Каков процесс производства ПЭТ-пластика?

Производство ПЭТ (полиэтилентерефталатного) пластика - это тщательно спланированный процесс, который играет ключевую роль в мировой упаковочной индустрии. ПЭТ-пластик - это универсальный материал, который находит свое применение в нашей повседневной жизни, от вездесущих пластиковых бутылок до волокон, используемых в одежде.

Производство ПЭТ (полиэтилентерефталатного) пластика - это тщательно спланированный процесс, который играет ключевую роль в мировой упаковочной индустрии. ПЭТ-пластик - это универсальный материал, который находит свое применение в нашей повседневной жизни, от повсеместно используемых ПЭТ-бутылок https://nevapet.ru/pet-catalog до волокон, используемых в одежде. 

ПЭТ-бутылки

Сырье для производства ПЭТ-пластика

 История производства ПЭТ-пластика начинается с поиска и подготовки сырья. Основным сырьем для производства ПЭТ-пластика является этиленгликоль нефтяного происхождения и очищенная терефталевая кислота (ПТК), которая также может быть получена из параксилола. Эти материалы отбираются и очищаются в соответствии с особыми стандартами качества. Например, этиленгликоль проходит процесс дистилляции для удаления примесей.

После подготовки сырья его тщательно перемешивают для получения точного химического состава, необходимого для производства ПЭТ. Затем эта смесь подается в реактор, где происходит каталитическая реакция, в результате которой образуются гранулы смолы ПЭТ. Затем эти гранулы охлаждаются, затвердевают и нарезаются на мелкие кусочки, готовые к следующему этапу процесса.

Ключевая часть процесса производства ПЭТ - полимеризация

Основой производства ПЭТ является полимеризация, при которой мелкие гранулы ПЭТ-смолы превращаются в длинноцепочечные полимеры. Этот этап имеет решающее значение для достижения желаемых свойств конечного ПЭТ-пластика. Процесс полимеризации происходит в реакторе при высоких температурах и в тщательно контролируемых условиях.

ПЭТ - полимеризация

Процесс производства ПЭТ-смолы

Во время полимеризации расплавленный ПЭТ-материал подвергается сильному нагреву и давлению, в результате чего отдельные молекулы соединяются друг с другом, образуя длинные цепочки. Этот процесс, известный как конденсационная полимеризация, предполагает удаление молекул воды в качестве побочного продукта. За ходом реакции тщательно следят, чтобы обеспечить достижение желаемой молекулярной массы и свойств.

После полимеризации расплавленный ПЭТ быстро охлаждается, затвердевает и нарезается на мелкие гранулы. Эти гранулы из ПЭТ-смолы теперь готовы для дальнейшей переработки, включая создание различных изделий из ПЭТ-пластика, от бутылок до текстиля.

 Продукты для производства ПЭТ-пластика

Имея в своем распоряжении гранулы из ПЭТ-смолы, производители, могут приступить к производству изделий из ПЭТ-пластика. Конкретный производственный процесс может варьироваться в зависимости от желаемого конечного продукта. Здесь мы сосредоточимся на производстве ПЭТ-бутылок, распространенном виде применения ПЭТ-пластика.

Преформа для производства ПЭТ-пластика

 

Первым этапом в производстве ПЭТ-бутылок является изготовление преформ. Преформы представляют собой небольшие трубчатые конструкции, которые служат отправной точкой для процесса изготовления бутылок. Эти заготовки изготавливаются путем нагревания гранул ПЭТ-смолы и заливки их в формы для изготовления заготовок. Этот процесс литья под давлением обеспечивает получение заготовок желаемой формы и толщины. После формирования заготовок их охлаждают и хранят для дальнейшего использования в процессе выдувания бутылок.

Выдувание бутылок

В процессе выдувания из бутылок заготовки превращаются в привычные ПЭТ-бутылки. Этот процесс включает в себя повторный нагрев заготовок до определенной температуры, что делает их податливыми. Затем заготовки помещаются в формы для бутылок, где с помощью сжатого воздуха им придается окончательная форма.

Процесс выдувания бутылок требует точности, чтобы обеспечить равномерную толщину стенок и желаемый дизайн бутылки. Это высокоавтоматизированный процесс, который позволяет производить тысячи бутылок в час.

выдувание ПЭТ бутылок

Процесс производства ПЭТ-смолы

  • Повторный нагрев: Заготовки подвергаются повторному нагреву, чтобы достичь идеальной температуры для придания им формы. Этот нагрев делает заготовки податливыми, что позволяет придать им окончательную форму бутылки.
  • Формование бутылок: Подогретые заготовки затем помещаются в формы для бутылок. Эти формы тщательно разрабатываются в соответствии с предполагаемой формой, размером и дизайном готовых бутылок. Затем в заготовки подается сжатый воздух, который под давлением выдувает их, придавая бутылкам желаемую форму.
  • Однородность и точность: Процесс выдувания бутылок полностью автоматизирован, что обеспечивает равномерную толщину стенок и точный дизайн бутылок. Уровень детализации на этом этапе гарантирует неизменное качество каждой ПЭТ-бутылки и соответствие требуемым техническим требованиям.
  • Высокая производительность: Выдувные машины способны производить тысячи бутылок в час, что делает их эффективными и высокопроизводительными. Такой уровень производительности необходим для удовлетворения постоянно растущего спроса на ПЭТ-бутылки по всему миру. 

