Che cos’è il polietilene Tereftalato (PET)?

Il polietilene tereftalato comunemente noto come PET o PETE è il polimero maggiormente utilizzato nel mondo. È naturalmente plastica trasparente e semi-cristallina ampiamente utilizzata per i prodotti utilizzati nella nostra vita quotidiana. Il polimero PET è meglio definito come “Poliestere” nell’industria tessile., È ampiamente usato come fibra per l’abbigliamento in quanto è un’eccellente barriera all’umidità e utilizzato anche per l’imbottigliamento e l’imballaggio su larga scala. La maggior parte della plastica PET prodotta comprende fibre sintetiche (fino al 60%) e il restante 30% è per la produzione di bottiglie della domanda globale totale.

Il materiale PET è costituito da unità polimerizzate di etilene tereftalato monomero e quando questi materiali PET sono combinati con altri materiali come fibra di vetro o nanotubi di carbonio la loro resistenza aumenta., Come materia prima, il PET è considerato un materiale sicuro, resistente, leggero, flessibile e non tossico che può essere facilmente riciclato.

La plastica PET è diventata la scelta mondiale nel settore dell’imballaggio. Viene utilizzato in modo prominente per il confezionamento di molti alimenti e bevande in quanto è igienico, resistente, leggero, mantiene la freschezza dei prodotti e non si frantuma. È più comunemente usato per il confezionamento di acqua e bevande analcoliche gassate. I contenitori in PET possono essere facilmente identificati attraverso il codice di identificazione triangolare della resina che si trova sui contenitori in PET (bottiglie o barattoli).,

Prezzo e tendenze della resina PET

Storia della resina PET

Oggi il polietilene tereftalato (PET) è diventato uno dei materiali plastici più utilizzati, versatili e affidabili al mondo. Più della metà della domanda mondiale di fibre sintetiche e bottiglie è soddisfatta da PETplastics. PET è stato preparato negli Stati Uniti entro la metà degli anni 1940, quando i ricercatori stavano cercando il polimero che potrebbe essere utilizzato per fare nuovi polimeri tessili. Più tardi, questi poliesteri furono marchiati come “Dacron” da DuPont.,

Inoltre, alla fine del 1950 i ricercatori hanno trovato un modo per allungare il sottile foglio estruso di PET per creare film che sono ora ampiamente utilizzati come pellicole a raggi X o fotografiche. Fino al 1970 è stata costruita una nuova tecnologia per modellare il PET in bottiglie resistenti e leggere e nel 1977 anche le bottiglie in PET prodotte sono state riciclate.

La produzione di resina PET

Il polietilene tereftalato (PET) è fondamentalmente prodotto dalla polimerizzazione del glicole etilenico e dell’acido tereftalico. Il glicole etilenico e l’acido tereftalico sono considerati elementi costitutivi della resina PET., Inoltre, queste resine vengono riscaldate in un liquido fuso che può essere facilmente modellato in oggetti di qualsiasi forma. La presenza di grandi anelli di benzene nel processo di aggiunge rigidità e resistenza al polimero PET, specialmente quando le catene polimeriche si allineano tra loro.

Per essere più specifici, quando le due materie prime di PET – glicole etilenico e acido tereftalico sono combinate con bassa pressione di vuoto e alte temperature si formano lunghe catene del polimero. Quando la miscela si addensa, si formano catene più lunghe e il processo viene interrotto quando viene raggiunta la catena appropriata., Inoltre, quando il polimero PET viene tenuto in forma inamidata a temperature diverse, inizia a cristallizzare e diventare opaco e più rigido. Questa forma cristallizzata di PET viene utilizzata per preparare ulteriori prodotti come contenitori e vassoi che possono anche essere riscaldati.

Produzione e mercato mondiale di resina PET

Produzione mondiale di resina PET

La capacità produttiva mondiale di resina PET era di 30,3 milioni di tonnellate nel 2017. La produzione globale è stata dominata dalla Cina che ha rappresentato il 30,8% della produzione totale di polimeri PET., La regione asiatica, esclusa la Cina, rappresentava il 21% della quota di produzione.

La regione nordamericana aveva una quota del 16,9% con gli Stati Uniti leader paese produttore. Il nuovo impianto PET di MG Chemical di Corpus Christi, Texas USA è di scala mondiale con una capacità produttiva di 1,1 milioni di tonnellate all’anno.

La produzione di polimeri PET è dominata da poche aziende. Indorama Ventures è stato il più grande produttore di polimeri PET a livello globale con una capacità produttiva installata di 4,2 milioni di tonnellate nel 2017., Le altre aziende leader sono MG Chemical con una capacità installata di 2,7 milioni di tonnellate, Zhejiang Yisheng Petrochemical Co. (2,5 milioni di tonnellate), Sang Fang Xiang (2,1 milioni di tonnellate) e DAK America (1,8 milioni di tonnellate).

