گرانول پلی‌اتیلن ترفتالات یا پت (PET) چیست؟

گرانول پت نوعی رزین پلی‌استر با فرمولاسیون (C10H8O4) است. این رزین‌های ترموپلاست با توجه به ویسکوزیته‌ای که دارند، به دسته‌های مختلفی تقسيم می‌شوند. میزان ویسکوزیته آن‌ها بین ۰.۷۵ تا ۰.۹ و گاهی بالاتر است. گرانول pet، رزینی بدون رنگ است و وزن پایینی دارد. این گرانول همچنین جزء پلیمرهای شفاف محسوب می‌شود. گرانول پت، قابل بازیافت بوده و از انعطاف‌پذیری بالایی برخوردار است.

تولید گرانول پت

گرانول پلی‌اتیلن ترفتالات، از طریق پلیمریزاسیون چند مرحله‌ای بین اسیدهای ترفتالیک خالص و مونواتیلن گلیکول به دست می‌آید. امروزه تولید گریدهای مختلف پت، با توجه به بازیافتی بودن این محصول، مورد استقبال خیلی از شرکت‌های پتروشیمی قرار گرفته است.

اولین مورد از بازیافت محصولات گرانولی پت در دهه 1990 انجام شد. بعد از آن در سال‌های 1995 تا 2001 جمع‌آوری ضایعات محصولات گرانولی پت بسیار مورد توجه قرار گرفت. کارخانه‌های ساخت گرانول پت، با اضافه کردن الیاف شیشه به گرانول pet، استحکام و مقاومت آن را در برابر ضربه و پارگی بالا می‌برند. به همین دلیل، از گرانول به دست‌ آمده در ساخت رزین‌های مهندسی استفاده می‌شود.

خواص گرانول PET

دمای ذوب گرانول پت حدود 255 درجه سانتی‌گراد است. اگر سرعت سرد شدن گرانول ترفتالات زیاد باشد، به شکل آمورف درمی‌آید و چگالی آن 31.33 گرم بر سانتی‌گراد می‌شود. این گرانول به دلیل حرکت‌های آرام مولکولی که دارد، به محض رسیدن به دمای 80 درجه، شروع به بلور شدن می‌کند و با رسیدن به دمای 130 درجه، چگالی آن 31.37 درجه سانتی‌گراد افزایش می‌یابد. با توجه به استحکام بالای گرانول ترفتالات، در اکثر مواقع، پیش نمونه‌ای از محصولات تولیدی ارائه می‌شود. این گرانول‌ها در گستره دمایی منفی 60 تا مثبت 130 درجه قابل استفاده معمولی هستند.

چند ویژگی‌ بارز گرانول پلی‌اتیلن ترفتالات

این نوع گرانول با توجه به ساختار شیمیایی و همچنین نوع شکل و واکنش‌هایی که در آن صورت می‌گیرد، دارای ویژگی‌های مختلفی است.

• برخورداری از مقاومت بالا در مقابل رطوبت و آب
• مقاومت در برابر انواع مواد شیمیایی
• مقاومت در برابر انواع ضربه‌ها و تنش‌ها
• دارای شفافیت بالا و نیمه بلورین
• مقرون به صرفه بودن
• دارای ساختار سخت و سفت
• عایق بودن در برابر نیروی الکتریسیته
• کاربردهای گرانول پت

گرانول پت کاربردهای زیادی در صنایع گوناگونی از جمله صنایع پوشاک و تولید پارچه، صنایع تولید بطری‌های آب معدنی، نوشابه، صنایع چاپ، رنگرزی و… دارد. گرانول pet همچنین در صنعت چاپ سه ‌بعدی جهت ساخت قطعات الکترونیکی و مکانیکی کاربرد دارد. خاصیت نشکن‌بودن گرانول پلی‌اتیلن ترفتالات، باعث شده است که این گرانول در ساخت برخی از انواع شیشه‌های مورد استفاده در اجاق گاز، تستر و … کاربرد داشته‌ باشد. می‌توان گفت بیشتر از 60 درصد تولیدات این گرانول به بخش تولید بطری‌ها اختصاص دارد و مابقی در اختیار دیگر صنایع قرار می‌گیرد.

کاربرد پت در تولید بطری

تولید بطری از گرانول پلی‌اتیلن ترفتالات به دو صورت تک مرحله‌ای و دو مرحله‌ای انجام می‌گیرد. در روش تک مرحله‌ای کل فرآیند تولید در یک دستگاه صورت می‌گیرد. این روش بیشتر برای قالب‌گیری‌های غیراستاندارد مانند انواع شیشه، وسایل بیضی شکل مانند بطری‌ها، انواع فلاسک و… کاربرد دارد.

