पॉलीइथिलीन टेरेफ्थेलेट (कभी-कभी पॉलीइथाइलीन टेरेफ्थेलेट के रूप में लिखा जाता है), जिसे आमतौर पर पीईटी, पीईटीई या पुराने PETP या PET-P के रूप में संक्षिप्त किया जाता है, जो पॉलिएस्टर परिवार में सबसे आम थर्माप्लास्टिक बहुलक राल है, जिसका इस्तेमाल कपड़ों के रेशों, तरल पदार्थों और भोजन के लिए कंटेनरों, थर्मोफॉर्मिंग के लिए किया जाता है। ग्लास फाइबर के साथ संयुक्त निर्माण और इंजीनियरिंग रेजिन में सामग्री।

1. आवेदन

पीईटी पॉलिएस्टर से बने प्लास्टिक की बोतलों का व्यापक रूप से शीतल पेय के लिए उपयोग किया जाता है।कुछ विशेष बोतलों के लिए, जैसे कि बीयर कंटेनर के लिए नामित, पीईटी पॉलिएस्टर को इसकी ऑक्सीजन पारगम्यता को कम करने के लिए पॉलीविनाइल अल्कोहल (पीवीओएच) की एक अतिरिक्त परत के साथ सैंडविच किया जाता है।

Biaxial PET पॉलिएस्टर फिल्म ("पॉलिएस्टर फिल्म" इसके प्रसिद्ध व्यापार नामों में से एक है) वाष्प जमाव द्वारा इसकी सतह पर एल्यूमीनियम चढ़ाया जा सकता है, जो इसकी पारगम्यता को कम कर सकता है और इसे प्रतिबिंबित और अपारदर्शी सेक्स बना सकता है।ये गुण लचीले खाद्य पैकेजिंग और इन्सुलेशन सामग्री (जैसे अंतरिक्ष कंबल) सहित कई अनुप्रयोगों में उपयोगी हैं।अपनी उच्च यांत्रिक शक्ति के कारण, पीईटी पॉलिएस्टर फिल्म का उपयोग अक्सर टेप क्षेत्र में किया जाता है, जैसे टेप वाहक या दबाव-संवेदनशील टेप बैकिंग।

पैकेजिंग ट्रे और ब्लिस्टर पैकेजिंग बनाने के लिए गैर-उन्मुख पीईटी पॉलिएस्टर शीट को थर्मोफॉर्म किया जा सकता है।[४] यदि क्रिस्टलीय पीईटी पॉलिएस्टर का उपयोग किया जाता है, तो ट्रे का उपयोग त्वरित-जमे हुए भोजन के लिए किया जा सकता है क्योंकि वे ठंड तापमान और ओवन बेकिंग तापमान दोनों का सामना कर सकते हैं।दोनों अनाकार पीईटी पॉलिएस्टर और पीईटी पॉलिएस्टर फिल्में नग्न आंखों के लिए पारदर्शी हैं।रंग डाई को आसानी से पीईटी पॉलिएस्टर शीट में मिश्रित किया जा सकता है।

कांच के कणों या तंतुओं से भरा होने पर, यह काफी सख्त और अधिक टिकाऊ हो जाता है।

पीईटी पॉलिएस्टर का उपयोग पतली-फिल्म सौर कोशिकाओं के लिए एक सब्सट्रेट के रूप में भी किया जाता है।

पॉलिस्टर (पॉलीइथिलीन टेरेफ्थेलेट से परिवर्तित एक ट्रेडमार्क) को रस्सी से बचाने के लिए घंटी के आकार की शीर्ष रस्सी में भी लगाया जा सकता है जब रस्सी छत से गुजरती है।

2014 के अंत से, पीईटी पॉलिएस्टर का उपयोग IV समग्र उच्च दबाव गैस सिलेंडर के आंतरिक लाइनर सामग्री के रूप में किया गया है।शुरुआती दिनों में इस्तेमाल किए गए पॉलीथीन की तुलना में, पीईटी पॉलिएस्टर में बहुत बेहतर ऑक्सीजन अवरोध गुण हैं।[५]

