Представляем обзор последних разработок в области производства ПЭТФ-бутылок…

Новая технология поликонденсации
    Исследовательский центр компании John Brown Deutsche Engineering усовершенствовал непрерывный процесс получения ПЭТФ, используемого в производстве бутылок. Новшеством в процессе является необычная конструкция реактора перед поликонденсацией. Сужение диаметра ко дну реактора и расширение к верху обеспечивает снижение потерь продукта.
     На первой стадии в подготовительном аппарате получается суспензия из этиленгликоля, паратерефталевой кислоты, специальной комбинации катализаторов и добавок. Затем в двух реакторах этерификации образуется коротко цепочный предшественник полимера. Этиленгликоль извлекается, используя соответствующий проект. На этой стадии, в сравнении с обычным процессом, затраты на оборудование снижаются на 30 %, уменьшаются также энергозатраты и расходы на сырье.
    Заключительная стадия — поликонденсация — происходит в реакторе, имеющем полую конструкцию с сетчатыми насадками. Это увеличивает соотношение поверхностной площади к объему, сокращая наполовину время контакта по сравнению с обычной конструкцией, и позволяет получить продукт высокого качества при более низких температурах, так как не содержит продуктов разложения.
     Первая промышленная эксплуатация новой технологии была осуществлена на трех линиях в Индонезии и Малайзии, следующие пять поточных линий — в Европе и СШA.

     Применение сополимера полиэтилентерефталата/полиэтиленнафталата при производстве бутылок

     В журнале "Modern Plastics International" сообщается, что одна из израильских компаний, производящих изделия методом выдувного формования, — "Log Plastic Products" — разработала коммерческое использование сополимера полиэтилентерефталата/полиэтиленнафталата для изготовления бутылок под фруктовые соки методом горячего заполнения. Указанная фирма ожидает получение патента в США на свой процесс изготовления 1-литровых бутылок. Такие бутылки уже применяются в Израиле под свежие фруктовые соки. Фруктовые соки, затаренные в такие бутылки, могут храниться вне холодильника до 8 месяцев.
    Ожидают, что такие бутылки, поставляемые пока только во Францию, вскоре появятся в супермаркетах во всех странах мира. Бутылки из названных полимеров имеют определенные преимущества перед стеклянными — они на 48 г легче, перед горячим заполнением бутылки не требуют предварительного нагревания,  и, кроме того, остывают быстрее.

Вторичный ПЭТФ в многослойных бутылках

     Компания Bhiballage  сообщает о новом производстве емкостей из ПЭТФ в Европе (сообщество  Continental PET(СРE).
     При производстве жесткой упаковки из ПЭТФ практикуют получение многослойных бутылок, содержащих до 25 % вторичного сырья. Процесс утилизации отходов ПЭТФ без применения химических средств более экономичен и экологически безопасен. Вторичный ПЭТФ является сердцевиной многослойных бутылок, а обе наружные поверхности изготовлены из первичного ПЭТФ. Такие емкости пригодны для очистки или промывки горячими жидкими средами, в т. ч. содержащими поверхностно-активные вещества. Процесс обеспечивает высокую прочность и целостность бутылок, даже при падении с высоты с жидким содержимым, поэтому их использование для хранения и транспортировки, например газированных напитков, перспективно.
     Обычно при получении бутылей из ПЭТФ сначала отливают предварительную форму, затем ее нагревают до 280 °С в течение 5 минут и формуют раздувом при растяжении бутыли. Фирма Кгuрр Corpoplast Maschinenbau GmbH (Гамбург) представила новую установку для формования бутылок емкостью 1,5 л из ПЭТФ для напитков. За одну стадию Ecomах 10/2 с 10-ю литьевыми полостями (гнездами) с помощью двух установленных раздувочных машин достигает впервые в мире кавитационного состояния 5:1. Ecomax 10/2 обслуживает непрерывно работающий экструдер с незначительным сдвиговым напряжением, что обеспечивает гомогенность расплава с очень незначительным выделением ацетальдегида. Расплав впрыскивается в форму и равномерно распределяется на 10 гнезд. Предварительную форму отводят на 180 °C в конце литьевого цикла и раздувают в бутылки с равномерной толщиной стенок и высокой чистотой в одну стадию.

