پلی اتیلن ترفتالات

ترکیب پلی اتیلن ترفتالات پت PET که عموما به اختصار و کوتاه ی شده ی PET نوشته و شناخته میشود که در واقع از خانواده پلی استر ها است و میتوان گفت از جمله رایج ترین زرین پلیمری ترموپلاستیک است ؛ احتمالا سوالاتی درمورد این ترکیب داشته باشید از جمله کاربرد های پلی اتیلن ترفتالات یا خواص و ویژگی های آن یا حتی اینکه فرمول شیمایی PET چیست؟ که در ادامه ی مطلب به تمامی این موارد خواهیم پرداخت و با کاربرد ها و خواص این ترکیب بصورت کامل اشنا خواهید شد.

پلی اتیلن ترفتالات پت(PET) چیست؟

اول به این سوال خواهیم پرداخت که اصلا پلی اتیلن ترفتالات پت (PET) چیست؟ یک زرین پلیمری ترموپلاستیک است که در خانواده ی پلی استر ها کاربردی عمومی دارد ؛ بیشتر بدلیل شامل بودن خواص مکانیکی و حرارتی شیمایی بالا همچنین پایداری ابعادی فوق العاده در صنعت های مختلف همچون الیاف لباس ، پارچه ، ورق دسته بندی ، ظروف و مایعات ، ترکیب با الیاف شیشه که در رزین های مهندسی کاربردیست محبوب و شناخته شده است که معمولا بستگی به فرایند تولید آن دارد که به حالت نیمه سخت یا سخت تولید شود.

ساختار شیمایی PET یا همان ترموپلاستیک بازیافت پذیر:

خرید پلی اتیلن ترفتالات

قبل از خرید پلی اتیلن ترفتالات باید یک سری اطلاعات همانند گرید ، کارایی ، مزایا و معایب را حتما بدانید و پارامتر هایی را بررسی کنید تا خریدی موفق داشته باشید ؛ بنابرین به هر اطلاعاتی که مورد اهمیت و ضروری باشد اشاره خواهیم کرد ، در ادامه ی مطلب همراه باشید.

جدول مشخصات کیفی PET:

روش و فرایند تولید پلی اتیلن ترفتالات

اگر بخواهیم به ساده ترین شکل بگوییم که روش تولید پلی اتیلن ترفتالات یه چه صورت است؟ هنگام حرارت دادن مواد با یکدیگر اولین ترکیبی که تولید میشود منومر است که پایه و بیس ترکیب هیدروکسی اتیل ترفتالات ؛ سپس در مرحله ی بعدی پلیمر ها با وزن مولکولی پایین مخلوط شده و پس از فرایند واکنش اتیلن گلایکول مازاد به صورت گلایکول مازاد خارج و ترکیبی بنام PET تشکیل میشود.

همانطور که در ابتدا نیز گفتیم PET از خانواده پلی استر ها و یا دقیق تر بخواهیم بگویم  یک پلی استر الیفاتیک است که طی فرایندی از واکنش تراکمی بین مونومر ها ساخته میشود.

بصورت تخصصی و کامل تر این ترکیب شیمایی از اتیلن گلیکول و دی متیل ترفتالات که به اختصار DMT و یا ترفالیک اسید که به اختصار TPA نیز میگویند تولید می شوند ؛ که هر دوی این ترکیبات جامد هستند ، اما یک تفاوت عمده دارند در اینکه DMT در درجه 140 سانتگیراد ذوب میشود ولی TPA تصعید(تغییر حالتِ ماده‌ای از جامد به گاز) میشود.

و اما این پایان ماجرای تولید نیست ! روش دیگری در تولید شیوه ی اکستروژن است که PET عموما برای تولید ورق ها و فیلم های عکاسی اکسترود میشود ؛ در این روش جهت کاربرد های بسته بندی مواد غذایی نیازمند دمای اکستروژنی بین 270 الی 290 درجه سانتیگراد میباشد .

