Polietilen tereftalat

De la Wikipedia, enciclopedia liberă.
Salt la navigare Salt la căutare
ANIMAL DE COMPANIE
Formula structurală PET V1.svg
Polietilen-tereftalat-3D-spacefill.png
Abrevieri
PET, PETE, PETP sau PET-P
numar CAS 25038-59-9
Caracteristici generale
Compoziţie (C 10 H 8 O 4) n
Aspect solid incolor și inodor
Proprietăți fizico-chimice
Densitate (g / cm 3 , în cs ) 1.350 (amorf), 1.455 (cristalin)
Indicele de refracție 1,5750
Solubilitate în apă insolubil
Temperatura de topire ( K ) 260 ° C (533 K)
Cod de reciclare
01 PET Plastic-recyc-01.svg

Tereftalatul de polietilenă sau tereftalatul de polietilenă (denumiri comerciale: Sustadur Pet, Zellamid 1400 Arnite, TECAPET, Impet și Rynite, Ertalyte, Hostaphan, Polystar, Melinex și Mylar și fibre Dacron , Diolen, Tergal, Terital , Terylene și Trevira o rășină termoplastică potrivită pentru contactul cu alimentele, aparținând familiei poliesterilor .

În funcție de procesele de producție și istoricul termic , polietilen tereftalatul poate exista sub formă amorfă (transparentă) sau semi-cristalină (albă și opacă).

Este, de asemenea, utilizat pentru proprietățile sale electrice, rezistența chimică, performanța la temperaturi ridicate, auto-stingere, turnare rapidă.

Este indicat și cu abrevierile PET , PETE , PETP sau PET-P .

PET se descompune la o temperatură de 340 ° C , cu formarea de acetaldehidă și alți compuși . [1]

fundal

Polietilen tereftalatul a fost inventat în 1941 de John Rex Whinfield și James Tennant Dickson , care au preluat cercetările anterioare ale lui Wallace Carothers .

În 1952 a fost înregistrată marca Mylar.

Brevetul pentru sticlele PET datează din 1973 și aparține chimistului Nathaniel Wyeth . [2]

Producție

Reacție de sinteză PET prin esterificare.
Reacție de sinteză PET prin transesterificare.

Polietilen tereftalatul trebuie considerat un produs nediferențiat , deoarece este produs în cantități enorme. În special, producția de PET a crescut de la 7,8 milioane de tone în 2001 la 12,3 milioane de tone în 2006. [3] Cea mai mare cerere pentru acest material este în China , care în 2006 a generat 55% din cererea globală de PET. [3]

Producția de PET poate avea loc printr-unul dintre următoarele procese: [4]

Ambele procese conduc la formarea bis-2-hidroxietil tereftalatului, care este monomerul polietilen tereftalatului.

Apoi urmează polimerizarea , care este o reacție de policondensare a monomerilor (cu formarea etilenglicolului reintrodusă în proces), care este catalizată de trioxid de diantimoniu (Sb 2 O 3 ), care poate migra și se poate regăsi în produsele finite.

Atât din reacțiile de esterificare, cât și de transesterificare, se poate forma etilen diglicol , care poate fi absorbit de polimer și face ca proprietățile polimerului să scadă datorită termodegradabilității sale.

Producerea de copolimeri

În plus față de forma homopolimerică, copolimerizarea este posibilă, de exemplu cu alcooli bifuncționali având o greutate moleculară mai mare decât etilen glicolul sau cu izomeri ai acidului tereftalic. Produsele sunt obținute cu proprietăți diferite care rezultă din modificări ale habitusului cristalin, utile în anumite utilizări ale produsului, pentru a îmbunătăți termoformabilitatea sau stabilitatea dimensională a polimerului.