पीईटी पॉलिएस्टर का उपयोग 3 डी प्रिंटिंग फिलामेंट्स के रूप में किया जा सकता है, और इसे 3 डी प्रिंटिंग पीईटीजी प्लास्टिक के रूप में भी इस्तेमाल किया जा सकता है।

2. भौतिक गुण

पीईटी पॉलिएस्टर अपनी प्राकृतिक अवस्था में एक बेरंग अर्ध-क्रिस्टलीय राल है।प्रसंस्करण विधि के आधार पर, पीईटी पॉलिएस्टर कठोर और बहुत हल्का करने के लिए अर्ध-कठोर हो सकता है।यह गैस और नमी को बहुत अच्छी तरह से ब्लॉक कर सकता है, और शराब (अतिरिक्त अलगाव उपचार) और सॉल्वैंट्स को भी ब्लॉक कर सकता है।यह मजबूत और प्रभाव प्रतिरोधी है।क्लोरोफॉर्म और कुछ अन्य रसायनों जैसे टोल्यूनि के संपर्क में आने पर, पीईटी पॉलिएस्टर सफेद हो जाता है।[१०]

पॉलिएस्टर फाइबर के अलावा, वाणिज्यिक पीईटी पॉलिएस्टर के क्रिस्टलीयता की ऊपरी सीमा लगभग 60% है।पारदर्शी उत्पादों को पिघला हुआ बहुलक तेजी से ठंडा करके कांच के संक्रमण तापमान (टीजी) से नीचे प्राप्त किया जा सकता है, जिससे एक अनाकार ठोस बनता है।कांच की तरह, जब पिघल ठंडा होता है, अगर अणुओं में व्यवस्थित क्रिस्टलीय तरीके से व्यवस्थित करने के लिए पर्याप्त समय नहीं होता है, तो अनाकार पीईटी पॉलिएस्टर बनेगा।कमरे के तापमान पर, अणु जगह में जमे हुए होते हैं, लेकिन अगर उन्हें कांच के संक्रमण तापमान (टीजी) से ऊपर गरम किया जाता है, तो अणु पर्याप्त गर्मी ऊर्जा को अवशोषित करते हैं, वे फिर से चलना शुरू कर देंगे, क्रिस्टल को कुतरना और बढ़ाना शुरू कर देंगे।इस प्रक्रिया को ठोस चरण क्रिस्टलीकरण कहा जाता है।

जब धीरे-धीरे ठंडा किया जाता है, तो पिघला हुआ बहुलक एक अधिक क्रिस्टलीय सामग्री का निर्माण करेगा।जब एक अनाकार ठोस से क्रिस्टलीकृत होता है, तो यह सामग्री एक एकल एकल क्रिस्टल बनाने के बजाय कई छोटे क्रिस्टलीय युक्त गोलाकार बनाती है।जब प्रकाश माइक्रोक्रिस्टलाइन और अनाकार क्षेत्रों के बीच की सीमा से होकर गुजरता है, तो प्रकीर्णन होता है।इस बिखरने का मतलब है कि ज्यादातर मामलों में क्रिस्टलीय पीईटी पॉलिएस्टर अपारदर्शी और सफेद है।वायर ड्राइंग कुछ औद्योगिक प्रक्रियाओं में से एक है जो लगभग मोनोक्रिस्टलाइन उत्पादों का उत्पादन कर सकती है।

3. आंतरिक चिपचिपाहट

पीईटी पॉलिएस्टर की सबसे महत्वपूर्ण विशेषताओं में से एक इसकी आंतरिक चिपचिपाहट है।

जब समाधान एकाग्रता शून्य तक पहुंच जाती है, तो सामग्री की आंतरिक चिपचिपाहट कम चिपचिपाहट के लिए एक्सट्रपलेशन द्वारा प्राप्त की जाती है और इसे डेसीलिटर / ग्राम (डीℓ / जी) में मापा जाता है।आंतरिक चिपचिपाहट इसकी बहुलक श्रृंखला की लंबाई पर निर्भर करती है, और शून्य एकाग्रता के लिए एक्सट्रपलेशन के कारण इकाइयों के बिना व्यक्त की जा सकती है।बहुलक श्रृंखला जितनी लंबी होगी, श्रृंखलाओं के बीच अधिक उलझाव, उतनी ही अधिक चिपचिपाहट होगी।पॉलीकोंडेशन प्रक्रिया के दौरान राल के एक विशेष बैच की औसत श्रृंखला लंबाई को नियंत्रित किया जा सकता है।

