PET核心組織特別強調，文件為運營商提供了“針對食品接觸應用場景的再生塑料收集、分選及預處理等環節的可執行準則”。

 

06

測試協議

 

歐洲PET核心組織Petcore Europe技術經理拉斐爾·喬莫特（Raphael Jaumotte）表示：“該指南是食品接觸法規、廢棄物管理回收、轉化及包裝領域專家廣泛協作的成果，旨在確保PET材料的安全性。”

 

此聲明發布后，歐洲PET瓶平臺（European PET Bottle Platform, EPBP）于7月推出了符合歐盟《包裝與包裝廢棄物法規（PPWR）》的《循環性測試協議》。該協議旨在模擬多次回收循環，并應對PET行業中rPET含量提升帶來的新需求。

 

EPBP（由Petcore Europe、歐洲天然礦泉水協會（Natural Mineral Waters Europe）及歐洲飲料協會（UNESDA）共同支持）將首先為申請可回收性或循環性評估的企業提供測試協議，并與相關方合作建立過渡期，以適配新制定的《PET循環性協議》及其配套設計指南。該過渡期將助力行業為即將發布的“面向循環經濟的設計指南”做好準備，相關指南預計由EPBP近期發布。

 

漢高Henkel通過開發PET專用粘合劑簡化PET瓶回收流程。

 

其推出的Technolmelt EM 355 RE熱熔膠可在瓶體生命周期結束時實現標簽與瓶身的清潔分離。

 

根據歐盟《包裝與包裝廢棄物法規（PPWR）》提案，PET瓶必須設計為易于回收，同時法規對瓶身再生材料的使用比例提出了強制性要求。

 

自今年起，一次性PET瓶的再生材料含量最低需達到25%，2030年將提升至30%。然而，總部位于德國蒙塔布爾的漢高指出，當前行業實踐仍顯著落后于目標要求。

 

盡管歐洲PET瓶回收率已超過60%（理論上每年可回收1100萬只瓶體），但殘留物常導致材料無法使用，嚴重阻礙高效回收進程。

 

07

標簽移除

 

熱熔膠廣泛應用于瓶標粘貼，但其頑固性導致傳統熱堿液（氫氧化鈉）浸泡工藝僅能去除12-30%的殘留膠質。漢高（Henkel）指出，這使得再生PET（rPET）碎片受污染呈現渾濁或發黃，無法滿足食品接觸材料要求。

 

漢高研發的Technolmelt EM355 RE熱熔膠具備耐堿分散特性，可實現高達98%的膠質去除率。該技術使剝離的膠質與標簽共同進入獨立廢物流，避免污染PET再生原料體系。

 

漢高表示，其Technolmelt EM 355 RE熱熔膠可實現PET瓶生命周期結束時標簽與瓶體的清潔分離©漢高

 

該膠黏劑專為塑料/紙質標簽設計，適配每小時處理40,000個瓶標的產線需求，在110°C至140°C溫度區間穩定運行。

 

相較于傳統高溫熱熔膠（通常需180°C以上），其低溫特性可降低30%能耗，同時減少設備熱應力，延長使用壽命。