Polyethylentereftalát (PET) je organický materiál s polymerní strukturou, který je zkratkou pro plast polyethylentereftalát. Tento materiál je velmi oblíbený v obalovém průmyslu a je pevný, zároveň dostatečně pružný, odolný vůči navlhnutí a působení většiny kyselin, má dobré izolační vlastnosti a je nemačkavý. Primární surovinou pro výrobu polyethylentereftalátu je ropa, přičemž ročně jí připadne na výrobu plastů přibližně 8 % celosvětové produkce. Na výrobu lahví z polyethylentereftalátu připadne až 71 % z celkového množství PET obalů.
Výroba PET materiálu
PET se vyrábí v několika formách, které se liší svými vlastnostmi a možnostmi použití:
- PET-A (A-PET): Standardní rozměry 2050 x 1250 mm v tloušťkách 0,6-2 mm (fólie). Tento typ má výborné vlastnosti pro jednoduché aplikace, vysekávání a ohýbání za studena.
- PET-G: Desky PET-G se dodávají ve standardních rozměrech 3050 x 2050 mm nebo 2050 x 1250 mm a v tloušťce 0,5-8 mm (desky) nebo 0,2-0,4 mm (fólie). PET-G má výborné vlastnosti pro složitější aplikace, frézování, vakuové tvarování a ohýbání za tepla.
Při výrobě PET lahví se využívá proces vstřikování a vyfukování. Forma se naplní surovinou, která se zpracuje vstřikovacím strojem na předlisek o určité tloušťce a výšce. Tyto předlisky se následně ohřejí na teplotu typicky mezi 90 °C a 120 °C, aby byly dostatečně měkké pro formování. Po ohřátí se předlisky umístí do výfukové formy a stlačený vzduch je rozfoukne do požadovaného tvaru PET lahve.
Vlastnosti PET a PET-G
PET a PET-G materiály nabízejí řadu výhod a specifických vlastností:
- Nízká cena a dobrá recyklovatelnost.
- Vysoká houževnatost a mechanická pevnost.
- Velmi dobrá chemická odolnost vůči kyselinám a hydrolýze (do +70 °C).
- Stabilní chemické vlastnosti.
- Vynikající odolnost vůči vysokým a nízkým teplotám (zachovává pružnost až do -70 °C, odolává teplotám až 130 °C).
- Vynikající bariérový výkon proti plynům a vlhkosti.
- Vynikající průhlednost (u čirého PET).
- Nízké kluzné tření a kluzné opotřebení.
- Špatná hořlavost.
- Nezávadnost při styku s pitnou vodou a potravinami.
- Možnost ohýbání za tepla i za studena.
- Ekologičnost (materiál je dále recyklovatelný).
- Vysoká bezpečnost.
- Míra recyklace je vyšší než u jiných plastů.
Nevýhodou PET je, že není odolný vůči chemikáliím, především roztokům silných zásad či kyselině dusičné. Naopak PET vlákno je velmi odolné v prostředí zředěných roztoků kyselin a hydroxidů, ale neodolává koncentrovaným roztokům amoniaku. Je světlu odolnější než polyamid, ale méně než polyakrylonitril.
Čtěte také: Průvodce kročejovou izolací
Použití PET materiálu
Polyethylentereftalát nachází široké uplatnění v mnoha odvětvích:
- Obalový průmysl: Nejčastěji se s polyethylentereftalátem setkáváme ve formě lahví pro nápoje (až 71 % z celkového množství PET obalů), kosmetické lahve, lahve na minerální vodu, lahve na léky a obaly denní chemie. Používá se také na výrobu blistrů (např. pro elektroniku, hračky) a flexibilních obalů.
- Textilní průmysl: PET vlákno, známé jako Tesil, se zpracovává na spotřební textilie (např. koberce, pleny), technické tkaniny a lana. Vlákno je nemačkavé, méně navlhavé a rychleji schne než polyamidové vlákno.
