Содержание
Пластиковая бутылка — пластиковый контейнер/тара (бутылка) для содержания, защиты и транспортировки жидкостей. Пластиковые бутылки дают большое удобство в их производстве, эксплуатации на линиях розлива, транспортировке в них готового продукта, поскольку их вес до десяти раз меньше, чем стеклянных бутылок, и они не бьются. Пластиковые бутылки, как правило, используется для хранения жидкостей, таких как вода, безалкогольные напитки, моторные масла, растительное масло, лекарства, шампуни, молоко, чернила, пиво и тому подобное.
Содержание
История [ править | править код ]
Пластиковые бутылки были впервые использованы в коммерческих целях в 1947 году, но оставались относительно дорогими до начала 1960-х, когда были изготовлены из полиэтилена высокой плотности (PEHD / HDPE). [1]
Они быстро стали популярными, как у производителей, так и у потребителей из-за их простоты применения и сравнительно низких затрат на производство по сравнению со стеклянными бутылками. В пищевой промышленности практически полностью заменено стекло пластиковыми бутылками, а вино и пиво, как и ранее, широко продается в стеклянных бутылках.
Изготовление [ править | править код ]
Пластиковые бутылки формируются с использованием различных методов. Выбор материала варьируется в зависимости от программы.
Материалы [ править | править код ]
Полиэтилен высокой плотности (HDPE): наиболее широко используемое сырьё для пластиковых бутылок. Этот материал является экономичным, ударопрочным, и обеспечивает хороший барьер проницаемости влаги. HDPE совместим с широким спектром продуктов, включая кислоты и щёлочи, но не совместим с растворителями. HDPE естественно прозрачный и гибкий. Хотя HDPE обеспечивает хорошую защиту при температуре ниже точки замерзания, он не может быть использован с продуктами нагретыми выше чем на 88°С (190 °F) или продуктами, которые требуют герметичной (вакуумной) упаковки.
Полиэтилен низкой плотности(LDPE): Менее жесткий и в целом менее химически устойчив, чем HDPE, но является более прозрачным. LDPE значительно дороже, чем HDPE.
Полиэтилентерефталат : терефталат (PET, PETE или полиэстер) обычно используется для газированных напитков и воды. Хорошая химическая стойкость (хотя ацетон и кетоны разрушают ПЭТ, а кислоты и щёлочи делают его непрозрачным и хрупким) и высокая степень ударопрочности и прочности на разрыв. Этот материал не обеспечивает устойчивость к высоким температурам, максимальная температура 71°С.
Поливинилхлорид (ПВХ): имеет очень хорошую стойкость к маслам, и имеет очень низкий уровень передачи кислорода. Этот материал обеспечивает бутылке отличный барьер для большинства газов, хорошую ударную вязкость. Материал химически устойчив, но уязвим для воздействия растворителей. ПВХ экспонаты имеют слабую устойчивость к высоким температурам и будет деформироваться при 71°С , что делает такую бутылку непригодной для заполнения горячими продуктами.
Полипропилен: в основном используется для банок с отличным барьером влаги. Одно из главных преимуществ полипропилена — это его стабильность при высоких температурах до 93 °C (200 °F). Полипропилен подвергается автоклавированию и стерилизации паром, пригодный для заполнения горячими продуктами. Полипропилен имеет отличную химическую стойкость, но имеет низкую ударостойкость при низких температурах.
Полистирол: Бутылка обычно используется с сухими продуктами, включая витамины, специи и др.. Стирол не обеспечивает хорошие барьерные свойства и демонстрирует плохую ударопрочность.
Пост-потребительские смолы (PCR)
PCR является смесью вторично переработанных HDPE (в основном емкости из-под молока и воды) с первичным HDPE. Переработанный материал очищается и перерабатывается в единые гранулы вместе с первичным материалом, что специально проводится для создания сопротивления к растрескиванию. PCR не имеет запаха, но имеет незначительный жёлтый оттенок в его естественном состоянии. Этот оттенок может быть скрыто за счет добавления цвета. PCR легко обрабатывается и недорогой. Тем не менее, он не может вступать в прямой контакт с пищевой или фармацевтической продукцией. PCR может выпускаться с различным содержанием продуктов переработки (до 100 %).
K-смолы идеально подходят для широкого спектра упаковочных материалов в силу своей блистательности, глянцевости, и ударопрочности. K-смолы, производные стирола, легко обрабатываются на полиэтилен-оборудовании. Подходят для упаковки многих продуктов, но несовместимы с насыщенными и ненасыщенными жирами и растворителями.
HDPE, обработанный фтором
Бутылки подвергаются воздействию фторирующего газа во вторичной операции. Бутылки внешне похожи на HDPE и имеют исключительные барьерные свойства углеводородов и ароматических растворителей. «Фтор-обработанные» бутылки прекрасно подходят для использования как бутылок с инсектицидами, пестицидами, гербицидами, фотографическими химикатами, сельскохозяйственными химикатами, бытовыми и промышленными очистителями, электронными химическими веществами, медицинскими очистителями и растворителями, ароматизаторами, отдушками, эфирными маслами, поверхностно-активными веществами, полиролями, добавками, продуктами очистки граффити, изделиями для ухода за камнем и плиткой, восками, растворители, бензином, биодизелем, ксилолом, ацетоном, керосином и многими другими продуктами.
