Dom / Pieczywo/ Kiedy pojawiły się pierwsze szklane butelki? Plastikowa butelka Kto wynalazł butelkę.

Kiedy pojawiły się pierwsze szklane butelki? Plastikowa butelka Kto wynalazł butelkę.

Przez tysiące lat ludzie doskonale radzili sobie bez butelek. Mistrzowie garncarstwa w epoce kamiennej nauczyli się robić gliniany na każdy gust. Wino, oliwa i inne płyny były przechowywane w dzbanach i amforach przez setki pokoleń różnych krajów. A na szczególnie uroczyste okazje kupowano też naczynie ze srebra.

Prawie cztery tysiące lat temu pojawiły się pierwsze naczynia przypominające butelki. Zostały dosłownie uformowane ze zmiękczonej szklistej masy w Fenicji i Egipcie. Prawdziwą rewolucją w branży szklarskiej było wynalezienie szklanej rurki do dmuchania. Przełom technologiczny nastąpił nieco ponad dwa tysiące lat temu. A ostatnio, w 1611 roku, Brytyjczycy nauczyli się gotować szkło na węglu. Zwiększało to temperaturę i plastyczność masy szklanej, ułatwiając pracę dmuchaczom szkła. Brytyjczycy również dopracowali technologię, w 1901 roku wynaleźli maszynę do butelek.

W XVIII wieku szkło ostatecznie wyparło wszystkie inne materiały. Szkło nie reagowało z zawartością, idealnie się konserwując walory smakowe drink. Ciemne szkło w kolorze czarnym, brązowym lub zielonym chroniło wino przed bezpośrednim działaniem promieni słonecznych. Wygodnie było przechowywać, transportować i sprzedawać produkt w butelkach. Jednym słowem szklane pojemniki pewnie górowały nad glinianymi. Przed całkowitym zwycięstwem szkło musiało wykonać ostatni krok.

Faktem jest, że przez długi czas na szlacheckich stołach obecność butelki była uważana za złą formę. Wszystko – srebrne, ceramiczne, szklane dzbanki, miski, ale nie butelki! To danie było uważane za powszechne, chłopskie. Pomimo tego, że był bardzo drogi i wyróżniał się dużą różnorodnością form. Sytuację odwrócił pewien markiz, który nie pozostawił żadnej historii swojego imienia. Zaryzykował szokowanie szlachetnych gości i postawił butelkowane wino na stole jadalnym. Efekt przerósł wszelkie oczekiwania – butelka na stole stała się powszechna dla całej arystokratycznej Europy.

Rodzaje butelek

Szklana butelka

Szklana butelka jest droższa, przez co napój w szklanym pojemniku jest droższy od podobnej objętości w plastikowym. Wśród zalet szkła wyróżnia się najlepsze przechowywanie napoju, dlatego uważa się, że napój ze szklanej butelki smakuje lepiej. Dodatkowym plusem dla nabywcy szklanych butelek jest możliwość wielokrotnego użycia.

Plastikowa butelka

Wśród pojemników na napoje gazowane największą popularnością ze względu na niską cenę cieszą się plastikowe butelki. Takie butelki z reguły mają większą objętość niż butelki szklane i są bezpieczniejsze ze względu na elastyczność. Plastikowe butelki zyskały dużą popularność w życiu codziennym i mogą być wykorzystywane do różnych potrzeb. Pierwsza plastikowa butelka Pepsi pojawiła się na rynku amerykańskim w 1970 roku. Od 1973 roku używane są butelki lavsan. W Rosji plastikowe butelki zyskały popularność po wejściu na rynek napoje bezalkoholowe Zachodnie koncerny Coca-Cola i PepsiCo. Pierwszy zakład do produkcji lemoniady w plastikowych butelkach w ZSRR został otwarty przez PepsiCo w 1974 roku w Noworosyjsku.

Plastikowe butelki świetnie sprawdzają się w gospodarstwie domowym. W krajach trzeciego świata, gdzie zwykłe europejskie naczynia i pojemniki są rzadkością, plastikowe pojemniki cieszą się dużym zainteresowaniem, w Etiopii używane butelki są sprzedawane bezpośrednio na rynkach. W krajach afrykańskich sandały są wykonane ze spłaszczonych półtoralitrowych butelek. Butelki służą do wykonywania budek dla ptaków, pułapek na myszy, lejków i doniczek na sadzonki, służą do ochrony młodych kiełków ryżu, wieszane są na płocie jako strach na wróble przed wronami, a także służą jako wodoodporne czapki na słupach. W Mongolii są spalane jako ofiara dla duchów.

Butelki szampana

W przypadku butelek szampana używa się specjalnych nazw na cześć postaci biblijnych:

butelka quart, split lub piccolo 187,5 lub 200 ml używana głównie przez linie lotnicze i kluby nocne
Demie 375 ml używane w restauracjach
Butelka 750 ml
Magnum 1,5 l (odpowiednik 2 butelek)
Jeroboam 3 l (4 butelki)
Roboam 4,5 l (6 butelek)
Metuszelach 6 l (8 butelek)
Salmanazar 9 l (12 butelek)
Balthazar 12 l (16 butelek)
Nabuchodonozor 15 l (20 butelek)
Melchior 18 l (24 butelki)
Salomon 25 l
Primat 27 litrów (36 butelek)
Melchizedek 30 l (40 butelek)

FABUŁA

Surowcem do produkcji butelek PET jest politereftalan etylenu (PET).
Po raz pierwszy politereftalan etylenu został uzyskany w 1941 roku przez British Calico Printers (Anglia) w postaci włókna syntetycznego. Prawa autorskie do wykorzystania nowego materiału zostały nabyte przez firmy DuPont i ICI, które z kolei udzieliły licencji na wykorzystanie włókna PET wielu innym firmom.
Do połowy lat 60. PET był używany do tworzenia włókien tekstylnych, po tym jak zaczęto go wykorzystywać do produkcji folii opakowaniowych, a na początku lat 70. Butelki PET(„DuPont” chciał plastikowego pojemnika, który mógłby konkurować ze szkłem w produkcji pojemników do butelkowania napojów gazowanych i niegazowanych).
Do tej pory produkcja opakowań do żywności jest najważniejszym obszarem zastosowania granulatu PET. Pionierami w rozwoju pierwszych przemysłowych maszyn do rozdmuchiwania byli „Sidel” (Francja) i „Krupp Corpoplast” (Niemcy).*

* Przekształcenie w „SIG Corpoplast GmbH”, część grupy firm „SIG Beverages”.

WŁAŚCIWOŚCI POJEMNIKÓW PET

Korzyści z PET są liczne. Zwykła półlitrowa butelka PET waży około 28 g, podczas gdy standardowa butelka o tej samej objętości wykonana ze szkła może ważyć około 350 g. PET jest całkowicie przezroczysty, butelka wykonana z tego materiału wygląda czysto, atrakcyjnie, naturalna przezroczystość materiału sprawia, że idealnie nadaje się do dozowania woda gazowana. Dodatkowo PET może być barwiony np. na zielono lub brązowo, tak aby jak najbardziej dopasować wygląd produktu do potrzeb konsumentów. Wykorzystanie plastikowych butelek pozwala wyeliminować tak nieprzyjemny efekt, jak pęknięcie pojemnika podczas transportu, co jest charakterystyczne dla pojemników szklanych, a PET, podobnie jak szkło, doskonale (i całkowicie) podlega recyklingowi. Ogólnie rzecz biorąc, opakowania PET, ze swoim nieograniczonym potencjałem innowacyjnym i szerokimi możliwościami projektowymi, są obecnie postrzegane nie jako konkurent dla pojemników szklanych, ale jako materiał, który może otworzyć zupełnie nowe rynki i spowodować zupełnie nowe priorytety konsumentów.

