pet resin что такое

Полиэтилентерефталат

Полиэтилентерефталат
Международный знак вторичной переработки для ПЭТ
Общие
Химическая формула	(C10H8O4)n
Физические свойства
Плотность	1,4 см³ (20 °C), аморфный: 1,370 см³, кристаллический: 1,455 г/см³
Термические свойства
Температура плавления	> 250 (260) °C °C
Удельная теплоёмкость (ст. усл.)	1000 Дж/(кг·К)
Теплопроводность (ст. усл.)	0,15 (0,24) Вт/(м·K) Вт/(м·K)
Химические свойства
Растворимость в воде	практически нерастворим г/100 мл
Оптические свойства
Показатель преломления	1,57–1,58 (1,5750) [1]
Классификация
Рег. номер CAS	25038-59-9

Полиэтиле́нтерефтала́т (ПЭТФ, англ. Polyethyleneterephthalate (PET), также известный как лавсан, полиэстер) — термопластик, наиболее распространённый представитель класса полиэфиров, известен под разными фирменными названиями (см. Названия). Продукт поликонденсации этиленгликоля с терефталевой кислотой (или её диметиловым эфиром). Твёрдое, бесцветное, прозрачное вещество в аморфном состоянии и белое, непрозрачное в кристаллическом состоянии. Переходит в прозрачное состояние при нагреве до температуры стеклования и остаётся в нём при резком охлаждении и быстром проходе через т. н. «зону кристаллизации». Одним из важных параметров ПЭТ является характеристическая вязкость определяемая длиной молекулы полимера. С увеличением присущей вязкости скорость кристаллизации снижается. Прочен, износостоек, хороший диэлектрик.

Исследования по полиэтилентерефталату были начаты в 1935 г. в Великобритании Уинфилдом (англ.) (John Rex Whinfield) и Диксоном (англ. James Tennant Dickson ), в фирме Calico Printers Association Ltd. Заявки на патенты по синтезу волокнообразующего полиэтилентерефталата были поданы и зарегистрированы 29 июля 1941 года и 23 августа 1943 года. Опубликованы в 1946 году.

В СССР был впервые получен в лабораториях Института высокомолекулярных соединений Академии наук СССР в 1949 году. Позже данный вид продукции начали изготавливать на Могилевхимволокно.

Содержание

Название

В СССР полиэтилентерефталат и получаемое из него волокно называли лавсаном, в честь места разработки — Лаборатории Высокомолекулярных Соединений Академии Наук. Аналогичные волоконные материалы, изготавливаемые в других странах, получили другие названия: терилен (Великобритания), дакрон (США), тергал (Франция), тревира (ФРГ), теторон (Япония), полиэстер, мелинекс, милар (майлар), Tecapet («Текапэт») и Tecadur («Текадур») (Германия) и т. д.

Пластики на основе полиэтилентерефталата называются ПЭТФ (в российской традиции) либо PET/ПЭТ (в англоязычных странах). В настоящее время в русском языке употребляются оба сокращения, однако когда речь идет о полимере, чаще используется название ПЭТФ, а когда об изделиях из него — ПЭТ.

Физические свойства

При комнатной температуре нерастворим в воде и большинстве органических растворителей.

Получение

Вплоть до середины 1960-х годов ПЭТФ промышленно получали переэтерификацией диметилтерефталата этиленгликолем с получением дигликольтерефталата, и последующей поликонденсацией последнего. Несмотря на недостаток этой технологии, заключавшийся в её многостадийности, диметилтерефталат был единственным мономером для получения ПЭТФ, поскольку существовавшие в то время промышленные процессы не позволяли обеспечить необходимую степень чистоты терефталевой кислоты. Диметилтерефталат же, имея более низкую температуру кипения, легко подвергался очистке методом дистилляции и кристаллизации. [2]

В 1965 году Аmoco Соrporation смогла усовершенствовать технологию, в результате чего широкое распространение получил одностадийный синтез ПЭТФ из этиленгликоля и терефталевой кислоты (TFK) по непрерывной схеме.

Применение

Полиэтилентерефталат относится к группе алифатически-ароматических полиэфиров, которые используются для производства волокон, пищевых плёнок и пластиков, представляющих одно из важнейших направлений в полимерной индустрии и смежных отраслях.

Многообразно применение заготовок из полиэтилентерефталата в машиностроении, химической промышленности, пищевом оборудовании, транспортных и конвейерных технологиях, медицинской промышленности, приборостроении и бытовой технике. Для обеспечения лучших механических, физических, электрических свойств РЕТ наполняется различными добавками (стекловолокно, дисульфид молибдена, фторопласт).