خواص پلی اتیلن ترفتالات پت (PET)

از جمله خواص پلی اتیلن ترفتالات پت (PET) میتوان به شفافیت مناسب این ترکیب برای کاربرد هایی که نیاز به وضوح و شفافیت خوبی دارند اشاره کرد؛ حتی میتوانند جایگزین مناسبی برای لوازم شیشه ای باشند زیرا که مقاومت بالایی در برابر پارگی یا شکنندگی دارند. به علاوه در بسیاری از کشور و سازمان های جهانی هیچ خطری برای تماس با مواد غذایی ندارد.

در ادامه به معرفی سایر ویژگی های پلی اتیلن ترفتالات میپردازیم:

• مقاومت در برابر روغن و گریس
• مقاومت در برابر هیدروکربن های الیاتیک
• مقاومت نسبت به هالوژنه و آروماتیک
• مقاومت فوق العاده در برابر الکل
• خواص عایق حرارتی فوق العاده ای دارد.
• از رنج دمایی گسترده ای بهره مند است ، مانند -60 الی 130 درجه
• متریال محکم تر و درنتیجه استحکام بالایی دارد.
• فوق العاده سبک می باشد.
• بطور کلی به عنوان مانع در مقابل نفوذ اکسیژن ، کربن دی اکسید ، همچنین رطوبت شناخته میشود.

کاربرد های پلی اتیلن ترفتالات پت (PET)

تا به این قسمت چندی از کاربرد های پلی اتیلن ترفتالات پت (PET) برایتان ذکر کردیم اما در این قسمت قصد داریم به معرفی چندین کاربرد اصلی که بیشتر در بازار عرضه و تولید میشود را بپردازیم.

• بطری های نوشیدنی پلاستیکی: از نفوذ ناپذیری مطلوبی در برابر مایعات و رطوبت دارد بنابرین بیشتر در محصولات بطری های پلاستیکی همانند بطری های آب معدنی و سایر موارد بکار گرفته میشود.
• بسته بندی های پلاستیکی: در خصوص ترکیبات PET نیز هیچ خطری برای تماس با مواد غذایی ندارد بنابرین در تولیدات ظروف بسته بندی مواد غذایی نیز بهرمندی شایانی میشود.
• ظروف یکبار مصرف: با روش ترموفرمینگ و وکیوم فرمینگ ظروفی مانند: سینی ، پیش دستی، بسته بندی یکبار مصرف  تولید میشود.

و اما کاربرد PET به همین موارد ختم نمیشود و در طیف گسترده تر و صنایع دیگری مورد استفاده قرار میگیرد همچون خودرو سازی ، موارد الکتریکی ، الیاف نساجی ، پرینت سه بعدی .

PET کاربرد های متعددی در صنعت خودرو سازی دارد که میتوان اشاره کرد به مواردی همچون: روکش موتور ، جعبه دنده ، چراغ جلو و از این دست موارد.

جالب است که بدانید PET حتی در اشیاء سه بعدی نیز کارایی مطلوبی دارد زیرا که دارای انعطاف و چقرمگی مناسبی میباشد که در نتیجه چاپ راحت تر ، استحکام و انقباض کمتر ، همچنین روکشی صاف تر ارائه خواهد داد .

انواع گریدهای پلی اتیلن ترفتالات

پلی اتیلن ترفتالات (PET) در انواع گریدهای مختلف تولید می‌شود که هر یک برای کاربردهای خاصی بهینه شده‌اند. گرید بطری، گرید نساجی، گرید گلیکول (PETG)، گرید مهندسی، گرید با الیاف شیشه، گرید مقاوم در برابر شعله و غیره، همگی ویژگی‌ها و کاربردهای منحصر به فرد خود را دارند. این تنوع در گریدها باعث شده تا PET به عنوان یکی از پرکاربردترین مواد پلیمری در صنایع مختلف شناخته شود.