Istotnymi wadami pojemników PET są ich stosunkowo niskie właściwości barierowe. Pozwala promieniom ultrafioletowym i tlenowi przedostawać się do butelki, a dwutlenek węgla na zewnątrz, co pogarsza jakość i skraca okres przydatności do spożycia piwa. Wynika to z faktu, że wielkocząsteczkowa struktura politereftalanu etylenu nie stanowi przeszkody dla gazów o małych rozmiarach cząsteczkowych w stosunku do łańcuchów polimerowych. Maksymalny okres trwałości piwa w PET nazywa się inny, w dużej mierze zależy od regionu, w którym odbywa się butelkowanie.

Czyli według niemieckich standardów piwo w PET staje się niezdatne do spożycia po dwóch tygodniach, według naszych może być przechowywane przez trzy do czterech miesięcy. Jednak wszyscy eksperci są zgodni co do jednego: maksymalnego zwiększenia stopnia nieprzepuszczalności dla gazów i światła plastikowa butelka, a co za tym idzie, trwałość piwa jest pilnym problemem. Firmy Sidel, SIG Corpoplast i Sipa szczególnie aktywnie pracują nad rozwiązaniem tego problemu.

Rozpoznano główne, najbardziej obiecujące obszary (w porządku chronologicznym): technologia wielowarstwowa , produkcja butelek z alternatywnych tworzyw sztucznych , przerabiając na PET specjalne dodatki „barierowe”. oraz natryskiwanie warstw „barierowych” innego materiału . Ponadto trwają prace dot optymalizacja kształtu butelki aby uzyskać najlepszy stosunek powierzchni do objętości.

Butelka wielowarstwowa
Dzisiejsza technologia wielowarstwowa jest prawdopodobnie najbardziej powszechna i niezawodna, ponieważ została przetestowana przez czas. Butelka wyprodukowana w tej technologii przypomina placek warstwowy: pomiędzy warstwami folii z politereftalanu etylenu znajduje się warstwa (lub warstwy) specjalnego polimeru, który zapobiega przenikaniu gazów i promieni ultrafioletowych (bariera pasywna) lub pochłania tlen (bariera aktywna). . Zewnętrzne i wewnętrzne warstwy butelki są zwykle wykonane z czystego PET. W zależności od liczby wewnętrznych warstw „barierowych” łączna liczba warstw folii waha się od trzech do pięciu. Najbardziej znaczącą wadą opakowań wielowarstwowych jest wyższa (w stosunku do konwencjonalnych jednowarstwowych) cena – urządzenia do produkcji wielowarstwowych butelek PET kosztują średnio dwa razy więcej niż zwykle. Butelki wielowarstwowe PET są używane do butelkowania ich marek przez tak znane firmy jak "Budweiser", "Carlsberg", "Grolsch", "Holsten", "Miller" i inne.

Kolejną wadą jest to, że zastosowanie technologii wielowarstwowej do produkcji butelek PET ogranicza możliwość ich recyklingu. Jednocześnie technologia trójwarstwowa jest stosowana w Niemczech, Szwajcarii, Szwecji, Australii i Nowej Zelandii do recyklingu PET z recyklingu: jest ona umieszczana pomiędzy warstwami folii z nowego politereftalanu etylenu. Właściwości barierowe takiej butelki wcale się nie poprawiają, ale z ekologicznego punktu widzenia takie posunięcie może być uzasadnione.

bariera pasywna
Najbardziej „popularna” do tej pory jest technicznie najprostsza trójwarstwowa butelka PET, w której warstwa nylonu (najczęściej Nylon MXD6) znajduje się pomiędzy dwiema warstwami politereftalanu etylenu. Zaletami nylonu są dobre właściwości barierowe, wysoka przezroczystość, niski koszt. Jeszcze lepsze właściwości barierowe posiadają alkohol etylenowinylowy - EVON (EVON) oraz octan etylenowinylu - EVA (EVA). Ale EVA ma zauważalną wadę: traci swoje właściwości ochronne przed wilgocią. Okres trwałości piwa w wielowarstwowej butelce PET z tymi warstwami ochronnymi zwiększa się od czterech do sześciu razy.

aktywna bariera
Zmiatacz kopoliestrowo-tlenowy „Amosorb” można dziś nazwać czysto aktywną barierą. Większość firm woli pracować nad stworzeniem połączonych opcji warstw barierowych, które nie tylko pochłaniają tlen, ale także zatrzymują dwutlenek węgla. Do najbardziej znanych materiałów należą „Aegis”, „Amazon”, „Bind-Ox”, „DarEVAL”, „Oxbar”, „SurShield”. Według ekspertów koszt butelki PET z aktywnymi barierami jest prawie o rząd wielkości wyższy niż podobnego pojemnika jednowarstwowego.

Natrysk warstwy barierowej
Nakładanie warstwy o podwyższonych właściwościach barierowych jest procesem bardzo kosztownym. Do jego realizacji konieczny jest dodatkowo zakup specjalistycznego sprzętu, w tym maszyn próżniowych o wartości od 1 do 1,5 mln euro.

Ale jak dotąd technologie te, ze względu na ich ekstremalnie wysokie koszty, nie stały się powszechne. Natryskiwanie może być zarówno wewnętrzne, jak i zewnętrzne. Wewnętrzna powłoka jest tworzona przy użyciu tzw. „technologii plazmowej”. Zgodnie z tą metodą butelka PET jest napełniana specjalną mieszanką gazów, po czym jest poddawana działaniu silnego impulsu mikrofalowego. W rezultacie mieszanina gazów przez nieznaczny okres czasu przechodzi w stan plazmy, po czym osadza się cienką warstwą na ściankach butelki. Najbardziej znane są mieszanki węglowe „Actis”, „DLC”, a także mieszanki „Glaskin”, „VPP”. Dodatkowo stosowana jest technologia natryskiwania szkła kwarcowego na wewnętrzną powierzchnię butelki (technologie firm SIG Corpoplast i HiCoTec). Do oprysku zewnętrznego butelkę PET umieszcza się w specjalnej komorze z mieszaniną gazów, która osadza się na zewnętrznej powierzchni pojemnika. W tym celu stosuje się spraye „Bairocade”, „SprayCoat”, „Sealica”.