Обычно производители бутылок наносят на них маркировку с информацией от том из какого материала они были сделаны. И это очень важно, так как каждый тип пластика содержит определенные химические вещества с различной степенью опасности для здоровья. Обозначения наносятся на дно бутылки. А теперь проверьте из какого пластика сделана ваша бутылка:
Маркировка пластиковых бутылок
PET или PETE
Он используется в одноразовых бутылках. При этом вероятность, что в воде будут тяжелые металлы и химические вещества, которые влияют на гормональный баланс, очень велика. PET это полимер, который используется в упаковке и других продуктов. Кроме того, полиэтилентерефталат может содержать различные канцерогены.
HDP или HDPE
Этот тип пластика практически не выделяет каких-либо химических веществ, и эксперты рекомендуют, при совершении покупок, обратить внимание именно на этот тип бутылок. Он используется при изготовлении бутылок для подсолнечного или оливкового масла, моющих средств, игрушек и пакетов. Его сравнительно легко утилизировать.
PVC или 3V
Этот тип бутылок выделяет два вида химических веществ, которые влияют на гормоны в организме человека. ПВХ мягкий, гибкий пластик, который обычно используется для упаковки пищевых продуктов, для изготовления игрушек, в компьютерных кабелях и водопроводных тубах. Поскольку ПВХ является относительно непроницаемым для солнечного света и устойчив к погодным изменениям, то его используется для изготовления окон, садовых шлангов и садовой мебели.
Этот вид пластика не используется при изготовлении бутылок. Но часто используется для полиэтиленовых пакетов, а также некоторых частях одежды и мебели.
Этот тип белого полупрозрачного пластика, используется для упаковки жидкостей и молочных продуктов. Полипропилен прочный и легкий, и он обладает отличной теплоустойчивостью. Он служит в качестве барьера против влаги, жира и химикатов. PP также часто используется для производства одноразовых подгузников, ведер, крышек для бутылок, для упаковки чипсов.
PS это тип пластика, содержит канцерогены, но часто используются для упаковки пищевых продуктов.
Самый опасный пластик, который выделяет химическое вещество Бисфенол А. Этот химикат широко используется в производстве пластиковых бутылок, контейнеров для пищевых продуктов и напитков, а также для обработки консервных банок. Но больше всего беспокоит то, что, это химическое вещество может присутствовать в бутылках для кормления младенцев. Бисфенол А воздействует на работу желез внутренней секреции, нарушая их нормальное функционирование, так же он может искусственно имитировать гормоны, что отражается на работе всей эндокринной системы. Проще говоря, нарушение этих процессов, по мнению некоторых ученых, причиняют катастрофический вред для здоровья человека и может быть одним из факторов в увеличении количества заболеваний, таких как, рак молочной железы, сердечно-сосудистых заболеваний и пороков сердца у новорожденных.
Пластиковые бутылки имеют широкую сферу использования, они подходят для упаковки разных напитков. Это может быть газировка, минеральная вода, соки или йогурты.
Из чего же производят пластиковые бутылки? Такой вопрос особенно актуальный для людей, которые интересуются характеристиками и жизненным циклом пластика. Потребители обязательно должны задумываться над тем, как они используют пластик.
Состав и свойства
Процесс производства пластиковых бутылок начинается с получения сырья или добычи нефти из ее месторождений. После получения такого сырья все загружается в контейнеры и транспортируется на заводы. Выходит, что основа пластиковой бутылки – это нефть.
Углеводороды нагреваются и смешиваются с химическими катализаторами. В результате этого происходит процесс полимеризации, получается пластик. При обработке из сырья выделяются разные компоненты, а нефтеперерабатывающее предприятие получает мазут и газ.
В большинстве случаев пластиковые бутылки производят из полиэтилентерефталата (ПЭТ или пластика). Важным химическим параметром считается вязкость материала, определяемая размером молекул такого полимера. Как создают пластиковые бутылки из полиэтилентерефталата? Все очень просто: полиэтилентерефталат широко применяется для производства разных заготовок для тары (преформ). После нагрева из преформ выдуваются пластиковые бутылки разного объема.
Некоторые производители используют Bioplastics – биопластик, который получают из растительных материалов. Такое сырье обрабатывают для формирования полимеров. После процесса преобразования получается биопластик. Этот альтернативный вариант безопасный для окружающей среды, потому что не требует добычи, переработки нефти. Минус в том, что изделия из растительных материалов не имеют длительного термина эксплуатации, разлагаются достаточно быстро. При долгой выдержке бутылки из биопластика могут терять первоначальную форму, протекать. Кроме того, производство биопластика повязано с рядом экологических проблем. При производстве материала задействованы большие площади сельскохозяйственных земель для выращивания зерновых. Требуется большое количество топлива, воды.
О борьбе с мусором
В разных странах мира быстрыми темпами производят тару из пластика. Результатом этого становится складирование мусора. На сегодня пластиковые бутылки считаются достаточно распространенной формой отходов. Беда в том, что не все выброшенные пластиковые бутылки попадают в мусорные баки. В мировых океанах тоже присутствует такой тип отходов, и это создает серьезную угрозу для живых организмов.
Пластик не разрушается полностью, а распадается на миниатюрные сегменты. Эти сегменты попадают к обитателям океанов. Запрет на продажу воды в бутылках из пластика уже действует в американском небольшом городке Конкорд, который территориально находится в штате Массачусетс.