Các nghiên cứu về tái chế hóa học polyethylene terephthalate năm 2024

Đây là loại nhựa phổ biến nhất được dùng để là vỏ chai nước khoáng. Nguyên nhân có lẽ là vì tính kinh tế ở khâu sản xuất, cũng như khả năng tái chế cao của nhựa này. Ngoài vỏ chai nước khoáng ra, PET còn thường được dùng làm vỏ chai nước tinh khiết, chai dầu ăn, chai nước ngọt, chai nước trái cây, đôi khi là chai nước rửa chén.

PET khá bền về mặt hóa học ở nhiệt độ thường. Tuy nhiên, ở nhiệt độ cao, PET không bền và có thể sinh ra một số aldehyde và thôi nhiễm antimony. Trong các dạng của antimony, chỉ có ATO được WHO xếp vào nhóm 2B (nhóm các chất có thể gây ung thư ở người), còn lại vẫn đang ở nhóm 3 (nhóm các chất không có vẻ gây ung thư ở người).

Bên cạnh antimony, các hợp chất bromate hóa cũng được tìm thấy là thôi nhiễm vào nước được báo cáo trong một nghiên cứu năm 2012, nhưng nghiên cứu này không chỉ ra rằng hàm lượng này có ở mức nguy hiểm hay không. Hàm lượng các chất thôi nhiễm này tăng theo thời gian sử dụng và nhiệt độ bảo quản. Theo các nghiên cứu khuyến cáo, chỉ nên tái sử dụng vỏ chai PET ở nhiệt độ dưới 40 độ C trong khoảng dưới 10 ngày, sau đó thì nên thay mới.

Tóm lại: Vỏ chai PET (số hiệu là 1) không phải loại nhựa tốt nhất để tái sử dụng làm vật chứa nước uống hoặc thực phẩm. Nên chỉ sử dụng trong 1 thời gian ngắn rồi nên thay chai mới. Không sử dụng nhựa PET để đựng các thực phẩm nóng, hay cho vào lò vi sóng.

Nhựa PET hoặc PETE, còn được gọi là polyethylene terephthalate là một loại polymer nhiệt dẻo phổ biến nhất trên toàn thế giới. Trong ngành công nghiệp dệt may, vật liệu này được biết đến nhiều hơn dưới tên thương mại “polyester”. Đây là một loại nhựa bán tinh thể tự nhiên và trong suốt được sử dụng như một chất chống ẩm trong quần áo sợi, cho bao bì, chai lọ, hộp đựng, được gọi là nhựa PET hoặc PET, và thậm chí để nâng cao sức mạnh của nhựa kỹ thuật khi kết hợp với các vật liệu như ống nano carbon và sợi thủy tinh.

Một số đặc điểm được đánh giá cao nhất của PET bao gồm tỷ lệ độ bền trên trọng lượng cao, khả năng chống nước và thực tế là PET hầu như không bị vỡ, trái ngược với các hộp đựng và bao bì bằng thủy tinh. PET cũng được phổ biến rộng rãi như một loại nhựa có thể tái chế và kinh tế.

Tại sao nhựa PET lại trở nên phổ biến như vậy

Lịch sử

Để tìm kiếm một vật liệu polyme hiệu quả cho sợi dệt, các nhà hóa học của DuPont là những người đầu tiên polyme hóa PET vào những năm 1940 . PET được sản xuất từ ​​quá trình tổng hợp axit terephthalic và ethylene glycol. Ngay cả khi không bổ sung các chất phụ gia, PET vẫn rất bền và bền vì trọng lượng nhẹ. Do đó, cần ít vật liệu hơn cho các thành phần đóng gói và màng nhựa. Cũng cần ít nhiên liệu hơn để vận chuyển vật liệu PET.

Hơn nữa, 40% năng lượng trong vật liệu PET được lưu trữ bên trong và có sẵn khi được tái chế. Trên thực tế, các nghiên cứu về vòng đời của PET luôn cho thấy rằng vật liệu này có tính bền vững cao với đặc điểm kinh tế tích cực.

Nhu cầu hiện tại trên toàn cầu đối với vật liệu PET vượt 56 triệu tấn . Việc sử dụng chính của polyethylene là trong các ngành công nghiệp dệt may, chiếm hơn 60% thị trường. Bao bì và chai lọ chiếm hơn 40% .

Đặc điểm của Polyethylene Terephthalate (PET hoặc PETE)

Các đặc tính quan trọng nhất của PET và PETE là:

• Tỷ lệ sức mạnh trên trọng lượng: Vì trọng lượng nhẹ, PET mạnh một cách đáng ngạc nhiên.
• Kháng hóa chất: PET không phản ứng với nước, thực phẩm và các chất khác nên an toàn cho các sản phẩm đóng gói tiêu hao.
• Trong suốt: PET là một vật liệu trong suốt tự nhiên. Nếu mong muốn độ truyền cao hơn, thì Polycarbonate hoặc Acrylic có thể được ưu tiên hơn.
• Chống vỡ: PET không bị gãy hoặc vỡ, làm cho nó trở thành vật liệu được ưa chuộng hơn các hộp đựng bằng thủy tinh.