Stosowanie dodatków barierowych
Jako dodatki stosuje się w większości te same materiały barierowe, które są stosowane w produkcji pojemników wielowarstwowych. Jest to najtańszy sposób na zwiększenie właściwości barierowych butelki PET. Najczęściej do politereftalanu etylenu dodaje się „Amosorb” (jako pochłaniacz tlenu), nylon i polietylenonaftalan (PEN). Tu jednak pojawia się dylemat: im więcej dodatków dodaje się do PET, tym wyższe właściwości barierowe butelki i tym wyższa cena. Ponadto duża liczba dodatków prowadzi do zmętnienia PET. Złoty środek przy stosowaniu PEN jako dodatku to wartość 8-10%.

Materiały alternatywne
Polietylenonaftalan pozostaje głównym alternatywnym materiałem do produkcji plastikowych butelek do piwa. PEN ma wysokie właściwości barierowe i żaroodporne (o rząd wielkości wyższe niż PET), co przedłuża trwałość piwa i umożliwia jego pasteryzację. Jednocześnie cena tego polimeru jest wciąż dość wysoka (w stosunku do politereftalanu etylenu), co ogranicza jego szerokie zastosowanie. Wyjątkiem są kraje, w których rząd zachęca piwowarów do używania plastikowych pojemników wielokrotnego użytku.

W Europie około 40% całkowitej ilości pojemników używanych do butelkowania piwa zajmuje butelka PEN wielokrotnego użytku. Przede wszystkim różni się od jednorazowego większą wagą - około 100 gramów. Taka butelka może być użyta nawet 40 razy. Przy każdym butelkowaniu na butelkę nakładany jest specjalny znak, dzięki któremu prowadzony jest zapis „obrotów” pojemnika. Po naniesieniu ostatniego znaku butelka trafia do powszechnej utylizacji. W regionie europejskim marki „Carlsberg” i „Tuborg” są rozlewane do butelek PEN wielokrotnego użytku.

PRODUKCJA BUTELEK PET

Rozszerzenie wykorzystania opakowań PET jako innowacyjnego i przyszłościowego produktu idzie w parze z rozwojem i wdrażaniem urządzeń do produkcji butelek plastikowych i ich napełniania. Sprzęt wyposażony w funkcje i możliwości, takie jak w pełni zautomatyzowana kontrola i odrzucanie, ustawianie i zmiana wszystkich parametrów pracy dla każdej butelki lub jej zawartości, sterowanie dotykowe w czasie rzeczywistym oraz wsparcie techniczne producenta sprzętu przez Internet.

Jedną z głównych zalet pojemników PET jest łatwość, z jaką producent napojów może zainstalować linię do produkcji pojemników PET bezpośrednio w swoim przedsiębiorstwie, co znacznie obniża koszt pojemników iw związku z tym jest bardzo atrakcyjne dla producentów piwa i napojów. Z w pełni zautomatyzowanej linii do produkcji butelek butelki trafiają bezpośrednio na linię rozlewniczą. W ten sposób nie są wymagane żadne dodatkowe koszty i miejsce na przechowywanie i transport, a producent otrzymuje możliwość samodzielnego określenia parametrów pojemnika (standardowa objętość wynosi zwykle od 0,5 do 3 litrów) i opracowania jego konstrukcji. Ponieważ butelki PET są bardzo lekkie i nie pękają, nie wymagają skrzynek. Wystarczy zapakować je w folię z tekturową paletą lub nawet bez niej. Czynnik ten prowadzi do dalszych oszczędności na materiałach opakowaniowych, czyszczeniu pojemników (pudełek), transporcie itp. Rozmiar butelek PET stale rośnie. Butelki na wodę i olej roślinny, w dzisiejszych czasach często osiągają pojemność 10 lub nawet 20 litrów.

Preformy
Butelki PET są produkowane w procesie znanym jako formowanie z rozdmuchem wewnętrznym ( formowanie wtryskowe z rozdmuchem, ISBM). Proces ten był przedmiotem licznych dostosowań i ulepszeń, dzięki czemu jest obecnie dobrze rozumiany, rozumiany i dobrze kontrolowany.

ISBM to proces dwuetapowy, w tym wytwarzanie „matrycy”, tj. preformy , który wygląda jak cienka szklana probówka (faza 1). Następnie preforma jest zmiękczana przez ogrzewanie i za pomocą wewnętrznego nadmuchu powietrza jest z niej wykonywana pełnowymiarowa butelka (faza 2). Ostateczny kształt szyjki butelki nadawany jest na etapie produkcji preformy. Właściwie w przyszłości dmuchany jest tylko korpus butelki. Cechą charakterystyczną wszystkich butelek PET jest kółko na szyjce. Znajduje się na szyjce preformy, nieco poniżej gwintu. Pozwala na mechaniczne uchwycenie preformy i przemieszczenie jej do końcowego punktu rozdmuchu, a także ułatwia transport gotowej butelki.

Preformy są produkowane przy użyciu urządzeń wielokomorowych zdolnych do wyprodukowania do 144 preform w jednym cyklu rozdmuchiwania. Produkcja preform jest w rzeczywistości bardzo szczególnym obszarem, a wiele specyficznych czynników wpływa na jakość preformy i jej zdolność do przekształcenia się w pełnowartościową butelkę PET. Jednak liczba producentów oferujących standardowe preformy gotowe do wyprodukowania ze standardowych butelek jest bardzo duża. Na rynku dostępne są odmiany preform o różnych rozmiarach szyjki. Największą popularnością wśród producentów napojów cieszą się butelki o szyjce 28 mm (czyli średnica zewnętrzna z gwintem - red.), ale produkowane są również próbki z szyjką dużą lub z szyjką przeznaczoną do kapslowania. Ciężar materiału preformy określany jest głównie przez końcową pojemność gotowej butelki, która zostanie wykonana z tej preformy, a także grubość ścianek butelki. Od kilku lat produkowane są preformy kolorowe, głównie brązowe, zielone i niebieskie. Producenci barwników i dodatków oferują obecnie bardzo szeroką gamę kolorów, w tym barwniki zaprojektowane specjalnie dla PET.

Do produkcji pojemników PET istnieją dwa rodzaje urządzeń, a mianowicie jednofazowy oraz dwufazowy. W procesie jednofazowym preforma jest wytwarzana z granulek politereftalanu etylenu w tej samej maszynie, w której następnie wydmuchuje się z niej gotową butelkę. W rzeczywistości w tym przypadku obie fazy produkcji butelek są połączone w jednym urządzeniu, tak że preformy często docierają do ostatecznego rozdmuchu, gdy są jeszcze ciepłe.

W procesie dwufazowym preforma jest wykonywana na jednej maszynie i dopiero potem jest transportowana do rozdmuchu butelek do innej, która odpowiada za drugi etap procesu, lub umieszczana w magazynie, gdzie jest przechowywana do momentu, gdy będzie potrzebna. Czasami ma to sens, ponieważ preforma zajmuje około 12 razy mniej miejsca niż gotowa butelka, a poza tym trzeba wziąć pod uwagę, że z tej samej preformy można wyprodukować różne butelki. Ponieważ drugi etap procesu dwufazowego jest znacznie krótszy niż pierwszy, możliwe jest osiągnięcie bardzo wysokiej wydajności urządzeń wytwarzających produkty końcowe w tym wykonaniu, jeśli tylko odpowiednich półwyrobów jest pod dostatkiem. Zwykle jedna maszyna produkuje 1200-1400 butelek na godzinę.
Wydajność urządzeń zależy od liczby komór rozdmuchowych w danej maszynie, a także od czasu cyklu roboczego, który z kolei determinowany jest grubością ścianek preformy oraz czasem jej chłodzenia.