- Elektrotechnický průmysl: Využívá se pro výrobu technických výlisků, například vstřikované díly elektromotorů s dobrou izolační schopností a tuhostí, a k oplétání vodičů elektrického proudu. PET fólie mají vynikající elektroizolační vlastnosti.
- Automobilový průmysl: PET recyklát se používá v automobilovém průmyslu pro výrobu pásek, koberečků a pneumatik.
- Zdravotnictví a strojní inženýrství: Nachází uplatnění v různých technických aplikacích.
- Potravinářský průmysl: Díky své nezávadnosti při styku s pitnou vodou a potravinami se často používá na díly v potravinářském zpracovatelském průmyslu a obchodě.
Tepelné izolace z PET
Z recyklovaných polyesterových vláken se vyrábějí tepelně izolační desky, které se používají ve stavebnictví. Tyto izolace jsou termicky pojené textilie složené z recyklovaných polyesterových vláken a bikomponentních polyesterových vláken (BICO).
- Tepelně izolační deska (TB OH 26): Určena převážně pro občanskou výstavbu, pro izolace podhledů, stropů, stěn i příček, včetně suché výstavby. Má objemovou hmotnost 26 kg/m³.
- Tepelně a akusticky pohltivá deska (TB OH 50): Pro převážně akustické aplikace, vyniká pohltivostí širokého spektra hluku. Má objemovou hmotnost 50 kg/m³.
Výhody těchto izolací zahrnují stálost rozměrů, flexibilitu (pružnost, pevnost a odolnost vůči deformaci), nízkou prašnost (nedráždí pokožku a dýchací ústrojí), odolnost vůči mechanickému poškození a vlhkosti. Neobsahují chemická pojiva a jsou vysoce odolné vůči vibracím, kdy nedochází k sesedání izolace.
Termoobaly na PET lahve
Termoobaly na PET lahve jsou navlekové obaly, které pomáhají uchovat nápoj chladný v horkých letních dnech. Jsou ideální pro použití do auta nebo na pláž. Často jsou vybaveny izolací o tloušťce 11-14 mm a vnější fólií s hliníkovou vrstvou, která odráží teplo.
| Objem lahve | Tloušťka izolace | Materiál | Popis |
|---|---|---|---|
| 1,5 l | 14 mm | Fólie s Alu vrstvou | Velmi účinný obal pro udržení chladu. |
| 2,5 l | 11-14 mm | Fólie s Alu vrstvou | Ideální do auta nebo na pláž, lze nasadit na mnoho druhů lahví. |
Recyklace PET lahví a cirkulární ekonomika
Recyklace PET je klíčová pro minimalizaci dopadu na životní prostředí. PET lahve a plasty na bázi PET patří mezi nejsnáze vytříditelné a nejvíce recyklovatelné položky z celkového objemu plastového odpadu.
Čtěte také: IPA asfaltová izolace: Co potřebujete vědět
Zálohování PET lahví v České republice
V Česku sílí debata o zálohování nápojových obalů, jako jsou PET lahve a plechovky. Narozdíl od vratných skleněných lahví, které jsou opakovaně plnitelné a vrací se výrobci k vymytí a opětovnému použití, zálohování PET lahví a plechovek se zaměřuje na recyklaci plastového nebo hliníkového materiálu a použití recyklátu k výrobě nových lahví. Cílem je uzavření materiálové smyčky, tzv. „bottle-to-bottle“ (z lahve do lahve), což je kýžený princip cirkulární ekonomiky.
V současnosti lidé v Česku třídí 70 % plastových obalů uvedených na trh, přičemž podstatnou část tvoří PET lahve (až 80 %). Zhruba 57 % PET lahví se recykluje do různých aplikací. Po zavedení zálohového systému by toto číslo mohlo překročit až 90 %, podobně jako v Německu, Švédsku či Chorvatsku.