پلی اتیلن ترفتالات گرید بطری

پلی اتیلن ترفتالات گرید بطری (PET Bottle Grade) به‌طور خاص برای تولید بطری‌های نوشیدنی و بسته‌بندی مواد غذایی استفاده می‌شود. این گرید از PET به دلیل ویژگی‌های منحصربه‌فردش مانند شفافیت بالا، مقاومت در برابر ضربه، سبک‌وزنی و مقاومت در برابر نفوذ گازها و مایعات، بسیار محبوب است. این خصوصیات باعث می‌شود بطری‌های PET نه‌تنها در صنعت نوشیدنی، بلکه در بسته‌بندی‌های دارویی و بهداشتی نیز کاربرد داشته باشند.

درحقیقت، تفاوت اصلی گرید بطری با دیگر گریدهای PET در فرآیند تولید و ویژگی‌های مکانیکی و فیزیکی آن است. گرید بطری دارای ویژگی‌هایی مانند مقاومت بالا در برابر ضربه و شفافیت بیشتر است، در حالی که گریدهای دیگر ممکن است ویژگی‌های متفاوتی مانند مقاومت حرارتی یا قابلیت بازیافت بهتر داشته باشند.

کاربردهای پلی اتیلن ترفتالات گرید بطری

از کاربردهای ظروف پلی اتیلن ترفتالات گرید بطری می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

• استفاده گسترده در بطری‌های آب معدنی، نوشابه‌ها و سایر نوشیدنی‌ها به دلیل مقاومت بالا و شفافیت.
• مناسب برای بسته‌بندی محصولات غذایی به دلیل نفوذ ناپذیری در برابر رطوبت و گازها.
• ظروف دارویی، به دلیل بی‌اثر بودن بر محتویات داخلی و حفظ کیفیت دارو.

گرید بطری پلی اتیلن ترفتالات به دلیل ویژگی‌های برجسته‌اش، انتخابی ایده‌آل برای تولید بطری‌های باکیفیت و ایمن است. این گرید از PET نه تنها در صنعت نوشیدنی، بلکه در بسته‌بندی‌های دارویی و بهداشتی نیز کاربرد فراوانی دارد.

مزایا و معایب استفاده از پلی اتیلن ترفتالات بطری چیست؟

مزایا و معایب آن ها  عبارتنداز:

PET گرید بطری یک ماده polyvalent با خواص منحصر به فرد است که آن را به یکی از محبوب‌ترین مواد برای تولید بطری‌ها و سایر محصولات بسته‌بندی تبدیل می‌کند. PET مزایای متعددی از جمله استحکام، مقاومت شیمیایی، شفافیت و قابلیت بازیافت دارد. با این حال، برخی از نگرانی‌های مربوط به سلامتی و اثرات زیست‌محیطی در مورد استفاده از PET وجود دارد.

پلی اتیلن ترفتالات نساجی

پلی اتیلن ترفتالات نساجی ( (Textile Grade در تولید الیاف مصنوعی استفاده می‌شود که در صنعت نساجی کاربرد فراوانی دارند. این الیاف به دلیل استحکام، دوام و مقاومت در برابر چروک و کشش، برای تولید پوشاک، پارچه‌های صنعتی و منسوجات خانگی ایده‌آل هستند. در مقایسه با دیگر گریدهای PET، گرید نساجی تمرکز بیشتری بر روی ویژگی‌های مکانیکی دارد که باعث می‌شود پارچه‌های تولید شده از آن مقاومت بیشتری در برابر ساییدگی و پاره شدن داشته باشند.

درحقیقت، گرید نساجی از PET در مقایسه با گرید بطری و دیگر گریدها دارای ویژگی‌های خاص زیر است:

• مقاومت مکانیکی بیشتر: برای استفاده در صنایع نساجی و تولید پارچه.
• انعطاف‌پذیری بالا: مناسب برای تولید الیاف نرم و لطیف.
• ثبات حرارتی: حفظ ویژگی‌های مکانیکی در دماهای مختلف.

مزایا و معایب پلی اتیلن ترفتالات نساجی چیست؟

مزایا و معایب پلی اتیلن ترفتالات نساجی عبارتنداز:

پلی اتیلن ترفتالات نساجی به دلیل ویژگی‌های مکانیکی برجسته و مقاومت در برابر عوامل مختلف، انتخابی مناسب برای صنعت نساجی است. این گرید از PET با توجه به مزایای متعدد، در تولید پوشاک، پارچه‌های صنعتی و منسوجات خانگی کاربرد فراوانی دارد.

