Encyklopedie plastů: polyethylen – tereftalát (PET)

Když se řekne PET, většině z nás automaticky naskočí v hlavě PET láhev. A možná spoustu z nás ani nic jiného v souvislosti s tímto označením nenapadne. PET je zkratkou pro plast polyethylentereftalát, který je velmi oblíbený v obalovém průmyslu. Více o jeho specifických vlastnostech, třídění a recyklaci najdete v dalším dílu Plastivědy.

Zkratka PET označuje plast polyethylentereftalát, zcela správným označením je ale PETP (polyethylentereftalát polyester).

Polyethylentereftalát (PET) je organický materiál, který má polymerní strukturu. Skládá se z dlouhého řetězce navzájem spojených molekul vyrobených typicky z ropy nebo zemního plynu.
Jedná se o termoplast ze skupiny polyesterů – v současné době jde vlastně o jeden z nejvýznamnějších termoplastických polyesterů.

Z čeho a jak se polyethylentereftalát vyrábí?

Primární surovinou pro výrobu polyethylentereftalátu je ropa. Ročně jí připadne na výrobu plastů cca 8 % celosvětové produkce. Polyethylentereftalát můžeme vyrábět dvěma způsoby.

Na výrobu láhví z polyethylentereftalátu připadne až 71 % z  celkového množství PET obalů. (Zdroj: Pexels.com)

Výroba PET z kyseliny tereftalové

Jedná se o výrobu PET, kdy je pod tlakem 2,7 až 5,5 baru a při teplotě v rozmezí 220 až 260 °C prováděna tzv. esterifikace ethylenglykolu a kyseliny tereftalové přímo.

Dvoufázový dimethyltereftalátový proces

Toto je druhý, častěji používaný způsob.
V první fázi se dimethyltereftalát tzv. transesterifikuje ethylenglykolem za uvolnění methylalkoholu.
Ve druhé pak teprve vzniká polymer za vydestilování přebytečného ethylenglykolu.
Při tomto procesu je potřeba dodržet velmi malé teplotní rozmezí (190 °C až 195 °C), protože pokud je teplota pod 180 °C, probíhá reakce velmi pomalu a při teplotě nad 197 °C ethylenglykol vře.

Vlastnosti a formy použití polyethylentereftalátu (PET)

Obecně je PET pevný, zároveň dostatečně pružný, odolný vůči navlhnutí a působení většiny kyselin, má dobré izolační vlastnosti, je nemačkavý. Není vhodný pro kontakt se silnými zásadami.

Polyethylentereftalát se používá v obalovém průmyslu, ale i elektrotechnickém a automobilovém průmyslu, dále ve zdravotnictví a strojním inženýrství.          
Používá se také v různých dalších odvětvích na výrobu krytů, přepínačů, izolačních cívek, kladek, uchopovačů, vázacích pásek atd.        
Jako konstrukční termoplast má PET vysokou pevnost, dobrou stabilitu a výhodné kluzné vlastnosti.

PET vlákno

PET vlákno je vyráběno z taveniny. Běžně se u něj setkáváme se zkratkou PES, která je ovšem nesprávně vžitá.

Z hlediska chemicko-fyzikálních vlastností je toto vlákno méně mačkavé než vlna. PET vlákno méně navlhá a schne rychleji než polyamidové vlákno. Velmi dobře odolává dlouhodobému zahřívání, i na vzduchu.
Polyethylentereftalátové vlákno je velmi odolné v prostředí zředěných roztoků kyselin a hydroxidů, neodolává ovšem koncentrovaným roztokům amoniaku.
Je světlu odolnější než polyamid, ale méně než polyakrylonitril. PET vlákno se obtížně vybarvuje, protože nebobtná ve vodě.

Vlákna se zpracovávají na spotřební textilie, technické tkaniny a lana. Dále se používají i k oplétání vodičů elektrického proudu a jako jiné výztuže polymerních materiálů (např. kordy pro pneumatiky a dopravní pásy).

PET fólie

Tyto plastové fólie jsou opticky čiré a mají vynikající elektroizolační vlastnosti. Vyrábějí se vytlačováním.
Zachovávají si pružnost až do –70 °C, odolávají teplotám až 130 °C, mechanickou pevností jsou odolnější než fólie ze všech ostatních termoplastů.
Polyethylentereftalátové fólie propouštějí vlhkost a plyny jen omezeně, odolávají působení olejů a navíc jsou výborně zpracovatelné. Nevýhodou je poměrně vysoká cena.
Polyethylentereftalátové fólie se používají v elektrotechnice a jako podložky pro výrobu magnetofonových a filmových pásků.