Producent napojów, który zdecyduje się na dwufazowy proces produkcji butelek PET, może wytwarzać preformy we własnym zakresie lub kupować je na zewnątrz. Druga opcja daje producentowi większą elastyczność na początkowym etapie produkcji, a także zwalnia go z konieczności kontrolowania jakości surowca, upewnienia się, czy jest wystarczająco suchy, a co za tym idzie, czy nadaje się do użytku. Dodatkowo w przyszłości może uruchomić własną produkcję preform jeśli zajdzie taka potrzeba. Zakup preform pozwala również na zróżnicowanie ich rodzaju, gramatury itp. bez dodatkowego czasu i pieniędzy wydanych na wymianę drogich komórek nadmuchowych. Producent napojów może wybrać preformę butelki najbardziej odpowiednią dla swojego produktu, bez względu na to, czy jest to przezroczysta 2-litrowa butelka PET na wodę mineralną, brązowa preforma na półlitrową butelkę piwa, czy też cięższa preforma na nadającą się do recyklingu butelkę po napojach gazowanych. Ułatwiona jest zmiana produktu – czynnik, który przy dużej wielkości produkcji staje się bardzo istotny dla wielu producentów napojów.

Szeroka gama preform dostępnych na rynku drastycznie upraszcza zadanie doboru pojemników dla małych firm napojowych. Mogą z łatwością zakupić potrzebne im preformy PET, PEN lub kompozytowe. Oferowane są również preformy wielowarstwowe z wewnętrzną warstwą nylonu lub innego materiału o wysokiej wytrzymałości, który służy zwiększeniu właściwości konsumenckich butelki. Możliwe jest nawet włączenie do preformy warstwy politereftalanu etylenu pochodzącego z recyklingu, która nie styka się bezpośrednio z zawartością butelki, co czasami ma na celu obniżenie kosztów surowców. Ostateczne właściwości danej preformy są podyktowane wieloma i różnorodnymi czynnikami, odzwierciedlającymi zarówno proces produkcyjny, jak i przyszłe losy napełnionej butelki na rynku. Czynniki te obejmują nie tylko rozmiar i zawartość butelki, ale także sposób napełniania (napełnianie na gorąco itp.), rodzaj zakrętki szyjki o odpowiedniej średnicy (która może być znacznie większa niż standardowe 28 mm, np. dla butelek PET z szeroką szyjką – do 60 mm) oraz sposobu magazynowania w zależności od warunków funkcjonowania produktu finalnego na rynku konsumenckim danego kraju, a także od struktury sieci dystrybucji. Niezależnie od tego, czy producent napojów uruchomił produkcję własnych preform, czy jest to proces jednofazowy czy dwufazowy, czy też nabywa je na boku, następnym krokiem będzie dla niego produkcja, czyli rozdmuchanie Butelki PET jako takie.

Dmuchanie butelek PET
Wewnętrzna konstrukcja i wydajność sprzętu różni się znacznie w zależności od producenta, ale podstawowe zasady jego działania pozostają takie same. Wybór tego lub innego sprzętu jest podyktowany potrzebą i wielkością produkcji, rozmieszczeniem sprzętu w istniejącym przedsiębiorstwie i oczywiście ceną.

Najprostszą opcją są maszyny ładowane ręcznie, w których podgrzewacz preformy i jednostka rozdmuchowa są w rzeczywistości oddzielnymi częściami. Tego typu urządzenia przeznaczone są dla producentów napojów o bardzo małych wolumenach produkcji, ponieważ są dość tanie, ale mają wystarczającą wydajność, która z reguły wynosi 1000-1200 butelek na godzinę dla maszyn tego typu w zespole z dwoma ogniwa do rozdmuchiwania butelek 1-litrowych. Cechy produkcji mogą wymagać wyposażenia, jakim jest zautomatyzowana linia. W tym przypadku z jednego jej końca formy są automatycznie ładowane do maszyny, az drugiego wychodzą gotowe butelki, które ponownie są automatycznie podawane bezpośrednio na linię rozlewniczą. Zwykle w jednostkach o tej konfiguracji podgrzewacz preformy ma postać wspornika, pionowego lub poziomego, co jest wykonywane w celu zaoszczędzenia miejsca. Maszyny rotacyjne składają się ze stale poruszającego się koła, które prowadzi preformy przez sekcję grzewczą, skąd po odpowiednim wyrównaniu temperatury są one rozdmuchiwane. Tutaj preformy są ładowane do pustych komórek, gdy przechodzą przez transporter przez etap rozdmuchiwania, a butelki są przekazywane dalej, gdy karuzela obraca się o 360”. Cela jest teraz gotowa do przyjęcia nowej preformy.

Etapy produkcji butelek PET

szybkoobrotowa maszyna rotacyjna
Aby dokładniej zbadać powyższe trzy etapy rozdmuchiwania butelek, przejdźmy do nowoczesnej obrotowej maszyny do produkcji butelek PET. Maszyny rotacyjne mają tę zaletę, że dzięki swojej zwartości oszczędzają przestrzeń produkcyjną. Preformy można ładować z tej samej strony co gotowe butelki, pozostawiając pozostałe trzy strony maszyny wolne dla dostępu i kontroli. Istnieją również maszyny, do których preformy podawane są bezpośrednio naprzeciw miejsca, z którego wychodzą butelki: takie urządzenia są przeznaczone do włączenia w łańcuch automatycznych linii produkcyjnych. Na korzyść kompaktowej konstrukcji zewnętrznej tego typu urządzeń przemawia również możliwość umieszczenia obrotowej sekcji grzewczej nad sekcją nadmuchową, a tym samym wykorzystanie zasobu wysokości, oszczędzając miejsce.

Przegląd procesu
W konwencjonalnej szybkoobrotowej maszynie obrotowej SBM preformy z głównego leja zasypowego są podawane do dystrybutora za pomocą podnośnika, gdzie automatycznie przyjmują pozycję niezbędną do ich wprowadzenia do systemu, a następnie podnoszą się do spiralnego podnośnika. Spirala podająca prawidłowo pozycjonuje preformy i przekazuje je do głównego przedziału roboczego maszyny, gdzie wchodzą na koło zębate podajnika. Każda preforma jest chwytana przez pierścień na szyjce za pomocą specjalnych kołków iw pozycji odwróconej podawana jest na karuzelę grzewczą, która przenosi je przez komorę grzewczą. Tam osiągają temperaturę, która czyni je na tyle miękkimi, że można je dalej rozdmuchać do pełnowymiarowej butelki. Wewnątrz komory grzewczej preformy stale obracają się wokół własnej osi, dzięki czemu ogrzewanie jest równomierne. Po opuszczeniu komory grzewczej podgrzane preformy pozostawia się na pewien czas do wyrównania temperatury, a następnie podaje do otwartych form w celu rozdmuchu butelek. Formy te znajdują się obok komory grzewczej lub pod nią. Po zamknięciu formy preforma jest natychmiast wyciągana i wstępnie napompowana. Rozciąganie odbywa się mechanicznie za pomocą specjalnego pręta rozciągającego, który wkłada się w szyjkę przyszłej butelki i opuszcza w kierunku jej dna. W rezultacie zmiękczona preforma wydłuża się. Głębokość skoku pręta jest regulowana mechanicznie i zależy od wielkości i kształtu przyszłej butelki. Następnie przez sekundę trwa faza dmuchania pod bardzo wysokim ciśnieniem, podczas której butelka nabiera ostatecznego kształtu. Pręt rozciągający jest usuwany, butelka jest chłodzona, po czym forma otwiera się i uwalnia gotową butelkę.

