Полиэтилентерефталат (ПЭТ) — это прочный и легкий пластик, который часто используется для изготовления контейнеров для пищевой промышленности, фармацевтической промышленности и производства напитков, а также средств личной гигиены. Вариант полиэфирного пластика существует с 1833 года, когда он был впервые разработан в виде жидкого лака. В 1941 году химики компании DuPont разработали ПЭТ, но популяризация пластиковых бутылок произошла только в 1970-х годах.
Инженер корпорации DuPont Натаниэль К. Уайет после многих лет экспериментов разработал первую пластиковую бутылку. Он открыл метод выдувного формования, который используется до сих пор. Компания Wyeth решила давние проблемы, такие как неравномерная толщина стенок и неравномерный размер горлышка, с помощью выдувного формования пластмасс и укрепила процесс создания хорошо структурированных и прочных пластиковых бутылок.
С тех пор каждый год производятся миллиарды бутылок, что приводит к увеличению количества общественных программ по переработке отходов по всей территории Соединенных Штатов, направленных на сдерживание роста свалок и увеличение повторного использования материала. Производители сейчас находят новые способы переработки ПЭТ и его эффективного использования на рынке.
Изготовление пластиковых бутылок
ПЭТ – это разновидность полиэстера. Это полимер, полученный в основном из нефтяных углеводородов и являющийся результатом реакции между мономерами этиленгликоля и терефталевой кислоты.
При производстве ПЭТ-пластиков терефталевая кислота объединяется с метанолом для получения диметилтерефталата и воды. Затем этот продукт смешивают с этиленгликолем при температуре 305 градусов по Фаренгейту для создания другого вещества, известного как бис(2-гидроксиэтил)терефталат и метанол.
На последнем этапе образуется полимер и высвобождается другая молекула. Этот процесс конденсационной полимеризации бис(2-гидроксиэтил)терефталата происходит в вакууме при температуре 530 градусов по Фаренгейту, в результате чего образуются цепочки ПЭТ и этиленгликоля, которые постоянно удаляются в процессе полимеризации и используются для изготовления дополнительного ПЭТ.
Когда ПЭТ-смесь достигает нужной толщины, ее быстро охлаждают, чтобы предотвратить изменение цвета и разрушение. Позже его можно разогреть для дополнительных целей.
Процесс изготовления бутылок
ПЭТ-бутылки обычно создаются с использованием одного из трех процессов выдувного формования, перечисленных ниже.
Литье под давлением с выдувом
Идеально подходящий для небольших пластиковых бутылок, процесс литья под давлением с раздувом может использоваться для формования широкого спектра полимеров, включая ПЭТ и ПЭВП.
Экструзионно-выдувное формование
Процесс экструзионно-выдувного формования включает экструзию расплавленного пластикового полимера, обычно HDPE или LDPE, в полую трубку или «заготовку». В процессе экструзионного челночно-выдувного формования две формы перемещаются вперед и назад, захватывая непрерывно экструдируемую заготовку.
Процесс литья под давлением с раздувом и вытягиванием под давлением
С помощью универсального процесса литья с выдувом и вытягиванием под давлением можно формовать самые разнообразные бутылки, банки и другие контейнеры. Преформы можно сразу отлить в конечные контейнеры с помощью 1-этапного метода или сохранить как запас для последующего использования с помощью 2-этапного метода.