Mercato della resina PET

La Cina non è solo il più grande produttore mondiale di resina PET, ma anche il più grande consumatore. Il mercato della resina PET è guidato dal settore delle bevande in bottiglia e da film e fogli. Il mercato della resina PET incluso rPET era di 23,5 milioni di tonnellate nel 2016.

Il mercato per segmento finale è stato dominato dall’acqua in bottiglia che ha conquistato una quota del 26,3%., Ha appena superato le bottiglie di bibite gassate (CSD) che occupavano una quota del 26,1% di resina PET. Il cambiamento nel consumo di più acqua in bottiglia di bibita gassata è perché il consumatore sta diventando più consapevole della salute e riducendo il consumo di zucchero.

Gli altri settori principali che hanno consumato resina PET sono stati film e fogli (13,8%), Alimentare (9,1%) e non alimentare (6,1%)

Nei prossimi anni si prevede una crescita degli imballaggi in PET, sempre più utilizzati come sostituzione di contenitori in vetro e metallo., Il fattore trainante per l’uso di contenitori in PET nei paesi in via di sviluppo è l’aumento del reddito disponibile e il cambiamento dello stile di vita. Il cambiamento di tendenza delle bottiglie in PET è come la giovane generazione sta richiedendo più imballaggi in movimento che è leggero, facile da usare e di una porzione più piccola.

Proprietà della resina PET

La plastica PET è la plastica ingegneristica che possiede un’elevata resistenza e rigidità per una vasta gamma di applicazioni. La plastica PET è la termoplastica comunemente usata, specialmente nell’industria degli imballaggi e tessile., Questi polimeri sono privilegiati rispetto ad altri a causa delle loro proprietà di differenziazione, quelle sono:

• Buona resistenza al calore e basso scorrimento anche a temperature elevate.
• Buona stabilità a causa del basso assorbimento di acqua
• assorbimento di acqua Bassa (tranne in caso di calze di Nylon)
• Ottima resistenza verso agenti chimici (acidi diluiti, alcali, olio e grassi, idrocarburi, alcoli)
• Buona stabilità del colore e resistenza all’usura

Base delle proprietà Fisiche dell’ANIMALE domestico materiali-

Resistenza da 2,5 N/mm e la forza d’Impatto di 1,5 – 3.,5 KJ / m

Coefficiente termico di espansione 70 * 10.6

Densità 1.37 g / cm

PETE è una plastica naturalmente trasparente. Le proprietà eccezionali della resina PET sono che non reagiscono con acqua o cibo che li rende adatti per imballaggi di consumo. Può essere semirigido a rigido ed è molto leggero. Sono infrangibili che significa che non si romperà o frattura. Così dimostrare di essere un buon sostituto per contenitori di gas.

Usi della resina PET

Le resine PET sono polimeri ad alte prestazioni. Offrono una vasta gamma di applicazioni nei mercati del segmento finale., La plastica PET è prominente in mercati come il trasporto, l’automotive, l’elettrico/elettronica, gli elettrodomestici, l’imballaggio e il tessile.

Poiché il materiale PET è un’eccellente barriera all’acqua e all’umidità, è ampiamente utilizzato nell’industria dell’imballaggio, in particolare per imballaggi di consumo (bottiglie d’acqua, bevande analcoliche, alimenti confezionati). L’elevata resistenza meccanica del polimero rende i film in PET da utilizzare in applicazioni su nastro come un supporto per nastro magnetico o il backup di nastri adesivi sensibili alla pressione., La plastica cristallizzata del PET è usata per fare i vassoi che possono resistere sia al congelamento che alle temperature di cottura del forno.

Le resine PET vengono riscaldate in un liquido fuso e quindi facilmente estruse nella forma desiderata. Le resine PET prodotte dalla combinazione di particelle di vetro o fibre si dimostrano più resistenti e resistenti. Queste resine sono utilizzate in diversi settori in base alle loro proprietà, che è il requisito del prodotto., Alcune delle applicazioni prominenti e su larga scala della plastica PET sono:

Stampa 3D

Il polietilene tereftalato è un polimero forte e flessibile che è altamente adatto per la stampa 3D. La stampa 3D richiede una combinazione di flessibilità e tenacità che può essere facilmente raggiunta dalle resine PET. PET è comunemente noto per l’emissione di meno odore rispetto a qualsiasi altro materiale come acrilonitrile-butadiene-stirene (ABS) o acido polilattico (PLA) utilizzato per la stampa 3D.,