Utilizări

Boccioni în PET
Siguranțe în Dacron
Film polimer Mylar între fălcile unui vernier Mauser și al etrierului vernier

Peste 60% din producția de polietilen tereftalat este destinată producției de fibre și fulgi, 30% din sticle . Exemple de alte aplicații sunt filme (de exemplu, DuPont Mylar), tuburi , recipiente , etichete , timpane pentru instrumente de percuție . De asemenea, este utilizat în noul LHC al CERN ca izolator între magneți (1,9 K) și mediul extern (293 K).

Utilizarea alimentelor

În domeniul recipientelor pentru alimente, polietilen tereftalatul este utilizat în principal pentru a construi recipiente pentru băuturi (66%) și pentru alimente (8%). [3]

Siguranța alimentară

Compatibilitatea PET în contact cu produsele alimentare, precum și toate materialele din plastic, este sancționată de Regulamentul (UE) nr. 10/2011 al Comisiei din 14 ianuarie 2011, care a abrogat Directiva 2002/72 / CE anterioară a Comisiei Europene și modificările ulterioare. Cu toate acestea, investigațiile continuă să fie efectuate pentru a verifica orice riscuri noi pentru sănătate în produsele utilizate ca recipiente alimentare. [5] Majoritatea sticlelor de plastic pentru apă de pe piață din supermarketuri sunt fabricate din PET, în timp ce capacul este de obicei din polietilenă (PE) care are o valoare economică mai mare; din acest motiv, s-au răspândit colecții de capace pentru diverse organizații caritabile. [6]

Dacron și Terylene

Dacron este o marcă comercială înregistrată în 1951 de DuPont , [7] în Statele Unite ale Americii . [8]

A fost realizat de Dupont de la Terylene, o marcă înregistrată în Marea Britanie de Imperial Chemical Industries , care a produs-o începând cu 1941 . [9]

Se folosește la confecționarea articolelor de îmbrăcăminte, a pânzelor de barcă și a frânghiilor. [10] Este, de asemenea, utilizat în chirurgie pentru a construi vase de sânge artificiale. [11]

Pregătirea Dacronului

Producția Dacron implică patru faze principale: acoperirea rășinii, fixarea, calandrarea și amorsarea. În stratul de rășină, țesătura este impregnată cu o rășină pe bază de formaldehidă , pentru a o plastifica. Se încălzește apoi până când bătătura se micșorează cu 10%; aceasta servește pentru a face textura mai compactă. Pentru a crește și mai mult compactitatea, materialul este trecut prin role încălzite, care stabilizează tensiunile. Ultima fază, dimensionarea, constă în pulverizarea rășinilor sintetice epoxidice pe țesătură, pentru a îmbunătăți finisarea suprafeței.

Reciclează

Pictogramă lupă mgx2.svg Același subiect în detaliu: reciclarea plasticului .
Simbol asociat cu PET conform clasificării SPI (Societatea industriei materialelor plastice)

Odată colectate, diferitele forme de PET sunt trimise la centrele de reciclare unde sunt trecute prin mașini care transformă materialul în formă de pulbere. Această pulbere trece apoi printr-un proces de separare și curățare care elimină toate particulele străine, cum ar fi hârtia, metalele sau alte materiale plastice.

După ce a fost curățat conform specificațiilor pieței, PET recuperat este vândut producătorilor care îl transformă într-o varietate de produse, cum ar fi covoare, curele și recipiente pentru utilizări nealimentare, cu excepția recipientelor pentru apă minerală și băuturi răcoritoare, în modalitate stabilită prin Decretul ministerial nr. 113/2010 care permite utilizarea polietilen tereftalatului reciclat (PET) în producția de sticle pentru uz alimentar (cu un conținut maxim de 50% din total), prin derogare de la articolul 13 din Decretul ministerial din 21 martie 1973.

Din ianuarie 2021, grație Legii bugetului 2021 aprobată la 31 decembrie 2019, nu mai este necesară obligația de a folosi cel puțin 50% plastic virgin, introdusă în 2010.

Prin urmare, este posibil să se utilizeze PET reciclat 100%.

