Intensywny rozwój technologiczny oraz dynamiczny wzrost produkcji wykorzystującej różnorodne surowce chemiczne, wpływają bezpośrednio na generowanie ogromnych ilości odpadów. Jednocześnie wzrasta zużycie i cena podstawowych surowców do ich otrzymywania.
Podstawowymi surowcami dla wielu branż przemysłowych, w tym również branży tworzyw sztucznych są między innymi substancje pochodzenia petrochemicznego. Wytwarza się je z gazu zmiennego, ropy naftowej oraz innych mieszanin węglowodorowych. Z uwagi na rosnące ograniczenie zasobów i dostępu do tych surowców, ich ceny ulegają znacznym wahaniom, a nabywcy muszą liczyć się z coraz wyższymi kosztami produkcji.
Obecnie przemysł na całym świecie coraz bardziej skupia uwagę na projektowaniu i wdrażaniu technologii bezodpadowych lub znacznie ograniczających ilość odpadów produkcyjnych. Zwiększa się także wykorzystanie produktów ubocznych.
Przemysłowe wykorzystanie surowców wtórnych jest podyktowane nie tylko dostępnością i cenami standardowych odpowiedników pochodzenia petrochemicznego, ale także czynnikami ekologicznymi, technicznymi i społecznymi. Jakość i pochodzenie wytwarzanych produktów, możliwość rozszerzania portfela produktów oraz wyraźnie zaznaczający się trend ekologiczny, uzasadniają wybór zrównoważonych surowców pochodzących z recyklingu, do produkcji nowych poliestrów do poliuretanów oraz nienasyconych żywic poliestrowych nowej, zielonej generacji.
Jednym z producentów surowców chemicznych dostrzegających potencjał w recyklingu i technologiach bezodpadowych jest Grupa PCC – producent surowców, dodatków i formulacji chemicznych dla przemysłu.
Jako przykład należy przytoczyć wykorzystywanie recyklingowanych materiałów PET do produkcji wybranych rodzajów polioli poliestrowych.
Oprócz tego, Spółki Grupy PCC opracowują i wdrażają technologię produkcji klejów do pianek rebond pozyskiwanych m.in. ze zmielonych materacy. Oprócz tego Grupa PCC oferuje także kleje do łączenia granulatu SBR pochodzącego z recyklingu starych opon samochodowych.
PET jest sztucznym tworzywem z grupy polimerów, znanym od roku 1941 roku. Pełna nazwa tego zwrotu oznacza „politereftalan etylenu”, a dokładnie poliester kwasu tereftalowego i glikolu etylenowego. Politereftalan etylenu charakteryzuje się budową liniową. Jest otrzymywany w procesie polikondensacji. Materiały PET poddane recyklingowi wykorzystuje się w różnych branżach przemysłowych, w tym również w przemyśle chemicznym.
Niezwykła popularność PET (politereftalan etylenu) w produkcji przemysłowej jest przede wszystkim efektem bardzo pożytecznych właściwości fizycznych, które determinują wszechstronne zastosowanie tego tworzywa. PET to tworzywo sztuczne charakteryzujące się wysokim poziomem sztywności i twardości. Cechuje się także wysoką odpornością chemiczną.
PET jest także materiałem o dużej wytrzymałości mechanicznej i cieplnej. Wykazuje bardzo dużą udarność, przy stabilności w szerokim zakresie temperatur. Łatwo poddaje się obróbce i zachowuje wysoką stabilność kształtów. Ponadto charakteryzuje się niską chłonnością wody, jest odporny na korozję i czynniki atmosferyczne. Tworzywo PET dodatkowo wykazuje dobre właściwości dielektryczne.
PET to także materiał odporny na działanie tłuszczów, alkoholi, paliw i smarów. Nie zawiera związków małocząsteczkowych i jest obojętny fizjologicznie. Dzięki temu został dopuszczony do kontaktu z żywnością. Zapewnia więc bezpieczne przechowywanie produktów spożywczych.
Oprócz standardowego PET, wyróżniamy jeszcze specjalne rodzaje tego tworzywa. Należą do nich na przykład PET TX (dodatkowo wzbogacony o substancje smarną), czy też PET GF-30 (wzbogacony szklanym włóknem). Różne rodzaje tworzywa PET determinują jego szerokie zastosowanie w różnych branżach przemysłowych.
Ma on jednak również swoje wady. Jedną z nich jest utrata właściwości mechanicznych w wysokich temperaturach. Poza tym nie jest materiałem biodegradowalnym, co przyczynia się do zanieczyszczenia środowiska. Należy pamiętać również o tym, że recykling PET wymaga przetapiania.
Pozytywne właściwości PET oraz niski koszt otrzymywania tworzywa wpływają na szerokie zastosowanie tego materiału. PET wykorzystywany jest przede wszystkim w produkcji opakowań w przemyśle żywieniowym (butelki plastikowe do napojów, słoiki i inne). Tworzywo wykorzystuje się również w przemyśle maszynowym i samochodowym wytwarzając części układu paliwowego, elementy klimatyzacji.
W przemyśle elektrotechnicznym, elektromaszynowym, elektronice oraz produkcji artykułów gospodarstwa domowego wykonuje się z tworzywa PET precyzyjne łożyska, dźwignie, krzywki, koła zębate, obudowy o określonych funkcjach mechanicznych i elektrycznych, np. w maszynach biurowych, komputerach, monitorach, drukarkach, urządzeniach kuchennych, pokrywach lamp, akcesoriach fotograficznych, a także gniazdach, wtyczkach i korpusach kondensatorów.