پلی اتیلن ترفتالات گلیکول

پلی اتیلن ترفتالات گلیکول (PETG) یکی از انواع PET است که با افزودن گلیکول به ترکیب اصلی آن به دست می‌آید. این تغییر باعث بهبود ویژگی‌های فیزیکی و شیمیایی PET می‌شود، به طوری که PETG شفافیت بیشتری دارد و در برابر ضربه مقاوم‌تر است. همچنین قابلیت شکل‌دهی بهتری در دماهای پایین‌تر دارد، که آن را برای کاربردهای مختلف از جمله بسته‌بندی‌های پزشکی، ظروف غذایی و قطعات صنعتی بسیار مناسب می‌کند.

مزایا و معایب پلی اتیلن ترفتالات گلیکول (PETG) چیست؟

مزایا و معایب پلی اتیلن ترفتالات گلیکول (PETG) عبارتنداز

پلی اتیلن ترفتالات گلیکول (PETG) به دلیل ویژگی‌های بهبود یافته‌اش مانند شفافیت بالا، مقاومت در برابر ضربه و قابلیت فرآیندپذیری در دماهای پایین‌تر، نقش مهمی در صنایع مختلف ایفا می‌کند. این ماده به خصوص در بسته‌بندی‌های پزشکی، ظروف غذایی و قطعات صنعتی به دلیل بی‌خطر بودن برای تماس با مواد غذایی و انعطاف‌پذیری بالا بسیار مورد استفاده قرار می‌گیرد. این ویژگی‌ها باعث می‌شود PETG نسبت به دیگر گریدهای PET مزیت‌های قابل توجهی داشته باشد.

حلال پلی اتیلن ترفتالات

به دلیل ساختار شیمیایی قوی و پیوندهای کووالانسی بین مولکول‌های آن، حل کردن (PET) در حلال‌های معمولی دشوار است. با این وجود، حلال‌های مختلفی وجود دارند که می‌توانند تا حدی PET را حل کنند. انتخاب حلال پلی اتیلن ترفتالات مناسب به عوامل مختلفی مانند نوع PET، وزن مولکولی، درجه بلوری شدن و کاربرد مورد نظر بستگی دارد.

برخی از حلال‌های پلی اتیلن ترفتالات رایج عبارتند از:

• فنول: فنول یکی از قوی‌ترین حلال‌های PET است و برای حل PET با وزن مولکولی بالا و درجه بلوری شدن بالا مناسب است. با این حال، فنول سمی و خورنده است و باید با احتیاط استفاده شود.
• کرسول: کرسول شبیه به فنول است، اما سمیت و خورندگی کمتری دارد.
• دی کلرومتان: دی کلرومتان یک حلال قوی دیگر برای PET است، اما به دلیل اثرات مضر آن بر سلامت و محیط زیست، استفاده از آن محدود شده است.
• تری کلرواتان: تری کلرواتان شبیه به دی کلرومتان است، اما سمیت و اثرات زیست محیطی کمتری دارد.
• اسید فرمیک: اسید فرمیک یک حلال پلی اتیلن ترفتالات نسبتاً ضعیف‌تری است، اما غیرسمی و زیست تخریب‌پذیر است.
• N-متیل پیرولیدون یا: NMP یک حلال قوی برای PET با وزن مولکولی پایین NMP است و برای کاربردهایی مانند ریسندگی و فیلم‌سازی استفاده می‌شود.

معایب پلی اتیلن ترفتالات

بدیهیست که هر ترکیبی معایب و مزایایی دارد؛ معایب پلی اتیلن ترفتالات نیز این است که نوسانات قیمت متزلزلی دارد که با تکانه های مربوط به قیمت نفت به این PET برمیخورد ؛ از جمله عیوب دیگر میتوان اشاره کرد به اینکه: در مقابل هاولوژنه ، کتون ، هیدروکربن های آروماتیک در دمای بالای 60 درجه سلسیوس عملکرد ضعیفی دارد .