Argumenty pro zálohování zdůrazňují potřebu směřovat PET recyklát primárně k výrobě nových nápojových obalů, namísto do oděvů, pásek nebo součástí automobilového průmyslu. Opakované použití materiálu pro stejný účel v uzavřeném cyklu je podle Iniciativy pro zálohování (sdružení výrobců nápojů jako Coca-Cola HBC, Heineken, Kofola, Mattoni 1873 a Plzeňský Prazdroj) nejlepší cestou, jak minimalizovat dopad na životní prostředí.
Ministerstvo životního prostředí však vidí rizika v ohrožení stávajícího systému třídění odpadů, který stojí většinou právě na PET lahvích. Zálohování by mohlo snížit motivaci třídit jiné plasty (polypropylenové, polyetylenové lahve od kosmetiky nebo potravin, různé kelímky a vaničky), což by mohlo způsobit existenční problémy jejich zpracovatelům.
Proces recyklace PET lahví
PET lahve jsou v České republice primárně sbírány spolu s dalšími plastovými odpady prostřednictvím žlutých kontejnerů na tříděný odpad a sběrných dvorů. Po vytřídění do kontejnerů dochází na třídičce k dotřiďování plastů. Proces recyklace zahrnuje několik fází:
Čtěte také: Radon a asfaltová izolace
- Třídění: Materiál je převážen do třídícího zařízení, kde jsou frakce odděleny. Plastový odpad se následně roztřídí na specifické skupiny plastů (PET, HDPE, LDPE, PP, PS, PVC) podle barvy a typu materiálu. To může probíhat ručně nebo strojově, s využitím automatizovaných technologií, jako jsou skenery a robotická ramena. Odstraňují se kontaminanty, jako jsou kovové části a jiné typy plastů.
- Drcení: Roztříděné PET lahve se drtí na jemné vločky, tzv. PET flakes.
- Mytí a čištění: Vločky se opakovaně čistí a vysouší. Při mytí se často používají různé roztoky pro odstranění olejů, lepidel a jiných nečistot. Mytí se může provádět v několika fázích s různými teplotami a pH.
- Regranulace a extruze: Vločky se zahřívají a extrudují do podoby malých pelet (regranulátu), které jsou poté ochlazeny a ztvrdnou. Proces extruze a peletizace PET vloček obvykle vyžaduje zahřátí materiálu na teplotu v rozmezí 260 °C až 280 °C. Jen ten nejkvalitnější recyklát může být použit pro výrobu potravinářských obalů.
Čiré PET lahve slouží k výrobě čirých vloček a regranulátů, ze kterých se mohou vyrábět nové PET lahve, PET fólie a blistry, nebo technická vlákna pro koberce a pleny. Z barevných PET lahví se získávají barevné vločky a regranulát, které se používají pro výrobu barevných PET lahví, barevných výlisků a černého vlákna (např. do izolačních materiálů).
Inovativní technologie recyklace
V Ústavu chemických procesů AV ČR byla vyvinuta unikátní technologie zpracování odpadního PET materiálu na produkty, které jsou použitelné k opětovné výrobě tohoto polymeru. Jde o chemickou depolymeraci, při které se ke štěpení PET materiálů na jednotlivé složky (kyselinu tereftalovou a ethylenglykol) využívá mikrovlnná energie. Tato metoda umožňuje recyklaci i znečištěného PET materiálu bez nutnosti třídění podle barvy, jelikož mikrovlny barvy rozloží a nečistoty se odstraní. Reakční podmínky jsou beztlakové a s nižší teplotou ve srovnání s metodou "bottle to bottle", což vede k vysoké čistotě produktu.
Recyklace PET nejenže pomáhá snížit množství odpadu na skládkách a ve spalovnách a emise skleníkových plynů, ale také šetří energii a snižuje poptávku po nových surovinách. PET je velmi univerzální recyklovatelný materiál a jeho vysoká cena dlouhodobě motivuje všechny články řetězce k třídění a směřování do recyklace.
tags: #izolace #na #pet #lahve #výroba #vlastnosti