Ciepło
Przed podaniem preform do sekcji grzania są one jeszcze sprawdzane przez stanowisko automatycznej kontroli jakości na spirali zasilającej. Sprawdza się szyjkę przeznaczoną dalej do zamknięcia nasadką oraz przekrój preformy. Na tym etapie odrzucane są preformy z wadliwą szyjką lub wykazujące niedostateczną owalność. Podczas procesu nagrzewania w typowej maszynie SBM preformy umieszczone na specjalnych prętach przechodzą przez komorę grzewczą na podczerwień, gdzie osiągają temperaturę niezbędną do rozciągania i rozdmuchiwania. Preformy są sekwencyjnie przepuszczane przez szereg bloków grzejnych składających się z promienników podczerwieni z płytkami odblaskowymi, które zapobiegają nagrzewaniu się niektórych obszarów preformy. Jest to szczególnie ważne, ponieważ pomimo tego, że cała preforma jest podgrzewana poza szyjką, proces rozdmuchiwania wymaga, aby różne strefy preformy miały różną temperaturę. Tylko w tym przypadku butelka okaże się zgodnie z planem. Rozmiar i kształt rozdmuchiwanej butelki to czynniki, które decydują o tzw. profilu temperaturowym, czyli reżimie temperaturowym poszczególnych odcinków preformy podczas jej przekształcania w butelkę. Producenci sprzętu powinni zapewnić wystarczającą elastyczność instalacji reżim temperaturowy w celu zapewnienia najlepszej jakości butelki na końcu. Aby zmieniać profil temperatury, każdy blok grzejny w komorze grzewczej jest wyposażony w dziewięć oddzielnych pionowo ułożonych elementów grzejnych, które ogrzewają różne obszary preformy. Stopień ich nagrzania regulowany jest niezależnie od siebie z poziomu panelu sterującego, co pozwala operatorowi nie tylko ustawić określony profil temperaturowy, ale również stopniowo, wraz z przejściem preformy przez strefę grzania, zwiększać temperaturę. Obszar preformy przylegający do szyjki często wymaga więcej ciepła do osiągnięcia pożądanej temperatury niż inne obszary. Zatem elementy „odpowiedzialne” za tę strefę powinny być silniejsze i liczniejsze. Szyjka, już w pełni uformowana na etapie produkcji preformy, chroniona jest przed nagrzaniem przez ekran chłodzony wodą. Liczba bloków grzewczych oraz prędkość, z jaką preforma przechodzi przez komorę grzewczą, zależą od liczby form rozdmuchowych w maszynie oraz ciężaru preform przeznaczonych do ogrzania. Ponieważ PET jest słabym przewodnikiem ciepła, konieczne jest chłodzenie zewnętrznej powierzchni preformy, gdy znajduje się ona pomiędzy blokami grzejnymi komory grzewczej. W przeciwnym razie powierzchnia uległaby przegrzaniu, co mogłoby doprowadzić do niepożądanej krystalizacji. To pośrednie chłodzenie odbywa się za pomocą pomp powietrza umieszczonych pomiędzy każdym blokiem grzejnym. W ten sposób z jednej strony preforma jest stopniowo nagrzewana, az drugiej strony jej powierzchnia jest stale chłodzona.

Balansowy
Po podgrzaniu w celu skorygowania profilu temperaturowego preformy przechodzą specjalny etap obróbki mający na celu wyrównanie temperatury (zrównoważenie). Równowaga w istocie oznacza rozkład temperatury PET wprost proporcjonalny do grubości ścianki. Jest to ważny krok, który należy dokładnie obliczyć. Jeśli okres równoważenia jest zbyt krótki, ścianki butelki będą miały nierówną grubość. Jeśli okres ten jest zbyt długi, dokładnie kontrolowany profil temperaturowy zostanie zakłócony iw tym przypadku zbyt dużo ciepła dostanie się do obszaru szyjki, powodując jej deformację podczas późniejszej obróbki. Rozdmuchiwanie butelek odbywa się w temperaturze około 110°C.

Dmuchanie i rozciąganie
Podgrzane preformy są następnie przenoszone wzdłuż pochylonego koła podającego do sekcji rozdmuchowej, która w naszym przypadku znajduje się bezpośrednio pod sekcją grzewczą. Podajnik zapewnia prawidłowe ustawienie preform w stosunku do form, do których są podawane z dużą prędkością. Czas potrzebny do nagrzania preformy jest znacznie dłuższy niż wymagany do rozciągania i rozdmuchiwania. Prowadzi to do tego, że w komorze grzewczej jest zawsze więcej preform niż w formach, dlatego transporter kołowy jest niezbędnym urządzeniem w szybkoobrotowej maszynie SBM.

„Klasyczny” kształt butelki PET
Składa się z trzech części: dwóch ścian bocznych otwieranych w płaszczyźnie pionowej oraz podstawy, która porusza się w górę i w dół. Gdy preforma znajdzie się we właściwej pozycji, forma jest zamykana. Ruchoma podstawa (dół) porusza się w górę, a ściany wokół niej się zamykają. Wszystko to dzieje się w tym samym czasie: trzy komponenty są mocno połączone. W tym samym czasie pręt napinający rozpoczyna ruch w dół. Ponieważ znajduje się w pozycji potrzebnej do rozpoczęcia rozciągania preformy, moment zamknięcia formy skraca czas cyklu i zmniejsza straty ciepła. Preforma jest rozciągana w płaszczyźnie pionowej i wstępnie rozdmuchiwana pod ciśnieniem 25 barów. Butelka na tym etapie jest rozdmuchiwana do 80-90% swojej pełnej wielkości. Ponieważ bardzo ważne jest, aby nie uszkodzić szyi, maszyny są wyposażone w specjalne dysze, przez które dostarczane jest powietrze. Wykonane są w kształcie dzwonu i chronią szyję i przylegającą część przed uszkodzeniem. Następnie podawane jest wysokie ciśnienie (40 barów) i na tym etapie butelka nabiera ostatecznego kształtu. Naciskając na zimne ścianki formy, butelka stygnie, staje się dość sztywna i dzięki temu gotowa do opuszczenia formy natychmiast po jej otwarciu. Aby uniknąć zniekształcenia ścianek, ciśnienie wewnątrz butelki jest stabilizowane przed otwarciem formy.

