Polyethylentereftalát

polyethylentereftalát
Strukturní vzorec PET
Obecné
Systematický název	poly(oxyethan-1,2-diyloxytereftaloyl)
Triviální název	polyethylenglykoltereftalát, polyethylentereftalát, PET, PETE
Identifikace
Registrační číslo CAS	25038-59-9
Není-li uvedeno jinak, jsou použity jednotky SI a STP (25 °C, 100 kPa). Některá data mohou pocházet z datové položky.

Polyethylentereftalát je termoplast ze skupiny polyesterů, známý pod zkratkou PET z poly(ethylen tereftalát).

Vyrábí se z ethylenglykolu (ethan-1,2-diolu) (esterifikací) s kyselinou tereftalovou nebo transesterifikací dimethyltereftalátu (C₆H₄(CO₂CH₃)₂).

Při tomto postupu dimethyltereftalát reaguje s nadbytkem ethylenglykolu v tavenině při teplotě 150 – 200 °C za katalýzy zásadou. Methanol (CH₃OH) je odstraňován destilací, což posunuje reakční rovnováhu požadovaným směrem. Nakonec je nadbytek ethylenglykolu odstraněn vakuovou destilací za vyšší teploty. Druhý transesterifikační krok probíhá za teploty 270 – 280 °C, s opětným odstraňováním ethylenglykolu.

Reakci lze popsat následovně:

První krok

C₆H₄(CO₂CH₃)₂ + 2 HOCH₂CH₂OH → C₆H₄(CO₂CH₂CH₂OH)₂ + 2 CH₃OH

Druhý krok

n C₆H₄(CO₂CH₂CH₂OH)₂ → [(CO)C₆H₄(CO₂CH₂CH₂O)]_n + n HOCH₂CH₂OH

Při tomto postupu je esterifikace ethylenglykolu a kyseliny tereftalové prováděna přímo za tlaku 2,7 – 5,5 baru a teploty 220 – 260 °C. Vznikající voda je odstraňována destilačně, což opět vede k žádoucímu posunu reakční rovnováhy ve prospěch polyethylentereftalátu.

n C₆H₄(CO₂H)₂ + n HOCH₂CH₂OH → [(CO)C₆H₄(CO₂CH₂CH₂O)]_n + 2n H₂O

PET se uplatnil především při výrobě vláken vynikajících nemačkavostí a malou navlhavostí (např. Dacron; na textilních výrobcích můžeme najít nesprávnou zkratku PES, která označuje příslušnost tohoto polymeru k polyesterům), lahví (obvykle označovaných jen zkratkou PET) a dalších obalů a fólií. Tenké fólie jsou často používány pod obchodním názvem Mylar. Znám je pod řadou dalších obchodních názvů, např. Arnite, Impet, Rynite, Ertalyte, Hostaphan, Melinex, Dacron, Terylene, Trevira atd.

V závislosti na procesu výroby a zpracování (rychlosti chladnutí taveniny) je možno připravit téměř amorfní PET (průhledný) a polokrystalický PET (mléčně zakalený).

PET se poměrně dobře mechanicky recykluje, přičemž významná je čistota separovaného odpadního plastu. Stávající neseparátní sběrný systém je nevyhovující, jelikož materiál degraduje a ztrácí čirost. Probíhá také intenzivní výzkum chemické recyklace PET, a to i v České republice, kde se chystá patent pro tuto technologii.^[1] Spotřebitelské aplikace se pro potřeby pozdějšího třídění a recyklace označují jedničkou uprostřed trojúhelníku ze zacyklených šipek. Již od roku 2005 se PET recykluje v České republice v Bohumíně, kde sídlí rovněž jeden z největších recyklátorů PET láhví v Evropě.

Při degradaci PET se uvolňuje acetaldehyd, který svým nasládlým zápachem může znehodnotit obsah PET lahví. Do nápojů se také může uvolňovat oxid antimonitý, který se používá při výrobě PET jako katalyzátor.^[1] Tyto se však dají jímat a odstraňovat již v procesu samotné recyklace. Chemická odolnost: PET lahve jsou nepoužitelné pro roztoky silných zásad, taktéž nejsou odolné například vůči kyselině dusičné.

• Obrázky, zvuky či videa k tématu polyethylentereftalát na Wikimedia Commons
• Zpráva Vědci objevili bakterie, jejichž potravou jsou PET láhve ve Wikizprávách