از جمله سایر معایب پت(PET) میتوان به لیست زیر اشاره کرد:

• تولید و احتراق این ماده باعث تولید گاز گلخانه ای(دی اکسید کربن) میشود که در نتیجه این امر سبب گرم شدن زمین می شود.
• برای تخریب این پلیمر نیازمند زمان و زحمت بالایی میباشد ، زیرا که عدم بازیافت آن باعث تخریب به فضای سبز و زیستگاه ها می شود.
• از منابع نفت خام تولید میشود که جزو منابع تجدید ناپذیر است.

مزایا پلی اتیلن ترفتالات

مزایا پلی ایتلن ترفتالات شامل طیف گسترده ای از موارد در صنایع مختلف میشود از جمله مزایا پلی اتیلن ترفتالات میتوان اشاره کرد به:

• مقاوم در برابر حلال های شیمایی
• مقاومت بالا در برابر ضربه
• انعطاف بسیار خوب
• مقاوم در برابر رطوبت
• مقاوم در برابر الکل

مزایا پت(PET) ترفتالات نسبت به سایر ترکیبات چیست؟ این هم موردیست که باید حتما بدانید زیرا که در بازار انواع لوله یا مخزن اسید پلی پروپیلن و همچنین طیف متعدد و گسترده ای از محصولات وجود دارد که با استفاده از متریال PVC  یا همان پلی وینیل کلراید تولید و عرضه شده است و یا انواع منهول و لوله سپتیک PET وجود دارد.

انواع پلی اتیلن ترفتالات
در خصوص انواع پلی اتیلن ترفتالات گرید های مختلفی وجود دارد ؛ همانند:  پت (PET) تقویت شده با الیاف شیشه ، مقاوم در برابر شعله ، تقویت نشده می باشد ؛ گرید های تقویت شده با الیاف شیشه به استحکام فوق العاده و پرداخت نهایی سطح کمک شایانی میکند.

انواع مختلف PET به شرح ذیل میباشد:

• پلی‌ اتیلن ترفتالات با وزن مولکولی فوق‌العاده بالا یا به اختصار UHMWPE
• پت (PET) با وزن مولکولی بسیار کم یا به اختصار ULMWPE یا PE-WAX
• پت (PET) ترفتالات پیوند عرضی یا به اختصار PEX یا XLPE
• پت (PET) ترفتالات با چگالی متوسط یا به اختصار MDPE
• پت (PET) ترفتالات کم‌ چگالی خطی یا به اختصار LLDPE
• پت (PET)  با وزن مولکولی بالا یا به اختصار HMWPE
• پت (PET) چگالی بالا یا به اختصار HDPE
• پت (PET) کم‌ چگالی یا به اختصار LDPE
• پت (PET) با چگالی بسیار کم یا به اختصار VLDPE
• پت (PET) کلردار یا به اختصار CPE
• پت (PET) پیوند عرضی چگالی بالا یا به اختصار HDXLPE

باید دقت داشته باشید که خواص اصلی پت ها به ساختار مولکولی آنها بستگی دارد ،وزن ملکولی و بلورنگی نیز شامل مهم ترین عوامل بشمار میروند ؛ هرچه زنجیره های پلیمری کمتر شاخه داشته باشند و وزن آنها پایین تر باشد ، بلورینگی آنها نیز بیشتر خواهد بود .