Нанесения покрытий на пивные ПЭТФ-бутылки

     Фирма "Sidel" (Франция) разработала процесс нанесения покрытий на пивные ПЭТФ-бутылки плазменным способом. Процесс Actis заключается в изготовлении на внутренней поверхности бутылки покрытий толщиной 0,1 мкм из аморфного гидрированного углерода, допированных азотом. Обработке подвергают свежеизготовленные ПЭТФ бутылки при температуре ниже 50 °С. Обработка снижает проницаемость бутылок по кислороду в 30 paз, а также миграцию влияющего пива альдегида до 1/6 допустимого значения (сравнение с однослойной бутылкой). Стоимость обработанной бутылки увеличивается лишь на 0,3 франка, а изготовление многослойных бутылок на 80 % дороже изготовления однослойной.

Термоформование емкостей из ПЭТФ

      В мире непрерывно увеличивается формование сосудов, бутылей из ПЭТФ для заливки напитков, пищевых продуктов, повышается гибкость технологических установок формования сосудов различных форм и величин. Компактные, формующие с ориентацией машины типа Blomax-2T фирмы Кгuрр Corpoplas Maschinenbau  GmbH, формуют сосуды круглой и овальной формы емкостью на 200 и 3000 мл. Благодаря запатентованному температурному профилированию в продольном и радиальном направлении обеспечивается прозрачность и равномерная толщина стенок. Производительность машин — 2500 бутылей/ч. Предполагается выпуск других моделей машин на 3000 сосудов/ч, благодаря быстрому чередованию вводимых в действие форм.

Бутылки из ПЭТФ с ярким световым эффектом

      Компания GE Plastics разработала технологию производства материала для изготовления пневмоформованных бутылок с ярким световым эффектом. Для изготовления пятигалонных бутылок с эффектом, который получил название IlluminateTM, используется поликарбонатная пластмасса LEXAN. Новая продукция была продемонстрирована на Конгрессе международной ассоциации производителей бутылок для воды, а также на приуроченной к конгрессу торговой выставке. Эффект, который создает пластмасса LEXAN, усиливает эстетическое воздействие дизайна бутылки. Производители смогут использовать этот эффект для привлечения потребителей к своим торговым маркам.
      «Новый сорт пластмасс LEXAN компании GE Plastics преобразует невидимый свет и создает яркие и четкие световые эффекты, которые привлекают внимание к бутылке, вызывая иллюзию внутреннего источника света, – говорит Doug Hamilton, менеджер компании GE Plastics по продуктам. – Изготовители бутылок смогут использовать эти световые и цветовые эффекты для того, чтобы производить пятигалонные бутылки для воды, которые понравятся клиентам».

Эффект рельефности

     Кроме пластмассы LEXAN Illuminate, у компании имеется еще пластмасса серии VisualfxTM – пластмасса с эффектом Light DiffusionTM. Данный вид пластмассы LEXAN был представлен производителям бутылок в 2000 году. Пластмасса имеет привлекательный цвет, сочетает прозрачность и способность рассеивать свет, позволяет скрывать содержимое бутылки или, наоборот, делать его видимым. Оба сорта пластмасс – части портфолио Visualfx-эффектов. Кроме цветовых эффектов, эти пластмассы позволяют добиваться эффектов рельефности. В результате можно создавать очень красивые формованные бутылки.     «Пластмасса LEXAN дает производителям бутылок конкурентное преимущество: можно делать очень легкие и устойчивые к ударам бутылки, – говорит Hamilton. – Используя новый световой эффект, производители бутылок смогут заботиться не только о снижении себестоимости продукции, но и о создании ценного и узнаваемого брэнда».

Надписи на бутылках

     Компания применяет также методику IMD, позволяющую долго сохранять надписи на бутылках и предполагающая нанесение рисунков непосредственно во время формовки. Вместо бумажных наклеек, которые быстро приходят в негодность, новые бутылки имеют рисунок, нанесенный на внутренней стороне прозрачной пленки LEXAN. Такой способ печати позволяет создать яркий и живой рисунок, который сохраняется даже после продолжительного использования бутылки.
     «Стремление к эстетическому совершенству – часть стратегии развития любой торговой марки, – сказал Hamilton. – Световые эффекты, возможные благодаря пластмассе LEXAN, вызывают положительные эмоции. Эти эмоции заставляют потребителя, выбирающего из множества бутылок, отдать предпочтение бутылке определенной марки».