"Relaks"
Po schłodzeniu i podczas przechowywania butelki PET trochę się kurczą, więc maszyna kontroluje chłodzenie butelki poprzez ogrzewanie formy. Odbywa się to tak, że materiał „odpoczywa”, a butelki są dalej mniej intensywnie ściskane. Minimalizuje to różnicę wielkości między butelkami uwalnianymi w różnym czasie, co jest ważne podczas napełniania: różnica w wielkości napełnionych butelek może spowodować nieprzewidziane trudności w działaniu sprzętu do napełniania. W maszynach wyposażonych w tę funkcję przenośnik formy jest izolowany w celu oszczędzania energii. Maszyny SBM dostępne są w wielu odmianach, w tym z mechanizmem obrotowym, posiadają od 6 do 24 form rozdmuchowych do butelek i produkują średnio 1200 butelek na godzinę na formę. Maksymalna wydajność maszyny z 24 formami wynosi 33 600 butelek na godzinę. Wydajność zależy oczywiście od rozmiaru rozdmuchiwanej butelki, ponieważ wyprodukowanie większej butelki zajmuje więcej czasu. Typowa maszyna SBM jest w stanie wyprodukować butelki o pojemności od 0,25 l do 2,5-3 l bez dodatkowej konwersji.

Szybka zmiana formy
Maszyna, którą wybraliśmy jako przykład, podobnie jak większość maszyn SBM, wykorzystuje standardowe trzyczęściowe formy, które są montowane na transporterze form i można je szybko wymienić na inne przeznaczone do produkcji innych butelek. Cięgno sterowane jest za pomocą szablonu, a głębokość jego skoku można łatwo zmieniać w zależności od głębokości formy. Szacuje się, że maszyna SBM z 10 formami może zostać przekonwertowana do produkcji innego rodzaju butelek w ciągu 30 minut przez trzech techników. W tym czasie wszystkie niezbędne ustawienia są zmieniane. Nawet jeśli ma wyprodukować zupełnie inną butelkę z innym kształtem szyjki, przezbrojenie nie zajmie więcej niż godzinę.

Kontrola
Działanie wszystkich istotnych elementów zarówno opisanej powyżej maszyny rotacyjnej, jak i maszyny „liniowej”, takich jak sekcja rozdmuchu, koło grzewcze, przenośnik preform oraz mechanizm podający ogrzane preformy z komory grzewczej do rozdmuchu butelek sekcji, muszą być precyzyjnie zsynchronizowane za pomocą jednego układu sterowania. Konieczne jest również, aby każdy z tych elementów mógł być usunięty niezależnie od pozostałych w celu konserwacji i ponownej regulacji. Mechanizm ten jest szczególnie ważny w przypadku maszyn rotacyjnych. Sterowanie maszyną odbywa się za pomocą panelu dotykowego. W nowoczesnych maszynach z reguły ustawienia dla różnych rodzajów butelek są zapisywane w pamięci i można je natychmiast aktywować, naciskając przycisk. Oczywiście podczas pracy sprzęt trochę się psuje, ale parametry ogrzewania i nadmuchu automatycznie wracają do normalnego trybu. System monitoringu stale monitoruje pracę maszyny, sygnalizując operatorowi wszelkie awarie. Usuwanie wadliwych preform również odbywa się automatycznie i odbywa się bez zatrzymywania maszyny. Jeśli forma pozostaje pusta z powodu usunięcia preformy, nie jest na nią wywierany nacisk, jak ma to miejsce w przypadku, gdy forma nie zamyka się prawidłowo. System sterowania dotykowego może być elektronicznie zabezpieczony przed nieautoryzowanym dostępem.

Linie do transportu butelek
Tak więc butelka jest zrobiona, a tym samym gotowa do dalszego użycia - butelkowania. Butelki PET są bardzo lekkie i dlatego niestabilne, gdy nie są wypełnione zawartością. Właściwość ta została oczywiście uwzględniona przez producentów sprzętu przy projektowaniu linii dostarczających puste pojemniki do rozlewu. Niewielka waga butelek pozwala na przenoszenie ich za kółko podczas napełniania, co minimalizuje konieczność regulacji sprzętu, ponieważ wysokość nalewania można obliczyć od szyjki butelki do kołnierza na szyjce, a odległość ta pozostaje taka sama na wszystkie butelki z danej partii. Ponadto puste butelki można przemieszczać nie tylko konwencjonalnymi liniami transportowymi, ale także za pomocą powietrza. W tym drugim przypadku niestabilność butelki nie stwarza problemów. Puste butelki poruszają się po szynach o niskim współczynniku tarcia, „wspierane” przepływem powietrza przez pierścień na gryfie. Szyny są ukształtowane tak, aby powietrze mogło po nich przepływać. Strumień powietrza unosi pierścień na szyjce lekkiej butelki PET i ustawia transportowany pojemnik w wymaganym kierunku. Zaletą tej metody transportu jest to, że butelka nie styka się z bokami taśmy transportowej. Obecnie ta metoda transportu jest stosowana w większości produkowanych i obsługiwanych urządzeń.

RECYKLING BUTELEK PET

W Europie recykling butelek PET odbywa się na zasadach państwowych. W krajach WNP utylizacja zużytych pojemników PET jest problemem środowiskowym. Chociaż butelka PET jest przyjazna dla środowiska, podczas spalania politereftalan etylenu uwalnia dużą ilość substancji rakotwórczych. Bezpieczniejszym i znacznie bardziej opłacalnym rozwiązaniem jest recykling zużytych pojemników PET. W Anglii dziś 70% butelek PET jest poddawanych recyklingowi, w Niemczech - 80-85%, w Szwecji - 90-95% (jest to najwyższy wynik w Europie). Zasada państwowej regulacji przetwarzania pojemników PET polega na tym, że ich producenci płacą specjalny podatek, który obejmuje koszty przyszłego przetwarzania. Z tych pieniędzy państwo finansuje recykling. Budowa jednego zakładu recyklingu może kosztować nawet 50 mln. Proces recyklingu obejmuje recykling mechaniczny (kruszenie) i recykling chemiczny (rozdrobnione części rozkładają się na części składowe). Każdy z otrzymanych składników przechodzi etap oczyszczania. Proces pozyskiwania recyklingowanego PET zakończony jest granulacją. Otrzymany granulat ma niższą lepkość niż pierwotny, to znaczy jego jakość jest już niższa. Taki granulat PET znajduje zastosowanie w różnych dziedzinach – przy produkcji preform dozwolony jest dodatek do 5-10% surowców wtórnych, a także daje dobry surowiec dla przemysłu tekstylnego, produkcji płytek, europalet i wata. Z przetworzonego PET, po dodaniu do niego włókna szklanego, powstają ściernice do szlifowania i polerowania. Firma Ford odlewa pokrywy silników do samochodów ciężarowych, a Toyota odlewy panele, zderzaki, drzwi do samochodów z kompozycji polimerowych zawierających PET z recyklingu.

Na obszarze poradzieckim butelki PET nie są masowo poddawane recyklingowi. Do tej pory podejmowano tylko pojedyncze próby produkcji płyt chodnikowych z recyklingowanego PET, opracowano (ale nie wdrożono) technologie produkcji różnych grzejników i materiałów budowlanych z recyklingowanego politereftalanu etylenu.