Polyethylene terephthalate được biết đến như một vật liệu nhựa nhiệt dẻo. Điều này đề cập đến cách mà nhựa PET phản ứng với các nhiệt độ khác nhau – chủ yếu là nhiệt. Các vật liệu là chất dẻo nhiệt sẽ lỏng ở nhiệt độ nóng chảy của chúng. Trong trường hợp PET, nhiệt độ này là 260 độ C.

Điều làm cho nhựa PET trở nên hữu ích là chúng có thể được làm nóng, làm lạnh và lặp đi lặp lại mà không có các biện pháp suy giảm đáng kể. Thay vì đốt cháy, nhựa nhiệt dẻo có thể được nấu chảy và ép phun , sau đó đi vào quá trình tái chế. Mặt khác, nhựa nhiệt rắn chỉ có thể tham gia quá trình này một lần. Sự gia nhiệt đầu tiên của những chất dẻo này gây ra sự thay đổi hóa học trong vật liệu mà không thể đảo ngược được. Nếu bạn cố gắng lặp lại quá trình này, nhựa sẽ chỉ bị cháy. Yếu tố này khiến chúng trở thành một lựa chọn tái chế kém.

Tại sao PET lại được sử dụng thường xuyên?

Một số yếu tố khiến nhựa PET được săn đón nhiều như vậy là thực tế là nó có độ bền so với trọng lượng của nó, nó hầu như không bị vỡ và nó không có phản ứng với các chất như nước và thực phẩm.

Những đặc điểm độc đáo này kết hợp với giá thành rẻ và có sẵn rộng rãi, chưa kể đến các khía cạnh thân thiện với môi trường và có thể tái chế, làm cho nhựa PET trở thành một giải pháp đóng gói sản phẩm tiêu dùng gần như không thể cạnh tranh được.

PET không chỉ là lựa chọn ưu tiên cho nhiều loại hộp đựng và chai lọ , polyester được sử dụng trong sản xuất vải còn dẻo và bền khi kết hợp với bông. Điều này làm giảm co và nhăn, chưa kể đến tăng khả năng chống rách vải.

Các loại PET

• Nhựa PET hoặc PET / PETE
• Polyester
• PET-P

Polyetylen terephthalate có thể được biến tính bằng chất đồng trùng hợp hoặc được sản xuất dưới dạng homopolyme. Khi polyethylene terephthalate được sử dụng cho đồ uống và bao bì tốt, nó thường được gọi là nhựa PET hoặc PET. Khi nó được sử dụng trong ngành công nghiệp dệt, nó được gọi là polyester.

Gần đây, một phiên bản lỗi thời mới đã được giới thiệu ra thị trường, được gọi là PET-P. Tuy nhiên, điều này thường thấy hơn ở dạng vải.

Nhựa PET được sản xuất như thế nào?

Tương tự như các loại nhựa khác, polyethylene terephthalate bắt đầu bằng quá trình chưng cất nhiên liệu hydrocacbon. Quá trình này phân tách nhiên liệu này thành các phần nhỏ, hoặc các nhóm nhẹ hơn. Một số nhóm trong số này được kết hợp với các chất xúc tác dẫn đến sản xuất các loại nhựa khác nhau (thường là thông qua trùng ngưng hoặc trùng hợp).

Trong trường hợp sản xuất PET , axit terephthalic và hydrocacbon ethylene glycol được kết hợp để sản xuất vật liệu này.

PET có phải là vật liệu độc hại?

Nhựa PET không phải là vật liệu độc hại. Các cơ quan y tế chấp nhận rộng rãi PET là một loại nhựa an toàn. Đây là một trong những lý do tại sao nó được sử dụng trong ngành công nghiệp đóng gói đồ uống và thực phẩm. Tương tự như đặc tính của thủy tinh, PET hoàn toàn hợp vệ sinh và có khả năng chống lại sự tấn công của vi sinh vật và vi khuẩn. Điều này có thể khiến nó trở thành một đóng gói bền vững cho các mặt hàng khác như sản phẩm làm đẹp, thuốc, v.v.

Khi vật liệu tiếp xúc trực tiếp với đồ uống và thực phẩm, PET sẽ không bị phân hủy về mặt sinh học. Ngoài các nguồn thực phẩm đóng gói sẵn, hộp nhựa PET cũng được bán rộng rãi để người tiêu dùng mua và sử dụng trong lò vi sóng. FDA đã xóa việc sử dụng nhựa PET trong lò vi sóng là thực phẩm an toàn không chỉ cho một lần sử dụng mà còn cho nhiều lần sử dụng.

Tại sao tái chế nhựa PET có ý nghĩa

Chai PET đầu tiên được biết đến là tái chế diễn ra vào năm 1977. Là một thành phần chính trong sản xuất và sử dụng chai nhựa ngày nay, một trong những cuộc trò chuyện phổ biến nhất xung quanh nhựa PET là về việc sử dụng có thể tái chế và thân thiện với môi trường . Mỗi hộ gia đình trung bình tạo ra khoảng 42 chất thải chai nhựa trên cơ sở hàng năm. Khi những chai này được tái chế, chúng có thể được sử dụng trong nhiều ứng dụng và mục đích sử dụng khác nhau, bao gồm sản xuất quần áo lót, áo thun và các loại vải khác.

Những lợi ích không dừng lại ở đó; nhựa PET tái chế cũng có thể được sử dụng làm chất xơ cho áo khoác mùa đông, túi ngủ và trong sản xuất thảm trải sàn bằng polyester.