В России полиэтилентерефталат используют главным образом для изготовления заготовок (преформ) различного вида, из которых затем изготавливаются (выдуваются после нагрева) пластиковые контейнеры различного вида и назначения (в первую очередь, пластиковые бутылки). В меньшей степени применяется для переработки в волокна (см. Полиэфирное волокно), плёнки, а также литьём в различные изделия. В мире ситуация обратная: большая часть ПЭТФ идет на производство нитей и волокон.

Область применения полиэфиров:

Недостатки

ПЭТФ совершенно нестоек к действию каустической соды: как к концентрированным растворам, так и к разбавленным. Разрушение имеет в точности характер питтинговой коррозии, таким образом, толщина стенок тары не имеет значения. И наоборот, действие концентрированных растворов соляной кислоты приводит к равномерному утоньшению стенок тары, толщину которых, при определенной сноровке, можно довести до сравнимой с папиросной бумагой.

В свою очередь, фосфорная кислота разрушает ПЭТФ комбинированным образом.

Экология

Во всем мире постоянно идёт увеличение производства и потребления пластмасс, что приводит к складированию неразлагающегося мусора. При этом ПЭТФ образует основной вес в общем количестве полимерных отходов. Также он является ценным вторичным сырьем в производстве упаковочной тары, текстильной промышленности, изготовлении строительных и декоративных материалов.

В результате переработки ПЭТ-бутылок образуются хлопья, которые являются сырьём в некоторых отраслях по производству полиэфира. [4]

Сырьем для современных экологически безопасных утеплителей является ПЭТ-тара. Производство материалов из вторичного полиэтилентерефталата – производство двойного назначения. Во-первых, происходит очистка окружающей среды от пластиковой тары, которая в природе практически не разлагается. Во-вторых, производятся экологически безвредные строительные утеплительные и шумоизоляционные материалы.

В России вторичная переработка находится на начальной стадии развития, в то время, как во многих странах мира является прибыльным бизнесом.

Источник

Небутылочный PET: перерабатывать нельзя отказаться

Почему бутылки с маркировкой 01 PET пользуются спросом у всех переработчиков, а остальная упаковка из такого же пластика отправляется на полигоны или сжигание? Есть ли технологии для рециклинга небутылочного PET или нам стоит отказаться от него на законодательном уровне? На эти и другие вопросы эксперты отрасли постарались ответить на конференции компании «ЭкоЛайн», посвященной теме обращения с отходами.

Две стороны одного PET

Прежде чем углубляться в тонкости надо понять, что вообще из себя представляет PET и почему вокруг него ведутся такие оживленные дискуссии.

Из-за высокой жесткости его удобно использовать для транспортировки и хранения продуктов, что только увеличивает популярность PET-упаковки во всем мире.

Это единственный полимер, который можно перерабатывать бесконечно и получать чистое вторичное сырье, пригодное для производства товаров с повышенными санитарными требованиями (из упаковки для еды можно снова получить упаковку для еды). Для сравнения: полипропилен (5, РР), который тоже используется в качестве тары для продуктов питания, после переработки может превратиться только в технические изделия.

Но если сам по себе PET так хорош, то почему бы не следовать идеологии вечной переработки? И зачем в таком случае отделять один вид от другого?

Невязкий полимер

Основная проблема заключается в чувствительности PET к деструкции. При любом способе рециклинга он теряет вязкость – свойство сопротивляться изменению формы.

Смешивая оба типа PET в нынешнем оборудовании для переработки, конечные гранулы будут иметь нестабильные показатели вязкости (намного ниже требуемых). Работать с невязким полимером сложно – для изготовления привычных вещей он не годится, а придумывать ему новое применение тяжело и невыгодно.

Новые технологии и проект в Перми

Пермская компания-производитель одноразовой пластиковой посуды «Упакс-Юнити» прямо сейчас завершает монтажные работы и вот-вот введет в эксплуатацию самый современный в России, а может быть и во всем мире завод по переработке отходов полиэтилентерефталата в жесткую упаковку.

Проект реализуется совместно с австрийской компанией Next Generation Recyclingmaschinen (NGR), поставляющей оборудование для рециклинга PET.

По словам Михаила Циркулева, генерального директора компании ООО «МС-Техник», ведущего руководителя проекта пермского завода, новое предприятие сможет перерабатывать до 900 тонн в месяц изделий из полиэтилентерефталата.