Według materiałów czasopisma „Pivnoe delo” i „Industrial Encyclopedia”

Khmeleva Arina Arturovna, 4 klasa

W niniejszym artykule rozważamy tak palący problem, jakim jest zanieczyszczenie środowiska odpadami z tworzyw sztucznych. Zbadaliśmy historię powstania i wykorzystania plastikowych butelek, przeprowadziliśmy eksperymenty dotyczące utylizacji tego typu śmieci i wyciągnęliśmy pewne wnioski.Ponieważ w naszym regionie nie ma zakładu przetwarzania odpadów, zaproponowaliśmy własne sposoby wykorzystania produktów z tworzyw sztucznych.

Ściągnij:

Zapowiedź:

Miejska placówka oświatowa

„Liceum Poyarkovskaya nr 2”

Praca badawcza:

stowarzyszenie edukacji dodatkowej

„Jestem naukowcem”

Kierownik: Bakuma Swietłana Juriewna

Nauczyciel szkoły podstawowej

Z. Pojarkowo,

2011

Wstęp ……………………………………………………………………….

Plastikowa butelka. Informacje ogólne.

Historia powstania butelki ……………………………………..

Historia pojawienia się plastikowej butelki …………………………...

Związane z tym kwestie środowiskowe

Z plastikowymi butelkami ……………………………….

Drugie życie plastikowej butelki ………………………………………………………………….

Analiza badania socjologicznego ………………………………………

Część praktyczna

3.1. Wyniki obserwacji „Liczba butelek na ulicach wsi”…

3.2. Wyniki prac eksperymentalnych ………………………….

3.3.Praktyczne wykorzystanie zużytych butelek. ……………

Wnioski ……………………………………………………………………….

Zasoby ….………………………………………………………………………

Aplikacja ………………………………………………………………

Wstęp.

Trafność tematu.

41 lat temu ludzkość wynalazła plastikową butelkę. Pierwsze próbki ważyły 135 g (96% więcej niż obecnie). Teraz waży 69 gramów. Obecnierocznie produkuje się i wyrzuca miliony butelek. Małe miasteczko wyrzuca miesięcznie około 20 ton plastikowych butelek. A każdego roku odpady z plastikowych butelek rosną o 20%. Ogromna ilość śmieci na ulicach wioski skłoniła mnie do zastanowienia się nad pytaniem: co przynosi człowiekowi plastikowa butelka - korzyść czy szkoda?

Problem: wszystkie ulice wioski, wszystkie drogi są zaśmiecone śmieciami, z których większość to plastikowe butelki.

Cel naszych badań: identyfikować warunki i sposoby recyklingu plastikowych butelek.

Zadania:

poznać historię powstania i wykorzystania plastikowych butelek;
badać Właściwości chemiczne plastikowe butelki;
opracować zalecenia dotyczące recyklingu plastikowych butelek.

Przedmiot badań: wyrzucać plastikowe butelki

Przedmiot badań: możliwość recyklingu plastikowych butelek.

Hipoteza: załóżmy, że plastikowe opakowania zaśmiecają ziemię i szkodzą naturze.

Metody badawcze:

Studium źródeł literackich; - eksperyment;

badanie socjologiczne; - obserwacja.

Znaczenie i wartość użytkowa pracy: uczyć dzieci w wieku szkolnym dbania o otaczającą nas przyrodę, zaszczepiać w nich umiejętności pracy fizycznej, poszerzać wiedzę o historii rzeczy.

Spodziewany wynik:

Dowiedz się, kto i kiedy wynalazł plastikowe butelki;

Przekonajmy się, czy przynoszą korzyść, czy szkodę;

Znajdź sposoby na recykling plastikowych butelek

1. Plastikowa butelka. Informacje ogólne.

1.1. Historia butelki

Butelka - pojemnik do długotrwałego przechowywania płynów, wysokie naczynie o przeważnie cylindrycznym kształcie i wąskiej szyjce, wygodne do zakorkowaniakorek. Duże butelki są czasami nazywane butelkami. Wykonane głównie zszkło, często ciemne, ostatnio butelkipolimerowymateriały (zwykle polietylen). Rzadko spotykane butelkiceramika, metali inne materiały. Znane są również naturalne „butelki z dyni” -tykwa.

Po przestudiowaniu różnych źródeł dowiedzieliśmy się, że historia powstania butelki sięga odległej przeszłości. Pierwszy warsztat szklarski został znaleziony przez archeologów w Tel el-Amarna (Egipt) i jest datowany na 1370 pne. Starożytni Egipcjanie przywiązywali dużą wagę do kształtu butelek, wykonywali postacie osoby lub jakiegoś warzywa. Zostały one wykonane przez uformowanie pasty kwarcowej wokół metalowego pręta.

Sto lat przed naszą erą w Sydonie, w Fenicji, pojawiła się decydująca innowacja techniczna do produkcji szklanych butelek - szklana rura do wydmuchiwania, która zniosła żmudne formowanie i metalowy pręt, który przyspieszył proces produkcyjny.

Znaczna liczba zachowanych przedmiotów szklanych z okresu Cesarstwa Rzymskiego, znalezionych podczas wykopalisk archeologicznych, świadczy o powszechnym używaniu butelek i flakonów do różnych celów. Butelki w starożytnym Rzymie były wydmuchiwane według określonego schematu, a marka na nich była ta sama.

Kolejna ważna innowacja techniczna w produkcji szkła miała miejsce w Anglii (1611) – wynaleziono i opatentowano piec szklarski opalany węglem. Wcześniej szkło wypalano na ognisku drzewnym, przez co otrzymywane produkty były kruche. Temperatura wypalania węgla była bardziej intensywna, trwała dłużej i przyczyniała się do produkcji wytrzymałe butelki z ciemnego szkła, które bardzo spodobało się winiarzom.

Stopniowo, dzięki postępowi technologicznemu, butelka przekształciła się z przedmiotu luksusowego w wygodne naczynie nadające się do handlu różnymi produktami. Jeszcze bardziej produktywną technologię produkcji butelek wynalazł Anglik Michael Owenos w 1901 roku - pojawiła się pierwsza automatyczna maszyna do butelek.

Wśród zalet szkła wyróżnia się najlepsze przechowywanie napoju, dlatego napój ze szklanej butelki uważany jest za „smaczniejszy”. Również dużym plusem szklanych butelek jest możliwość wielokrotnego ponownego użycia. Choć ponowne wykorzystanie butelek jest nieopłacalne nawet dla producenta – nigdy nie wiadomo jak i kto wykorzystał butelkę oraz co było w niej przechowywane. Dlatego butelki wtórne są kruszone i dodawane do miazgi.

1.2. Historia plastikowej butelki

We współczesnym świecie nikogo nie dziwi pojawienie się plastikowej butelki. Takie butelki z reguły mają większą objętość niż butelki szklane i są bezpieczniejsze ze względu na elastyczność. Pierwsza plastikowa butelkapepsiweszła na rynek amerykański w 1970 roku. Na terytorium Rosji plastikowe butelki zyskały popularność po wejściu na rynek napojów bezalkoholowych zachodnich koncernów Coca-Cola i PepsiCo. Pierwsza roślina do produkcji lemoniady w plastikowych butelkach w ZSRR została otwarta przez PepsiCo w 1974 roku w Noworosyjsku. Obecnie z plastikowych butelek korzystają nie tylko producenci napojów gazowanych i piwa, ale także fabryki kosmetyków i perfum.

