پلی اتیلن ترفتالات (PET)
PET یک پلی استر گرمانرم، نیمه کریستالی است که دارای استحکام بالا، شفافیت و عدم سمیت می باشد که به مقدار زیاد در صنعت تولید شده و به عنوان جایگزینی برای بطری های شیشه ای مطرح است. این پلیمر به دلیل قیمت پایین و فرآیندپذیری آسان در صنعت بسیار پرکاربرد است. حجم بالای مصرف و تجمع در محیط زیست به یکی از نگرانی های جهانی در مورد این پلیمر تبدیل شده است . به علت تخریب پذیر بودن PET، انباشت آن در طبیعت از سال 1980 با مخالفت هایی روبه رو شد. بازیافت PET فقط به منظور حل موضوع زباله خشک نمی باشد و گاهی به عنوان ماده خام برخی صنایع در تقابل با مواد خام پتروشیمی و انرژی نیز مطرح می شود. محصولات حاصل از دی پلیمریزاسیون PET می تواند زمینه های کاربرد مختلف مانند اپوکسی، پلی استر غیر اشباع، پوشش های پلی یورتانی، رزین های آلکیدی، رزین های قابل پخت با اشعه ماوراء بنفش، مواد رنگی، پارچه های ضد آب و … داشته باشد. یک نگرش ممکن برای استفاده مجدد از این مواد تبدیل آن ها به پلی ال های استری توسط فرآیند الکولیز بوده است.
به طور مثال طی تحقیقاتی به منظور تهیه چسب گرماذوب پلی یورتان، ابتدا فرآیند گلیکولیز روی نشاسته توسط اتیلن گلیکول انجام گرفت. سپس PET به وسیله این ترکیب پلی هیدریک جدید دی پلیمریزه شد. در مرحله بعد الیگومرها با روغن گیاهی بر پایه اسیدهای چرب، توسط واکنش استریفیکاسیون به سنتز پلی استر پلی ال منجر شدند .
روش های بازیافت پلی اتیلن ترفتالات
بازیافت شیمیایی PET به مولکول و مونومرهای اولیه به طور کلی به چند روش امکان پذیر است. این روش ها عبارتند از
1. متانولیز
PET می تواند به وسیله متانول، تحت فشار و در دمای 0c 200 به دی متیل ترفتالات و اتیلن گلیکول تجزیه شود که اتیلن گلیکول برای کاربردهای متعدد از جمله ضد یخ در ماشین مصرف می شود.
2. هیدرولیز
PET می تواند از طریق برهمکنش با آب، اسیدها و یا سود به مونومرهای اولیه اش یعنی اسید ترفتالیک و اتیلن گلیکول تبدیل شود. مواد تولید شده بعد از خالص سازی می توانند دوباره پلیمره شده و تولید PET نمایند.
3. صابونی شدن
PET از طریق برهمکنش با محیط های قلیایی نیز می تواند واپلیمره شود. به این صورت که گرانول ها و قطعات PET ابتدا صابونی، سپس فیلتر شده و قبل از رسوب اسیدترفتالیک رنگ زدایی می شود. در نهایت سدیم سولفات و اتیلن گلیکول استخراج می شود. این فرآیند از سایر روش های شیمیایی ارزان تر است، زیرا از تجهیزات فرآیندی نسبتا ساده استفاده می کند.
4. گلیکولیز
در فرآیند گلیکولیز، PET می تواند به بیس-2- هیدروکسی اتیلن ترفتالات (BHET) و پلیمرهای کوتاه زنجیر تحت کاتالیزور استریفیکاسیون که اغلب استات های فلزی هستند، تجزیه شود. BHET تولید شده می تواند از طریق فیلتر شدن مذاب تحت فشار به منظور رفع ناخالصی های فیزیکی خالص سازی شود. گلیکولیز کار در محیط با مقدار کم واکنش دهنده ها و فشار و دمای پایین تر را در مقایسه با روش های دیگر ممکن می سازد و بر خلاف هیدرولیز که تحت شرایط اسیدی و بازی انجام می شود، گلیکولیز باعث ایجاد خوردگی نمی شود.