По примерным оценкам присутствующих на конференции экспертов – в России образуется около 150 тысяч тонн небутылочного PET в год. Если новая производственная линия будет перерабатывать только небутылочный пластик, то она сможет дать вторую жизнь всего 7% образующейся в стране упаковки подобного типа. На первый взгляд 7% кажутся небольшой цифрой, но, с другой стороны, до пермского завода в стране никто не работал с небутылочным PET, а 7 явно больше, чем 0.

Весь процесс рециклинга PET-изделий (бутылочных, небутылочных, хлопьев, лент, пленки, нитей) будет выглядеть так: измельченный, рассортированный по цветам и предварительно очищенный пластик подается в экструдер. Здесь происходит расплавление и удаление вредных химических соединений.

После материал направляется в реактор – ключевой узел для технологии LSP. Именно в нем происходит увеличение вязкости за счет использования более высокой температуры и низких значений вакуума. Вакуум необходим для повышения отношения площади распла­ва PET к его объему. Это обеспечивает не только быстрый рост вязкости, но и эффективное удаление загрязнений.

Материал на выходе из реактора находится в жидком состоянии, что позволяет либо производить гранулы, из которых потом можно сделать новую пищевую тару, либо сразу направить расплав на формирование пленки или упаковочной ленты.

Сортировка и отбор сырья

Помимо того, что этого «проблемного» пластика не так много, он весь неоднороден. У небутылочного PET нет стандартных форм и размеров. Внешне упаковку из полиэтилентерефталата легко спутать с полипропиленом или полистиролом. Соответственно на линиях сортировки, где оптический сепаратор «отстреливает» автоматически только PET-бутылку, а остальные пластики досортировывают по типам вручную, встает большая проблема выделить в отдельную группу именно небутылочный PET.

Работники оценивают внешний вид упаковки, им некогда рассматривать маркировку, поэтому в отбираемом вручную сырье есть некоторый процент засора. Если к рециклерам попадет сильно неоднородный PET, смешанный с токсичным поливинилхлоридом или полистиролом, новое сырье не будет таким чистым и качественным, как если бы перерабатывали только PET.

«Мы в Твери готовы открыть линию переработки для небутылочного PET, но пока есть две проблемы: маленькие объемы и схожесть с другими пластиками. Если на перерабатывающие заводы будут поступать большие объемы отсортированной одноразовой упаковки, установка оптической сепарации будет выгодна, и переработка небутылочного PET станет реальностью», – добавляет он.

Быть может отказаться?

Основной плюс полиэтилентерефталата – возможность восстанавливаться и перерабатываться бесконечно при наличии соответствующего оборудования. Эти свойства перекрывают все существующие сейчас технологические недостатки, поэтому Константин Рзаев предложил единственно верный, по его мнению, вариант развития событий, который поддержали большинство участников конференции:

Ответ российского ритейла

Магазины любят использовать PET, особенно в качестве контейнеров для еды навынос. В таком пластике хорошо видно товар, он достаточно прочен для транспортировки и безвреден для здоровья. Правда «живет» такая упаковка в руках потребителя недолго – содержимое съедается и вскоре тара отправляется в мусорные контейнеры.

Но недавно сознательные граждане забили тревогу – поскольку небутылочный PET отказываются принимать все экоцентры, люди стали писать гневные письма в адреса ритейлеров с просьбой заменить упаковку на перерабатываемую.

«ВкусВилл» отреагировал на просьбу и, проведя работу с поставщиками, заменил практически всю упаковку своей готовой продукции на полипропилен. Кроме того, в нескольких магазинах сети открылись уголки с продуктами на развес.

По словам специалиста по экологическим проектам «ВкусВилл» Вардана Варданяна, основным драйвером для покупки товаров на развес стала меньшая стоимость продукции и возможность взять необходимый объем. При этом всего 30% покупателей используют для покупки свою тару.

Другая розничная сеть – «Азбука Вкуса» – тоже активно поддерживает экологические инициативы. Недавно ритейл запустил проект, в рамках которого покупатели могут беспрепятственно брать продукты в свою тару. А за отказ от пакета на кассе люди получают бонусы магазина, как комплимент за ответственное потребление.

Что делать с небутылочным PET

Но что же делать всем неравнодушным гражданам сейчас, пока технологии окончательно не внедрены, а замена всех других пластиков на PET кажется фантастической?

Сократить потребление одноразового пластика там, где это возможно.

Не пренебрегать инициативами магазинов, брать продукты в свою тару, пользоваться отделами без упаковки.

Пока выбирать такую одноразовую упаковку, которую можно сдать на переработку.

Не выбрасывать накопившийся небутылочный PET.