Využití PET v obalovém průmyslu

Uvádí se, že až 96 % polyethylentereftalátu, který je uvedený na trh, je využito k výrobě obalů. Láhve s polyethylentereftalátem pak tvoří až 71 % z celkového množství PET obalů.

Nejvíce se PET v obalovém průmyslu využívá na výrobu nápojových láhví.
(Zdroj: Samosebou.cz)

Nápojové a nenápojové láhve z polyethylentereftalátu

Dnes se s polyethylentereftalátem setkáváme nejčastěji ve formě láhví. Ty jsou vyráběny vstřikovacím vyfukováním a slouží k balení tekutin, především nápojů.

Většina láhví je určena k balení nápojů, odhaduje se, že pouze cca 8 % je použito na jiné potravinářské aplikace, jako jsou například obaly na omáčky, nebo na kosmetické a hygienické výrobky.

Většina PET láhví je průhledná, neprůhledné PET láhve se používají např. pro balení mléka nebo drogerie.

Blistry z PET

Tvoří přibližně 19 % z celkové produkce v obalovém průmyslu. PET ve formě archu (plátu) se používá pro jiné potravinářské obaly, primárně na blistry nebo obaly na jídlo.

Blistry z PET se používají např. k výrobě platíček na léky, plastových plat na vajíčka, výplní do bonboniér apod.

Flexibilní obaly z polyethylentereftalát

Tyto druhy plastových obalů tvoří cca 6 % produkce. Využívají se buď jako monomateriál, nebo jako bariérová vrstva v kompozitních obalech (např. v kombinaci s polyethylenem (PE), polypropylenem (PP) nebo hliníkem (AL).

Flexibilní obaly z polyethylentereftalátu se používají např. jako obaly na omáčky, nápoje, mýdla, krémy, mléka apod.

I při výrobě preforem nových PET láhví mohou být použity vytříděné plasty.
(Zdroj: Istockphoto.com)

Třídění a recyklace PET

Tento plastový odpad můžeme třídit do nádob určených k třídění plastů – důležité je sledovat samolepky umístěné na těchto nádobách, které nám říkají, jak správně třídit odpad v dané oblasti.

Také v případě polyethylentereftalátu můžeme na obalech najít značení materiálu. U polyethylentereftalátu je to písmenná zkratka PET umístěná pod trojúhelníkem s plnými černými šipkami. V trojúhelníku je umístěna číslice 01.

Pro to, aby mohl odpad z polyethylentereftalátu putovat k recyklaci, je nutné dodržování zásad správného třídění odpadu. U plastů se jedná zejména o:

• důkladné vyprázdnění obsahu.
• Obaly není třeba vymývat, stačí je vytřít či důkladně vyškrábat.
• Obaly (zejména PET láhve) je potřeba vždy sešlápnout – zmenšením objemu šetříme místo – do třídicích nádob se tak vejde více odpadu.
• Plastová víčka mohou zůstat na láhvích.
• Pro recyklaci mohou u PET láhví představovat komplikaci celoplošné etikety (sleeve), které bývají často vyrobeny z jiného druhu plastu – ty je ideální z PET láhví odstranit.

Třídění a recyklace plastů umožňuje výrobu druhotných surovin s rozmanitým využitím. (Zdroj: Samosebou.cz)

Recyklace polyethylentereftalátu (PET)

PET láhve rozdělujeme podle několika různých hledisek, která hrají důležitou roli v jejich dalším zpracování. Po vytřídění do kontejnerů na plasty a svozu na třídičku dochází k tzv. dotřiďování plastů. Z hlediska recyklace a dalšího zpracování je zásadní dělení plastových láhví podle barvy.

• Čiré PET láhve slouží k výrobě tzv. čirých vloček a tzv. čirých regranulátů.
  Z čirých vloček můžeme vyrobit technická vlákna, která slouží např. k výrobě koberců a plen. Z čirých regranulátů je možné vyrobit nové PET láhve, PET fólie a PET blistry.
  Z textilních vláken jsou vyráběny např. mikiny, fleecové bundy nebo třeba spacáky.
• Z barevných PET láhví získáváme recyklací tzv. barevné vločky a tzv. barevný regranulát.
  Získanou druhotnou surovinu můžeme použít pro výrobu barevných PET láhví a barevných výlisků. Barevné vločky slouží k výrobě černého vlákna, které je používáno např. pro výrobu textilií a výplní do aut.

O čem je Plastivěda? To prozradí úvodní díl seriálu Plastivěda, který se věnuje obecným informacím o plastech. Nenechte si ujít další díly Plastivědy na Samosebou.cz!