در روش دو مرحله‌ای تولید بطری از گرانول پت، در هر مرحله تولید، از یک ماشین متفاوت استفاده می‌شود. در دستگاه اول، بطری پت، شکلی شبیه به لوله آزمایش به خود می‌گیرد و درب بطری هم، به صورت خودکار در جای خود قرار می‌گیرد. در دستگاه دوم، پریفرم یا پت به سرعت گرم می‌شود و درون قالب دو تکه‌ای قرار می‌گيرد تا به شکل مطلوب بطری درآید. در واقع در این مرحله، عملیات ظریف کاری بر روی بطری انجام می‌شود و در نهایت بطری به شکل ایده‌آل خود درمی‌آید.

کاربرد پت در دستگاه تزریق پلاستیک

از گرانول پت در صنایع تزریقی نیز استفاده می‌شود. به این صورت که در ماشین تزریق پلاستیک، گرانول به عنوان مواد اولیه تولید، مورد استفاده قرار می‌گیرد. نکته مهمی که در هنگام استفاده از این نوع گرانول، هنگام ورود به دستگاه باید در نظر گرفت، خشک بودن کامل گرانول پلی‌اتیلن ترفتالات است. این دستگاه یکی از مهم‌ترین ماشین‌آلات در زمینه تولید انواع بطری پت است. دستگاه تزریق در تولید درب‌های بطری ساخته شده از گرانول پت نیز کاربرد دارد.

کاربرد پت در دستگاه CNC

یکی دیگر از دستگاه‌هایی که از گرانول pet، به عنوان مواد اولیه استفاده می‌کند، دستگاه cnc است. در واقع از ورقه‌های گرانول پت در ساخت محصولات پیش نمونه می‌توان استفاده کرد. انواع نمونه‌های سه بعدی پیش ساخته و همچنین قالب‌های بادی با استفاده از دستگاه cnc صورت می‌گیرد. به طور کلی، طراحی و ساخت انواع قالب‌های پریفرم و پت مطابق با استانداردهای روز دنیا، با استفاده از دستگاه cnc انجام می‌شود. دستگاه cnc برای تولید در حجم‌های بالا و تعداد زیاد مناسب و کاربردی است.

بازیافت محصولات گرانول پلی‌اتیلن ترفتالات

جهت بازیافت گرانول پت، ابتدا باید پسماندهای بازیافتی را در مکانی مناسب ضدعفونی و تصفیه کرد. این ضایعات را تا دمای 280 درجه حرارت می‌دهند تا انواع ناخالصی موجود در آن‌ها مانند پلی آلفین، پلی وینیل استات، چسب‌های مواد و انواع الیاف شیمیایی از مواد مذاب بازیافتی جدا شود. سپس گرانول خالص باقیمانده، برای بار دیگر وارد فاز تولید می‌شود.

بازیافت بطری های ساخته شده از گرانول پت

برای بازیافت انواع بطری‌های pet، ابتدا آن‌ها را بر اساس رنگ سبز، شفاف و آبی جدا می‌کنند. سپس در این مرحله، بعد از حذف ناخالصی بطری‌ها، آن‌ها را شست‌وشو داده و برش می‌دهند. در مرحله بعد، بطری‌های خرد شده را از الک عبور می‌دهند و به مرحله مذاب سازی وارد می‌کنند. در نهایت مواد مذاب خالص، وارد خط تولید می‌شود و محصولات بازیافتی تازه ساخته می‌شوند.

جمع‌ بندی

گرانول پلی‌اتیلن ترفتالات از کاربردی‌ترین انواع گرانول است که با نام پلی‌استر نیز شناخته می‌شود. این گرانول در ساخت انواع رزین‌های مورد استفاده در ساخت الیاف مصنوعی، بطری مایعات و مواد غذایی کاربرد دارد. گرانول پت با ویژگی‌های خاصی که دارد، در صنایع مختلفی کاربرد دارد.

 این گرانول در گریدهای مختلف با کیفیت بالا، به بازارهای مصرفی داخلی و خارجی عرضه می‌شود. بخش عمده‌ای از مصارف محصولات لاستیکی و پلاستیکی در دنیا، در زیرمجموعه‌ رزین‌های پلی‌استر قرار می‌گیرد. همان‌طور که در بالا گفته شد؛ مصرف عمده گرانول pet، مربوط به تولید بطری‌های پلاستیکی است.

شما می توانید برای آشنایی با سایر گرانول های پرکاربرد و مطالعه درباره ویژگی ها و کاربردهای آن‌ها، به مقاله «گرانول چیست» مراجعه کنید.