По словам Константина Рзаева, тверской завод вторичных полимеров сейчас накапливает объемы небутылочного полиэтилентерефталата: «Карма не позволяет его выбросить. Сейчас у нас такого PET накопилось порядка 360 тонн. Верим, что если не в этом году, то в следующем проблема решится, и мы сможем его переработать одной большой партией».

Свой небутылочный PET можно отнести партнерам ГК «ЭкоТехнологии». В Москве в тестовом режиме его принимает «Сфера Экологии».

Источник

Pet resin что такое

Полиэтилентерефталат – ПЭТ, ПЭТФ (PET, валокс, ULTRADUR, CELANEX, RYNITE) — это линейный термопластичный полиэфир, который имеет широкое коммерческое применение в виде синтетического волокна, а также в виде пленок и изделий, изготавливаемых из ПЭТ-материала экструзией и литьем под давлением.

Основные типы сложных полиэфиров или аналогов ПЭТ материала

Свойства: Аморфный, Тс = 193 о С

Свойства: Кристаллический, Тс = 120 о С, Tпл = 270 о С

Свойства: Аморфный, Тс = 80 о С

Тс – температура стеклования, Тпл – температура плавления.

Все данные материалы относятся к классу сложных полиэфиров (Polyester) и не имеют отношения к простым полиэфирам (Polyether). Как правило используя слово «полиэфиры» подразумевают материалы на основе PBT, PET материала и их смеси, реже имеют ввиду PCT, PCTA, PCTG и PETG, PPT, PEN. Такие полимеры как: PAR, PC, PC-HI, TPE-E обычно к полиэфирам не относят.

Подробнее о полиэтилентерефталате

1. Производство ПЭТ

Сырьем для производства ПЭТФ (ПЭТ материал) обычно служит диметиловый эфир терефталевой кислоты с этиленгликолем. Получают полиэтилентерефталат поликонденсацией терефталевой кислоты (бесцветные кристаллы) или ее диметилового эфира с этиленгликолем (жидкость) по периодической или непрерывной схеме в две стадии. По технико-экономическим показателям преимущество имеет непрерывный процесс получения ПЭТ из кислоты и этиленгликоля. Этерификацию кислоты этиленгликолем (молярное соотношение компонентов от 1:1,2 до 1:1,5) проводят при 240-2700С и давлении 0,1-0,2МПа.

Полученную смесь бис-(2-гидроксиэтил)терефталата с его олигомерами подвергают поликонденсации в нескольких последовательно расположенных аппаратах, снабженных мешалками, при постепенном повышении температуры от 270 до 3000С и снижении разряжения от 6600 до 66 Па.

После завершения процесса расплав полиэтилентерефталата выдавливается из аппарата, охлаждается и гранулируется или направляется на формование волокна. Матирующие агенты (TiO2), красители, инертные наполнители (каолин, тальк), антипирены, термо- и светостабилизаторы и другие добавки вводят во время синтеза или в полученный расплав полиэтилентерефталата.

Достигнутая регулярность строения полимерной цепи повышает способность к кристаллизации, которая в значительной степени определяет механические свойства. Фениленовая группа в основной цепи придает жесткость скелету и повышает температуру стеклования и температуру плавления. Химическая стойкость ПЭТ близка к таковой у полиамидов, и он проявляет очень хорошие барьерные свойства. ПЭТ обладает способностью существовать в аморфном или кристаллическом состояниях, причем степень кристалличности определяется термической предысторией ПЭТ материала.

При быстром охлаждении ПЭТ аморфен и прозрачен, при медленном – кристалличен (до 50%).

Товарный ПЭТ материал выпускается обычно в виде гранулята с размером гранул 2- 4 миллиметра. Производители ПЭТ в основном находятся за пределами России и СНГ.

2. Характеристики ПЭТ

ПЭТ материал имеет высокую химическую стойкость к бензину, маслам, жирам, спиртам, эфиру, разбавленным кислотам и щелочам. Полиэтилентерефталат не растворим в воде и многих органических растворителях, растворим лишь при 40-150 град. С в фенолах и их алкил- и хлорзамещенных, анилине бензиловом спирте, хлороформе, пиридине, дихлоруксусной и хлорсульфоновой кислотах и др.. Неустойчив к кетонам, сильным кислотам и щелочам. Имеет повышенную устойчивость к действию водяного пара.