Новые решения утилизации

     В рамках семинара под названием "Новые нормативы в пластмассовой промышленности", организованного ассоциацией «Унипласт» (Uniplast), компания «Сорема» (Sorema -отделение группы «Превьеро» - Previero) выступила с докладом на тему утилизации бытовых пластмассовых отходов, в котором она осветила основные технические решения, применяемые для утилизации самых распространенных типов пластмасс: бутылок из ПЭТ и полиолефиновых пленок.

     Бурная популярность бутылок из ПЭТ в мировом масштабе обусловила повышенный интерес к рециркулированию и повторной утилизации хлопьев и стружке из R-PET, используемой в качестве вторсырья. Данная концепция само по себе не представляет собой ничего нового, учитывая, что компания выпустила свои первые установки по рециркуляции бутылок ПЭТ более 20 лет назад; именно она тогда организовала более 40 установок по рециркуляции с использованием новых интегрированных и персонифицированных решений, помогая заказчикам определиться с выбором надлежащей технологии. Многие из этих проектов, и особенно в развивающихся странах, разрабатываются, как только бутылки ПЭТ приобретают достаточную популярность, с тем, чтобы одновременно, если не с опережением сроков такой популярности, организовать их дифференцированный сбор и утилизацию. В отсутствие прямых статистических данных в местах будущей установки следует исходить из гипотезы, основанной на опыте уже реализованных установок, принимая во внимание: характеристики бутылочных отходов, оцениваемые в соответствии с применяемой схемой сбора, свойства хлопьев на выходе линии рециркуляции, которые определяют возможности потенциального применения такого вторсырья R-PET, а также требования к эмиссиям, которые должны соблюдаться в соответствии с существующими нормами и системами услуг, имеющихся в зоне размещения установки. Количество бутылок на входе может существенно варьировать в зависимости от схемы сбора. Бутылки, поступающие из установок переработки и сортирования бытового мусора, обычно сильно загрязнены посторонними материалами, причем квота материалов, отличных от ПЭТ может доходить до 35-40%, в то время как система избирательного сбора бутылок ПЭТ в отдельные контейнеры позволяет снизить посторонние материалы до 18-29%.
Исходный участок установки - и, в частности, система предварительного сортирования и сухой обработки, предварительной горячей промывки целых бутылок и отсеивания с помощью детекторов посторонних материалов - должна выполняться в зависимости от исходных свойств материала. Потенциальное применение хлопьев R-PET определяет схему обработки, начиная с водяной грануляции. В настоящее время имеется устоявшееся убеждение, что хлопья должны промываться по горячему циклу, однако, поныне отсутствуют ясные критерии относительно качества таких хлопьев и минимальных требований, диктуемых различными видами применений. Следует учитывать, что некоторые из этих применений, такие как, например, производство пластин и стружки для пищевых бутылок, требует существенно более высоких уровней чистоты по сравнению с хлопьями, применяемыми производителями волокон. Такая установка, следовательно, должна быть способна производить хлопья, обладающие свойствами, соответствующими их применению. Такая гибкость позволяет установить прямую зависимость между стоимостью процесса переработки и применением, дифференциируя стоимость хлопьев. Поэтому в зависимости от применения вторсырья поставляются установки с применением различных технологий.

     Подробнее с текущей ситуацией и прогнозом развития российского рынка ПЭТФ преформ  можно познакомиться в отчете Академии Конъюнктуры Промышленных Рынков «Рынок ПЭТФ преформ в России»

Об авторе:
Академия Конъюнктуры Промышленных Рынков оказывает три вида услуг, связанных с анализом рынков, технологий и проектов в промышленных отраслях - проведение маркетинговых исследований, разработка ТЭО и бизнес-планов инвестиционных проектов.
• Маркетинговые исследования
• Технико-экономическое обоснование
• Бизнес-планирование

Академия Конъюнктуры Промышленных Рынков
Тел.: (495) 918-13-12, (495) 911-58-70
E-mail: mail@akpr.ru
WWW: www.akpr.ru