Stampaggio ad iniezione

Il polietilene tereftalato è ampiamente utilizzato nella tecnica di stampaggio a iniezione di materie plastiche sotto forma di pellet per la produzione di prodotti di forme complesse. Le proprietà del materiale PET lo rendono adatto per il processo di stampaggio ad iniezione. Alcune precauzioni sono necessarie anche durante l’utilizzo di materiali PET per questo processo – Come PET è igroscopico quindi deve essere asciugato prima di utilizzare nella macchina di stampaggio. Il restringimento nella plastica PET è basso ma dipende anche da una serie di fattori quali temperatura, tempo di mantenimento, spessore della parete dello stampo, temperature dello stampo e tipo di additivi utilizzati.,

Lavorazione CNC

Il materiale PET è ampiamente utilizzato come fogli per macchine CNC. La macchina CNC viene utilizzata per produrre più numeri di prodotti in cui il materiale PET viene utilizzato come materiale di base nel processo di produzione.

Fogli e fogli di PET

Il polietilene tereftalato viene utilizzato principalmente per produrre fogli e film che vengono ulteriormente utilizzati nella produzione di articoli in plastica., Il film e lo strato dell’ANIMALE DOMESTICO sono fogli termoplastici comunemente usati perché offrono parecchi benefici quali:

• I film dell’ANIMALE DOMESTICO con gli strati forniscono le alte proprietà della barriera e le proprietà chimiche eccellenti con resistenza alla trazione.
• Sono facili da modificare in forme di bottiglie o altri materiali di consumo in plastica.
• Essi offrono più stabilità e frantumare resistenza al prodotto.
• Questi film sono leggeri e meno costosi.,

I film in PET sono utilizzati su larga scala a livello globale, ma ci sono ancora alcune limitazioni disponibili con questi film che influiscono in base al loro utilizzo. I film in PET possono essere tossici in quanto potrebbero rilasciare ftalati in alcuni casi che possono influenzare i prodotti alimentari di consumo. La permeabilità ai gas è anche un altro problema affrontato nell’uso di film e fogli di PET. La permeabilità ai gas provoca spesso il problema del confezionamento di bevande analcoliche gassate.

Bottiglia in PET

La maggior parte delle resine PET prodotte viene utilizzata per la produzione di bottiglie in PET., Queste bottiglie o contenitori sono utilizzati per un’ampia gamma di prodotti di consumo come bevande analcoliche, bevande alcoliche, detergenti, medicinali e cosmetici. Le bottiglie di plastica in PET possono essere classificate in due grandi categorie: bottiglia d’acqua in bottiglia e bibite gassate. Le bottiglie fatte di resine PET possono essere facilmente riciclate e nuovamente utilizzate per produrre un nuovo prodotto. Le bottiglie in PET sono il massimo prodotto in plastica utilizzato nel mercato della plastica del segmento finale. L’eccesso di produzione di bottiglie di plastica PET negli ultimi anni ha iniziato a colpire il nostro ambiente (discariche e oceani o altri corpi idrici)., Per mantenere l’equilibrio nell’uso delle bottiglie in PET, il riciclaggio è diventato una necessità. Il PET riciclato può essere ulteriormente utilizzato per produrre prodotti di grado inferiore come tappeti, contenitori o bottiglie in PET di grado inferiore

Vantaggi delle bottiglie in PET:

• Sono leggeri, facili da trasportare e sicuri nell’uso.
• Possono essere facilmente sigillati o riciclati per produrre nuovi prodotti.
• Le bottiglie in PET possono essere facilmente modellate in diverse forme complesse.
• La produzione di bottiglie in PET attraverso resine PET offre un elevato livello di flessibilità ai produttori.,
• Sono poco costosi e facilmente disponibili.

L’eccesso di produzione di bottiglie in PET negli ultimi anni ha iniziato a colpire il nostro ambiente (discariche e oceani o altri corpi idrici). Per mantenere l’equilibrio nell’uso delle bottiglie in PET, il riciclaggio è diventato una necessità. Il PET riciclato può essere ulteriormente utilizzato per produrre prodotti di grado inferiore come tappeti, contenitori o bottiglie in PET di grado inferiore

PET G

PETG è l’abbreviazione di Polietilene tereftalato (con modifica del glicole)., PETG è una sorta di versione modificata della resina PET che è uno dei polimeri più comunemente usati. La” G “utilizzata in PETG sta per” glicole modificato ” che viene aggiunto alla composizione del materiale PET nel processo di polimerizzazione. PETG è più chiaro, meno fragile e più facile da usare rispetto al materiale PET di base. Viene ampiamente utilizzato per la produzione di bottiglie d’acqua, imballaggi di materiali di consumo e varietà di altri prodotti in plastica. PETG è comunemente usato come un filamento di stampa 3D in quanto è più durevole e più facile da usare.