Аморфный полиэтилентерефталат – твердый прозрачный с серовато-желтоватым оттенком, кристаллический – твердый, непрозрачный, бесцветный. Отличается низким коэффициентом трения (в том числе и для марок, содержащих стекловолокно). Термодеструкция ПЭТ имеет место в температурном диапазоне 290-310 С. Деструкция происходит статистически вдоль полимерной цепи; основными летучими продуктами являются терефталевая кислота, уксусный альдегид и монооксид углерода. При 900 °С генерируется большое число разнообразных углеводородов; в основном летучие продукты состоят из диоксида углерода, монооксида углерода и метана. Для предотвращения окисления ПЭТ во время переработки можно использовать широкий ряд антиоксидантов.

Коэффициент теплового расширения (расплав)

Сжимаемость (расплав), Мпа

Плотность, г/см 3 : аморфный, кристаллический

Диэлектрическая постоянная (23 °С, 1 кГц)

Относительное удлинение при разрыве, %

Температура стеклования, аморфный, кристаллический

Температура плавления, °С

Показатель преломления (линия Na): аморфный, кристаллический

Предел прочности при растяжении, МПа

Модуль упругости при растяжении, МПа

Допустимая остаточная влага ПЭТ

Литьем под давлением из ПЭТ материала производят в основном преформы для ПЭТ-бутылок. Для этих целей уже достаточно редко используют традиционную схему литья пластмасс: термопластавтомат + литьевая форма. В современных реалиях правят бал специальные комплексы для производства ПЭТ-преформ, включающие все необходимое для интенсивного производства изделий: скоростной ТПА, сложную пресс форму, холодильники, систему роботов.

ПЭТ находит разнообразные применения благодаря широкому спектру свойств, а также возможности управлять его кристалличностью. Основное применение связано с изготовлением ПЭТ-тары, в частности бутылок для газированных напитков, поскольку ПЭТ обладает замечательными барьерными свойствами. В этом случае аморфный ПЭТ подвергается двуосному растяжению выше Tс, для создания кристалличности.
Другие области применения ПЭТ охватывают текстильные волокна, электрическую изоляцию и изделия, получаемые раздувным формованием. Для многих применений лучшими свойствами обладают сополимеры ПЭТ.

Примером изделий из ПЭТ могут служить: детали кузова автомобиля; корпуса швейных машин; ручки электрических и газовых плит; детали двигателей, насосов, компрессоров; детали электротехнического назначения; различные разъемы; изделия медицинского назначения; упаковка из ПЭТ; ПЭТ-преформы и многое другое. В таких изделиях, как бутылки для газированных напитков, используются смеси ПЭТ с полиэтиленнафталатом (ПЭН). ПЭН более дорогой материал, но он медленнее кристаллизуется и имеет менее выраженные эффекты старения.

4. Вторичная переработка ПЭТ

До недавнего времени, получать вторичное ПЭТ-сырье было очень сложно. Существующие технологии и оборудование для рециклинга полиэтилентерефталата были технически несовершенны и убыточны. Однако, утилизация ПЭТ-продукции также связаны с серьезными затратами и загрязнением природы. Это заставило специалистов искать недорогие способы получения вторичного ПЭТ-сырья. В настоящее время созданы и успешно работают недорогие линии для переработки ПЭТ в том числе и российского производства.

Загрязненные отходы, содержащие, как правило, ПЭТ-бутылки, собираются, сортируются вручную или автоматически и поступают на участок дробления. Загрязненная ПЭТ-дробленка проходит несколько контуров мойки, зону отделения примесей и сушку и поступает в зону растарки. Затем полученные ПЭТ-хлопья (флексы) можно гранулировать, либо перерабатывать в негранулированном виде. Вторичный ПЭТ-материал хорошего качества можно использовать без органичений, в том числе для упаковки продуктов. Многие производители ПЭТ-преформ с успехом используют вторсырье в своем производстве.

Однако и в новых технологиях существуют некоторые изъяны. Например, вещества, с помощью которых приклеивают этикетки, могут при переработке вызывать обесцвечивание и потерю прозрачности материала, а остаточная влага способна вызвать деструкцию ПЭТ. В свою очередь, продукты разложения вызывают пожелтение пластика и изменяют его механические свойства. Кроме того, было установлено, что ПЭТ можно подвергать пиролизу для получения активированного угля.
Ещё одной проблемой, является тенденция ПЭТ к самопроизвольной кристаллизации с течением времени, то есть «старение». Это приводит к изменению свойств материала, что может вызвать изменение размеров изделия (усадку и коробление).

Тем не менее, с недавних пор и в России существует мощный рынок вторичного ПЭТ. Несколько компаний специализируются на покупке и продаже отходов и готового вторсырья ПЭТ.

Объявления о покупке и продаже оборудования можно посмотреть на

Источник