पीईटी पॉलिएस्टर की आंतरिक चिपचिपाहट रेंज:

फाइबर ग्रेड:

0.40–0.70 कपड़ा
0.72-0.98 औद्योगिक और टायर कॉर्ड
फिल्म ग्रेड:

0.60-0.70 BoPET (द्विअक्षीय पीईटी पॉलिएस्टर फिल्म)
0.70-1.00 थर्मोफॉर्म शीट
बोतल ग्रेड:

0.70-0.78 पानी की बोतल (फ्लैट)
0.78–0.85 कार्बोनेटेड शीतल पेय
मोनोफिलामेंट, इंजीनियरिंग प्लास्टिक

1.00-2.00

4. शुष्क उपचार

पीईटी पॉलिएस्टर नमी को अवशोषित करना आसान है, जिसका अर्थ है कि यह आसपास के वातावरण से नमी को अवशोषित कर सकता है।हालांकि, जब इस "नम" पीईटी पॉलिएस्टर को गर्म किया जाता है, तो यह हाइड्रोलाइज़ करेगा और इसकी लोच को कम करेगा।इसलिए, प्रसंस्करण के लिए मोल्डिंग मशीन में प्रवेश करने से पहले राल को सूखना चाहिए।प्रसंस्करण उपकरण में प्रवेश करने से पहले पीईटी पॉलिएस्टर का सुखाने वाला उपचार एक desiccant या ड्रायर का उपयोग करके पूरा किया जाता है।

ड्रायर में, गर्म शुष्क हवा को राल से नीचे पंप किया जाता है, जो राल से भरकर छर्रों के माध्यम से ऊपर की ओर बहती है, रास्ते में नमी को हटा देती है।गर्म और नम हवा हॉपर के ऊपर से निकलती है और पहले एंकोलर के माध्यम से बहती है क्योंकि गर्म हवा की तुलना में ठंडी हवा से नमी निकालना आसान होता है।उत्पन्न नम और ठंडी हवा तब desiccant परत से गुजरती है।अंत में, desiccant परत छोड़ने वाली सूखी और ठंडी हवा को फिर से हीटिंग भट्ठी में गरम किया जाता है, और उसी प्रक्रिया के माध्यम से बंद लूप में लौटता है।आम तौर पर, राल में अवशिष्ट नमी की मात्रा प्रसंस्करण से पहले 50 मिलियन प्रति मिलियन (वजन से कुछ हिस्से) कम होनी चाहिए।ड्रायर में निवास का समय चार घंटे से कम नहीं होना चाहिए।ऐसा इसलिए है क्योंकि सुखाने की प्रक्रिया को 4 घंटे से कम समय में पूरा करने के लिए 160 ° C से अधिक तापमान की आवश्यकता होती है, जिस तापमान पर ये कण सूखने से पहले ही अंदर से जलविभाजन करने लगते हैं।

पीईटी पॉलिएस्टर को एक संपीड़ित एयर राल ड्रायर में भी सुखाया जा सकता है।संपीड़ित एयर ड्रायर सूखी हवा का पुन: उपयोग नहीं करता है।सूखी, गर्म संपीड़ित हवा एक ड्रायर में पॉलिएस्टर छर्रों के माध्यम से घूमती है, और फिर वायुमंडल में रिलीज होती है

5. विकास

पीईटी पॉलिएस्टर के प्रसंस्करण के दौरान विभिन्न प्रकार की गिरावट होती है।मुख्य संभावित गिरावट मोड में हाइड्रोलिसिस और थर्मल ऑक्सीकरण शामिल हैं, बाद वाला सबसे महत्वपूर्ण हो सकता है।जब पीईटी पॉलिएस्टर खराब हो जाता है, तो कई चीजें होती हैं: मलिनकिरण, आणविक वजन में कमी, एसिटाल्डीहाइड के गठन, और क्रॉस-लिंकिंग ("जैल" या "मछली की आंखों का निर्माण") के लिए श्रृंखला का विखंडन।उच्च तापमान पर लंबे समय तक गर्मी उपचार के बाद गठित विभिन्न क्रोमोफोरस के कारण मलिनकिरण होता है।यह एक समस्या बन जाती है जब पॉलिमर के लिए ऑप्टिकल आवश्यकताएं बहुत अधिक होती हैं, जैसे पैकेजिंग अनुप्रयोगों में।थर्मल और थर्मल ऑक्सीडेटिव गिरावट खराब प्रसंस्करण विशेषताओं और सामग्रियों के प्रदर्शन की ओर जाता है।