Vantaggi dell’utilizzo di PETG

• È più durevole e facile da usare.,
• PETG è più chiara e meno fragile. Il glicole aggiunto al PET impedisce la cristallizzazione e la rottura.
• È altamente resistente e sigillabile
• Può essere facilmente sterilizzato.

Vantaggi e svantaggi delle resine PET

Il polietilene tereftalato offre una vasta gamma di applicazioni, soprattutto nel settore dell’imballaggio. Le resine PET sono comunemente utilizzate nella produzione di bottiglie, contenitori e nastri di imballaggio. Si dimostra un ottimo materiale barriera, impedendo il trasferimento di sostanze chimiche che lo rende più adatto per l’industria alimentare e cosmetica., La resina PET è termoplastica comunemente utilizzata in quanto offre molti vantaggi come:

• I polimeri sono facilmente disponibili e poco costosi
• I polimeri PET sono altamente resistenti all’umidità e resistenti agli agenti chimici al materiale organico e all’acqua.
• Ha un’elevata resistenza al rapporto peso.
• È altamente trasparente e infrangibile (non si romperà come l’imballaggio in vetro).
• I materiali PET sono disponibili in una varietà di forme e colori che offrono una buona scelta nella produzione di prodotti attraenti.
• Il polietilene tereftalato può essere facilmente riciclato., La plastica PET è una delle materie plastiche più riciclate e vengono riutilizzate per realizzare prodotti come contenitori, isolamento del sacco a pelo, tessuti in poliestere e tappeti ecc.

Sebbene il polietilene tereftalato sia il termoplastico massimo utilizzato e sia utilizzato quasi in tutti i prodotti in plastica utilizzati nella nostra vita quotidiana, questi polimeri hanno ancora alcune limitazioni come:

• Rispetto ad altri polimeri Il polimero PET ha una resistenza al calore inferiore.
• Le resine PET sono anche suscettibili all’ossidazione., Ad esempio, non vengono utilizzati per conservare birra o vino poiché la durata di conservazione di queste bevande è lunga in modo tale che possa verificarsi una sorta di degradazione del gusto.
• Le plastiche PET non sono biodegradabili, il che potrebbe essere buono o cattivo a seconda del loro utilizzo.

Riciclaggio di resine PET

Il riciclaggio di prodotti termoplastici è stato comune negli anni passati. I materiali termoplastici come le resine PET sono relativamente facili da riciclare poiché la loro catena polimerica si rompe facilmente a basse temperature. La plastica PET viene riciclata su larga scala a livello globale., Il polietilene tereftalato riciclato è definito come RPET (polietilene tereftalato riciclato). Secondo PETRA, la PET Resin Association, il tasso di riciclaggio del PET negli Stati Uniti è di circa il 30% ed è quasi il 52% nell’Unione Europea. Quasi 1,8 miliardi di PET totale è stato riciclato a livello globale nel 2015 che è stato utilizzato per fare una varietà di prodotti finali.

Il processo di riciclaggio del PET può essere diverso per le diverse piante, ma le fasi generali seguite in questo processo sono le seguenti:

• Le bottiglie vengono segregate individualmente e i materiali indesiderati vengono rimossi manualmente o da un sistema automatizzato.,
• Per evitare qualsiasi tipo di contaminazione bottiglie vengono puliti dentro e fuori accuratamente per rimuovere tutti i tipi di sporco.
• Dopo la pulizia le bottiglie vengono ordinate utilizzando la tecnica della radiazione infrarossa, per determinare il tipo di polimeri presenti nelle bottiglie. Le bottiglie sono anche ordinate in base al loro colore (blu, verde naturale o misto).
• Ulteriori bottiglie vengono triturati in fiocchi che devono essere lavati di nuovo. Anche questo passaggio può essere perso e le bottiglie possono essere fuse direttamente per produrre forme diverse.
• Alla fine PET triturato, la plastica viene fusa per produrre ulteriormente pellet di plastica.,

RPET prodotto dopo il riciclaggio della resina PET viene utilizzato per produrre una serie di prodotti di segmento finale come parti automobilistiche, contenitori in PET, fogli e film, reggette industriali, bagagli, fibre di tappeti in poliestere e nell’abbigliamento (T-shirt, abbigliamento sportivo, scarpe da ginnastica ecc.).

Benefici ambientali del riciclaggio della plastica PET

Il riciclaggio del PET può essere molto utile per lo sviluppo sostenibile. Può aiutare a raggiungere l’equilibrio nell’ecosistema che è fortemente disturbato da un eccesso di produzione di plastica., Il riciclaggio del PET può contribuire a ridurre la dipendenza dal petrolio e dal gas, ridurre i rifiuti oceanici e le discariche e le emissioni di gas a effetto serra nell’atmosfera.