Również w produkcji sprzętu sportowego PET znajduje swoje zastosowanie. To z tego tworzywa wykonuje się np. wiązania narciarskie, czy osprzęt żeglarski. Tworzywo PET po recyklingu nadaje się również do produkcji bluz polarowych.
Wytrzymałość tworzywa PET jest nie tylko jego zaletą, ale również wadą. Plastikowe odpady mogą bowiem zalegać w środowisku przez całe stulecia. Nie jest to tylko kwestia biodegradacji, ale także powolnego uwalniania do środowiska różnych szkodliwych substancji. Związki te, często bardzo toksyczne, przedostają się do gleby, powietrza i wody, zaburzając naturalną gospodarkę całych ekosystemów. W związku z tym należy bezwzględnie dążyć do tego, żeby jak najwięcej odpadów PET było poddawane recyklingowi do ponownego wykorzystania w rożnych gałęziach przemysłu.
Aromatyczne poliole poliestrowe zawierające PET
Grupa PCC do produkcji polioli poliestrowych serii Rokester, wykorzystuje między innymi odpadowy PET pochodzący ze zużytych, plastikowych butelek po napojach oraz innych opakowań.
Granulat PET uzyskiwany w procesie recyklingu jest podgrzewany. Dalej, przy pomocy odpowiednich katalizatorów i środków pomocniczych, przekształca się go w ciekły poliol poliestrowy.
Poliole wytwarzane na bazie tworzywa PET pochodzącego z recyklingu są wysokiej jakości, pełnowartościowymi produktami, które mogą być używane na równi z produktami powstałymi w konwencjonalny sposób. Dzięki zawartości grup aromatycznych zmniejszają palność końcowego produktu.
Poliole wytwarzane na bazie tworzywa PET pochodzącego z recyklingu dedykowane są głównie dla przemysłu budowlanego. Stosuje się je do produkcji nowych materiałów poliuretanowych o bardzo dobrych właściwościach użytkowych, w szczególności do produkcji pian natryskowych, paneli warstwowych, sztywnych pian blokowych, płyt izolacyjnych, jednoskładnikowych pian montażowych OCF, elastomerów oraz klejów.
Prepolimery i jednoskładnikowe kleje poliuretanowe do pianek wtórnie spienionych – rebond
Grupa PCC jest także producentem specjalistycznych klejów poliuretanowych dedykowanych do wytworzenia pianki rebond. Do jej produkcji wykorzystuje się elastyczną piankę poliuretanową pochodzącą ze zużytych materacy.
Odzyskane z materacy, a następnie oczyszczone skrawki pianki o wielkości 5-10 mm, zostają spryskane odpowiednim klejem poliuretanowym. W zależności od rozwiązania, tak ściętą pianę poddaje się parowaniu lub pozostawia w formie przez dłuższy czas. W ten sposób powstaje nowa pianka. Czas utwardzenia spoiny zależy od rodzaju i ilości użytego kleju oraz rodzaju skrawków piany.
Pianka rebond (wtórnie spieniona) jest elastycznym, trwałym, a jednocześnie ekonomicznym materiałem. Uzyskana pianka posiada słabsze właściwości mechaniczne niż pianka pierwotna i jest wykorzystywana do mniej wymagających zastosowań.
Może być wykorzystywana w zastosowaniach, z których została pozyskana po przerobieniu (np. produkcja materacy). Piankę rebond najczęściej używa się do produkcji mebli tapicerowanych, mat izolacyjnych i dźwiękochłonnych, materacy rehabilitacyjnych, mat gimnastycznych, sprężystych sufitów podwieszanych w halach sportowych, mat do spania w kabinach samochodów ciężarowych, ochraniaczy sportowych, wkładów do sprzętu sportowo-rehabilitacyjnego. Świetnie sprawdza się również jako podkładka amortyzacyjna w transporcie np. szkła oraz jako podkładka pod wykładziny dywanowe w gospodarstwach domowych.
Jednoskładnikowe kleje poliuretanowe do granulatów gumowych SBR pochodzących z recyklingu opon samochodowych
Portfolio produktowe Grupy PCC obejmuje także specjalistyczne kleje poliuretanowe, dedykowanych do klejenia czarnego granulatu SBR lub EPDM uzyskiwanego między innymi ze zużytych, zmielonych opon samochodowych.
Wybrane kleje z oferty Grupy PCC barwione są na czerwony lub zielony kolor, który podczas aplikacji zmienia zabarwienie czarnego granulatu na kolor kleju. Na specjalne zamówienie klienta istnieje możliwość opracowania innych kolorów kleju.
Granulaty SBR łączone z dedykowanym jednoskładnikowym klejem poliuretanowym, wykorzystuje się do produkcji bieżni, mat antypoślizgowych pod place zabaw, progów zwalniających oraz innych nawierzchni sportowych. Klej dobierany jest odpowiednio do frakcji granulatu pod względem końcowych właściwości i zastosowania. Jest to ogromnie ważne, ponieważ niewłaściwy klej uniemożliwi skuteczne sklejenie granulatu. Czas utwardzania kleju zależy od temperatury, grubości klejonego granulatu oraz katalizatora dodawanego w momencie aplikacji. Można go skrócić dodając do kleju wodę, katalizator lub roztwór obu tych substancji.