Există, totuși, două procese de depolimerizare ( metanoliză și glicoliză ), disponibile pe piață, capabile să restabilească pulberea de PET curățată la starea monomerului sau materiei prime originale. Acest material poate fi purificat și ulterior reutilizat pentru producerea de PET pentru uz alimentar.

Eliminarea polietilen tereftalatului se poate face în două moduri: reciclarea chimică și reciclarea mecanică. Reciclarea chimică constă în depolimerizarea pulberii produsului, obținută anterior, care returnează polietilen tereftalatul la materia primă inițială, adică la PTA, tereftalat acid purificat, sau la DMT, dimetilen tereftalat și MEG, etilen monoglicol. Depolimerizarea poate fi realizată prin glicoliză, hidroliză sau metanoliză. Toate aceste procese sunt avantajoase din punct de vedere economic doar pentru eliminarea unor cantități mari de poliester. Rezultatul este totuși satisfăcător, deoarece returnează un produs de o calitate excelentă și nu este depreciat. Reciclarea mecanică , pe de altă parte, este mai ieftină pentru cantități mai mici și returnează produse de calitate inferioară și, prin urmare, amortizate. Se compune din cinci pași principali: selecție, tăiere, spălare, extrudare și ambalare. Inițial, materialele sunt încărcate pe o bandă transportoare și selectate după culoare și tip; odată selectate sunt reduse la bucăți mici. În timpul etapei de spălare, plasticul este spălat pentru a elimina impuritățile. Ulterior, materialul este încălzit și extrudat în granule, în cele din urmă plasat în recipiente și etichetat.

În 2016, o echipă de oameni de știință japonezi a izolat o bacterie , Ideonella sakaiensis , capabilă să digere plasticul prin acțiunea chimică a două enzime . [12]

Notă

  1. ^ IFA GESTIS - Stoffdatenbank Arhivat 13 august 2011 la Internet Archive .
  2. ^ Fapte amuzante despre PET
  3. ^ a b c Polietilen tereftalat | Prețuri, știri și analiză de piață | ICIS.com , pe icis.com . Adus la 22 octombrie 2011 (arhivat din original la 6 iunie 2010) .
  4. ^ Ullmann's , cap. 2.2 .
  5. ^ (RO) Paul Westerhoff, Panjai Prapaipong, Everett Shockb, Alice Hillaireau, Lichivarea antimoniului din plastic de polietilen tereftalat (PET) utilizat pentru apa potabilă îmbuteliată. ( PDF ), în Water Research , vol. 42, n. 3, 2007, pp. 551-6, DOI : 10.1016 / j.watres.2007.07.048 . Adus la 5 august 2009.
  6. ^ Povestea adevărată a capacelor din plastic ... beneficii
  7. ^ 8 mai 1951: DuPont debutează cu Dacron | Această zi în tehnologie | Wired.com
  8. ^ Dacron
  9. ^ Istoria poliesterului
  10. ^ Dicționar Hoepli - dacron , pe dictionare.hoepli.it . Adus la 3 mai 2019 (Arhivat din original la 23 mai 2012) .
  11. ^ Grefa Dacron: MedlinePlus Medical Encyclopedia
  12. ^ (EN) S. Yoshida, K. Hiraga, Takehana T., Taniguchi I., H. Yamaji, Y. Maeda, Toyohara K., K. Miyamoto, Y. Kimura, K. Oda, O bacterie care degradează și asimilează poli (etilen tereftalat) , în Știința , vol. 351, nr. 6278, 10 martie 2016, pp. 1196–1199, DOI : 10.1126 / science.aad6359 .

Bibliografie

  • ( RO ) Horst Köpnick, Manfred Schmidt, poliester [ link broken ] , în Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry , 2000, DOI : 10.1002 / 14356007.a21_227 .

Elemente conexe

Alte proiecte

linkuri externe

Controlul autorității LCCN ( EN ) sh00009609
Adus din „ https://it.wikipedia.org/w/index.php?title=Polietilen_tereftalat&oldid=121389847 ”