इस स्थिति को कम करने का एक तरीका है कोपोलिमर का उपयोग करना।सीएचडीएम या आइसोफैटिक एसिड जैसे कॉमोन्टर्स पिघलने के तापमान को कम करते हैं और पीईटी पॉलिएस्टर के क्रिस्टलीयता को कम करते हैं (विशेष रूप से महत्वपूर्ण जब प्लास्टिक की बोतल निर्माण में उपयोग किया जाता है)।इसलिए, राल को कम तापमान और एक छोटे बल पर प्लास्टिक रूप से ढाला जा सकता है।यह गिरावट को रोकने में मदद करता है और तैयार उत्पाद में एसीटैल्डिहाइड की मात्रा को स्वीकार्य (यानी नगण्य) स्तर तक कम कर देता है।बहुलक स्थिरता में सुधार करने का एक और तरीका स्टेबलाइजर्स का उपयोग करना है, मुख्य रूप से एंटीऑक्सिडेंट, जैसे कि फास्फेट।हाल ही में, आणविक स्तर पर सामग्री की स्थिरता को बेहतर बनाने के लिए नैनोस्ट्रक्टेड रसायन के माध्यम से सुधार पर भी विचार किया गया है।

6. प्लास्टिक की बोतल प्रसंस्करण के उपकरण

पीईटी पीईटी बोतलों के लिए दो मूल मोल्डिंग विधियाँ हैं, एक-चरण मोल्डिंग विधि और दो-चरण मोल्डिंग विधि।दो-चरण मोल्डिंग विधि में, दो स्वतंत्र मशीनों की आवश्यकता होती है।पहली मशीन एक प्रीफॉर्म प्राप्त करने के लिए इंजेक्शन मोल्डिंग का उपयोग करती है, जो टेस्ट ट्यूब के समान है, जिसमें पहले से ही कैप थ्रेड होता है।ट्यूब का शरीर काफी मोटा है, क्योंकि यह दूसरे चरण में खिंचाव झटका मोल्डिंग का उपयोग करके अपने अंतिम आकार में विस्तारित किया जाएगा।

दूसरे चरण में, प्रीफॉर्म को तेजी से गर्म किया जाता है और फिर बोतल के अंतिम आकार को बनाने के लिए दो मोल्ड हाफ़ तक विस्तारित किया जाता है।प्रीफॉर्म (बिना बोतलों वाली बोतलें) का उपयोग अब मजबूत और अनोखे कंटेनरों के रूप में भी किया जा सकता है;उपन्यास कैंडीज के भंडारण के अलावा, कुछ रेड क्रॉस शाखाएं उन्हें "बॉटल ऑफ लाइफ" कार्यक्रम के हिस्से के रूप में घरों में वितरित करती हैं यह मुख्य रूप से चिकित्सा इतिहास को संग्रहीत करने के लिए उपयोग किया जाता है ताकि इसे आपातकालीन बचाव दल को प्रदान किया जा सके।

एक-चरण मोल्डिंग विधि में, कच्चे माल से तैयार कंटेनरों तक की पूरी प्रक्रिया एक मशीन पर की जाती है, जो विशेष रूप से गैर-मानक आकृतियों (कस्टम ढाला उत्पादों) को ढालना के लिए उपयुक्त बनाती है, जिसमें जार, फ्लैट अंडाकार, फ्लास्क आकार शामिल हैं, आदि। ।इसका सबसे बड़ा लाभ यह है कि यह कब्जे वाली जगह को कम करता है, उत्पाद प्रसंस्करण और ऊर्जा की खपत को कम करता है, और दृश्य गुणवत्ता दो-चरण प्रणाली की तुलना में बहुत अधिक है।