Контроль качества и тестирование 

Контроль качества является важнейшим аспектом производства ПЭТ-пластика. Производители, используют строгие протоколы тестирования и инспекции для обеспечения качества и безопасности своей продукции. Это включает в себя проверку размеров, толщины стенок и внешнего вида ПЭТ-бутылок.

Кроме того, изделия из ПЭТ-пластика подвергаются различным испытаниям, в том числе испытаниям давлением, для оценки их прочности и целостности. Обеспечение соответствия изделий из ПЭТ-пластика строгим стандартам качества имеет важное значение, особенно в тех областях применения, где безопасность и долговечность имеют первостепенное значение.

 

Экологические соображения

Производители, хорошо осведомлены о воздействии производства ПЭТ-пластика на окружающую среду. Несмотря на то, что ПЭТ является материалом, пригодным для вторичной переработки, при его производстве учитываются некоторые экологические аспекты. Одной из важных проблем является потребление энергии. Производственный процесс требует значительных затрат энергии, в первую очередь на нагрев и полимеризацию. Производители постоянно ищут пути снижения энергопотребления и повышения эффективности. Еще одним фактором, влияющим на окружающую среду, является выбор сырья. Этиленгликоль и ПТА получают из ископаемого топлива, и добыча и переработка этого сырья может иметь последствия для окружающей среды. Предпринимаются усилия по поиску более экологичных источников получения этих материалов.

Различные виды изделий из ПЭТ-пластика

Поскольку мы уже знакомы с технологией производства ПЭТ-пластика, мы можем немного разобраться в том, что он часто встречается в нашей повседневной жизни. Это правда, что ПЭТ-пластик существует в различных областях применения. Эти области применения включают производство волокон для различных текстильных изделий, в том числе ковров, флисовых курток, наполнителей для одеял и больших сумок. rPET также используется в производстве контейнеров как для пищевых продуктов и напитков, так и для непродовольственных товаров. В автомобильной промышленности rPET находит применение при изготовлении ковров, звукоизоляции, накладок на багажник и чехлов для сидений. Кроме того, он используется в производстве пленок и листов, обвязочных материалов и целого ряда промышленных изделий конечного назначения, таких как геотекстиль и изоляция крыш. Эта универсальность делает rPET незаменимым материалом во многих отраслях, способствуя экологичности и ресурсосбережению. Подробнее читайте в блоге: "Производство ПЭТ-стружки и смол: взгляд на производственный процесс".

ПЭТ бутылки

Процесс производства ПЭТ-пластика 

Процесс производства ПЭТ-пластика - это сложная и строго контролируемая операция, которая превращает сырье в универсальные материалы, используемые в широком спектре применений. Для  удовлетворения спроса на изделия из ПЭТ-пластика, а также в решении экологических проблем, связанных с производственным процессом. Сотрудничая с дальновидными компаниями, вы можете внести свой вклад в более устойчивое будущее, одновременно удовлетворяя спрос на высококачественные изделия из ПЭТ-смолы.

Химический состав ПЭТ

ПЭТ получают полимеризацией этиленгликоля с терефталевой кислотой или переэтерификацией с диметилтерефталатом, обычно с использованием катализатора из триоксида сурьмы. Другие мономеры, такие как изофталевая кислота, используются для получения сополимеров для некоторых бутылочных композиций. За последние десять лет использование ПЭТ-пластика значительно возросло, вытеснив стекло и, в некоторой степени, ПВХ, при производстве воды и безалкогольных напитков. ПЭТ-бутылки изготавливаются в два этапа: сначала изготавливается заготовка, которая затем подвергается выдувному формованию. ПЭТ также подвергается термоформованию для изготовления подносов и кастрюль, используемых для приготовления и разогрева продуктов как в обычных, так и в микроволновых печах. ПЭТ, используемый в высокотемпературных печах, обладает более высокой степенью кристалличности и непрозрачен по сравнению с прозрачным аморфным материалом, используемым для изготовления бутылок. Большая кристалличность достигается нагреванием и/или добавлением добавок для кристаллизации. Побочными продуктами полимеризации или переработки компонентов ПЭТ являются диэтиленгликоль и ацетальдегид, хотя для снижения уровня ацетальдегида, который может вызывать проблемы с запахом, можно использовать поглотители ацетальдегида, такие как антраналамид (2-аминобензамид).

Сложные полиэфиры полиэтилен-нафталата (PEN) получают из 2,6-нафталиндикарбоновой кислоты или диметилового эфира 2,6-нафталиндикарбоновой кислоты. Они обладают более высокой термостойкостью, чем аморфный ПЭТ, и все чаще используются в тех случаях, когда требуется термическая стерилизация продуктов питания/напитков, хотя на данный момент ПЭТ значительно дороже. В таблице 10.5 перечислены обычно используемые вещества, входящие в состав сложных полиэфиров.

Сделайте свой бренд узнаваемым

Выдувное формование ПЭТ-бутылок позволяет создать форму, уникальную для вашего бренда. Вы хотите, чтобы ваша бутылка выделялась на полке - чтобы ее было легко узнать, когда она стоит рядом с товарами ваших конкурентов в супермаркете. Подумайте, как производители безалкогольных напитков, такие как Coca-Cola и Orangina, использовали отличительные формы бутылок для продвижения своего бренда.