کاربردهای حلال‌های پلی اتیلن ترفتالات چیست؟

ازجمله کاربردهای حلال‌های پلی اتیلن ترفتالات می‌توان به:

• بازیافت PET: حلال‌های PET برای بازیافت بطری‌های PET و سایر محصولات پلاستیکی استفاده می‌شوند. در این فرآیند، PET با استفاده از حلال به قطعات کوچکتر حل می‌شود و سپس از حلال جدا شده و برای تولید محصولات جدید بازیافت می‌شود.
• تولید الیاف PET: حلال‌هایی مانند NMP برای حل PET و تولید محلول‌های ریسندگی استفاده می‌شوند که می‌توان از آنها برای ریسیدن الیاف PET برای تولید منسوجات استفاده کرد.
• پوشش‌دهی: حلال‌های PET برای حل PET و تولید محلول‌های پوششی استفاده می‌شوند که می‌توان از آنها برای پوشش سطوح مختلف مانند فلز، پلاستیک و شیشه استفاده کرد.
• تصفیه PET: حلال‌های PET برای تصفیه PET از ناخالصی‌ها و آلاینده‌ها استفاده می‌شوند.

نکته:  انتخاب حلال مناسب برای PET  بسیار مهم است، زیرا حلال‌های نامناسب می‌توانند باعث تخریب PET یا ایجاد محصولات جانبی نامطلوب شوند. همچنین باید به مسائل مربوط به ایمنی و بهداشت هنگام کار با حلال‌های PET توجه شود.

ساختار پلی اتیلن ترفتالات و واکنش تولید پلی اتیلن ترفتالات

پلی اتیلن ترفتالات (PET) یک پلیمر است، به این معنی که از مولکول‌های کوچکتر به نام مونومر تشکیل شده است. فرمول شیمیایی مونومرهای سازنده آن به شرح زیر است:

• اسید ترفتالیک: C6H4(COOH)2
• اتیلن گلیکول: C2H6O2

در فرآیند پلیمریزاسیان تراکمی، مونومرها با هم ترکیب می‌شوند و زنجیره‌های بلندی از مولکول‌های PET را تشکیل می‌دهند. واکنش تولید پلی اتیلن ترفتالات شامل پلیمریزاسیون تراکمی ترفتالات اسید و اتیلن گلیکول است که منجر به تولید PET و آزادسازی آب می‌شود. این واکنش در دما و فشار بالا انجام می‌شود. بنابراین، فرمول (PET) به صورت زیر نشان داده می‌شود:

[(C6H4(COOH)2 – C2H4O2)n]

در این فرمول، n تعداد واحدهای تکرار شونده (مونومر) در زنجیره پلیمری را نشان می‌دهد. مقدار n می‌تواند بسته به نوع و گرید PET  متفاوت باشد.

استفاده از پلی اتیلن ترفتالات در انواع بطری پت (PET)

در کاربرد هایی خاص استفاده از پلی اتیلن ترفتالات در انواع پت PET خصوصیت رقابتی بسیار بالایی نسبت به سایر ترکیبات ایجاد کرده است ، از جمله پتانسیل تحمل فشار شدید و مقاوم در برابر  ترک خوردگی ؛ بنابرین انتخابی بسیار معقولانه تر و مناسب تری برای تولیداتیست که نیاز به مقاومت بالای محصول دارد است.
به علاوه مقاومت مکانیکی آن در برابر سایر ترکیباتی همانند پلی کربنات سه برابر میباشد ، همچنین در بحث شفافیت نیز از کیفیت مطلوبی در انواع بطری ها برخوردارند.

حال بجز ضربه و فشار اگر برنامه ی مصرفی شما در خصوص بطری ها شامل انواع مواد شیمیایی خاص و یا روغن ها میباشد همچنان PET انتخاب معقول و مناسب تری نسبت به سایر ترکیبات است ؛ و اگر بصورت کامل بخواهید بدانید که PET در برابر چه موارد دیگری مقاوم است میتوان به لیست زیر اشاره کرد:

• طیف گسترده ای از الکل ها
• پاک کننده های خانگی
• سیال های اسیدیته
• مواد شیمایی
• عناصر گرافیتی

که در تمامی موارد از مقاومت خوب و مطلوبی برخودار است؛ در آخر میتوان به وضوح به این نتیجه رسید که در زمینه ی تولیدات انواع PET ؛ شامل خواص کششی بالا، مقاومت مناسب، معیار های استاندارد و مناسبی است. برای اطلاع بیشتر و خرید ان با شرکت شیمی پل تماس بگیرید.