1.3. Kwestie środowiskowe związane z plastikowymi butelkami.

Nasze mamy pamiętają czasy, kiedy jeszcze w naszej wsi szklane butelki zbierano i przekazywano sklepom w zamian za pieniądze, a butelki te odbierano w celu przetworzenia i wykonania nowych butelek. I teraz? Teraz zarówno szklane, jak i plastikowe butelki zaśmiecają nasze ulice! I nie tylko! Nagromadzenie plastikowych butelek na planecie już teraz tworzy prawdziwe pływające kontynenty w oceanach. Naukowcy biją na alarm: w Oceanie Spokojnym nagromadziły się gigantyczne złoża śmieci. Są to głównie tworzywa sztuczne i produkty ropopochodne. Znajdują się gdzieś między Japonią a zachodnim wybrzeżem Stanów Zjednoczonych i pod wpływem prądu El Niño regularnie przesuwają się o tysiące kilometrów. Na początku sierpnia 2 statki z naukowcami wyruszyły z San Francisco w miejsce tzw. lejka. Zamierzają zbadać stopień zanieczyszczenia i spróbować znaleźć sposoby na jego usunięcie. Według przybliżonych szacunków ta „plastikowa wyspa” waży 100 milionów ton. A w zasadzie to rodzaj zawieszenia na wpół rozłożonego plastiku, którego nie widać ani z powietrza, ani z satelity. Według World Wildlife Fund (WWF) te nagromadzenia śmieci stanowią ogromne zagrożenie dla żywych organizmów. Ekspedycja zbada również ten problem. Według japońskiego naukowca Katsuhiko Saido, gdy plastik rozkłada się, uwalnia toksyczne substancje, które mogą powodować poważne zaburzenia hormonalne zarówno u zwierząt, jak iu ludzi.

W podręczniku „Happy Enfglish” Tatyany Klementievy i Jill Shannon dowiedzieliśmy się, że: papier rozkłada się w ziemi w ciągu 1 miesiąca, skórka od banana – 6 miesięcy, wełna – 1 rok, drewniane słupy – 4 lata,

kubki papierowe - 5 lat,

drewno malowane - 13 lat,

puszka - 100 lat i plastikowa butelka - od 500 lat do 1000 lat,

a czas rozpadu szklanej butelki trwa 1 milion lat.

Ludzie są już zmęczeni plastikowymi odpadami, które sami wytwarzają. Stworzenie opakowań z tworzyw sztucznych rozwiązało wiele problemów, ale nie mniej stworzyło. Śmieci, które nasi ojcowie zostawiali w miejscach spoczynku, już dawno obróciły się w pył, a nasze plastikowe butelki będą oglądać nawet nasze praprawnuki, bo są „wieczne”.

1.4. Drugie życie plastikowej butelki.

Te fakty nie pozwalają wielu ludziom spać spokojnie, a wymyślają bardzo oryginalne sposoby na wykorzystanie butelek w gospodarstwie domowym. Z butelek wykonywane są budki dla ptaków, pułapki na myszy, lejki i doniczki na sadzonki. Zawieszane są na płocie jako strach na wróble przed wronami, a także stosowane jako wodoodporne czapki na szczytach słupów. W Kazachstanie umywalki wykonuje się z plastikowej butelki, aw Indonezji wykonuje się stabilizatory do stabilizowania łodzi rybackich. W Mongolii są spalane jako ofiara dla duchów. W krajach trzeciego świata, gdzie zwykłe europejskie naczynia i pojemniki są rzadkością, plastikowe pojemniki cieszą się dużym zainteresowaniem. W Etiopii używane butelki są sprzedawane bezpośrednio na rynkach. W krajach afrykańskich sandały są wykonane ze spłaszczonych półtoralitrowych butelek.

Butelki z notatkami w środku były używane przez ocalałych marynarzy do wysyłania wiadomości o wrakach statków, a obecnie są używane przez naukowców do badania prądów morskich.

Zbieranie kolekcji butelek to jeden z rodzajów zbierania opakowań.

Znaleźliśmy wiele witryn, w których ludzie dzielą się swoimi wynalazkami i rękodziełem z butelek. Oto, co znaleźliśmy.

Butelki to ekologiczny solarny podgrzewacz wody

Chiński rolnik umieścił 66 butelek na dachu swojego domu, łącząc je prostym

układ rurowy. Woda butelkowana nagrzewa się niemal natychmiast i wchodzi do domu.

Ciepłej wody wystarczy, by trzech członków rodziny przedsiębiorczego Chińczyka wzięło gorący prysznic. Wynalazek tak spodobał się sąsiadom, że

Od razu postanowili skorzystać z tego pomysłu.

Fantastyczny plastikowy statek

Ekipa francuskich odkrywców wyruszy z San Francisco do Australii (18 000 km) na 18-metrowym statku wykonanym w całości z plastikowych butelek (poza masztami żaglowymi). Do budowy jachtu zużyto 16 000 dwulitrowych plastikowych butelek, które wypełniono suchym lodem (dla nadania twardości).

Tyle butelek zużyto, dbając o to środowisko Buddyjscy mnisi w Tajlandii budują własną świątynię. Podczas budowy świątyni mnisi używali zielonych butelek po piwie Heineken i brązowych butelek po piwie Chang. W świątyni nawet toalety i krematoria są zrobione z pustych butelek.

Milion butelek na budowę świątyni

Nowy unikalny i ekonomiczny sposób oszklenia szklarni w jego letnim domku wymyślił szwagier Wiktor Szwecow. W pracy tylko improwizowane środki - nożyczki, lutownica i ... zwykła plastikowa butelka.

2. Analiza sondażu socjologicznego

Postanowiliśmy przeprowadzić ankietę wśród uczniów naszej szkoły.

Cel: dowiedzieć się, jakie produkty w plastikowych opakowaniach są kupowane, używane i dokąd trafiają opakowania.

W badaniu wzięło udział 48 rodzin uczniów szkół podstawowych naszej szkoły. Uczestnikom ankiety zadano następujące pytania:

1 . Kupujesz produkty w plastikowych opakowaniach? Który?

2. Gdzie odkładasz plastikowe butelki po zużyciu?

3. Jeśli nie wyrzucasz, jak używasz plastikowych butelek?

Wyniki ankiety pokazały następujące wyniki:

Pytanie 1. Czy kupujesz produkty w plastikowych opakowaniach? Który?

Tak - 38 osób Nie - 10 osób.

Woda mineralna - 22 osoby Wody gazowane, soki, napoje - 20 osób

Olej słonecznikowy - 20 osób Majonez - 7 osób

Ketchup - 4 osoby Jogurt pitny - 5 osób

Twaróg, ciasta, kluski, tłuczone ziemniaki, ryby, surówki, chałwa - po 1 osobie.

Pytanie 2. Gdzie odkładasz plastikowe butelki po zużyciu?

Wyrzucamy -22 osoby Spalamy w piecu - 10 osób

Używamy w gospodarstwie - 14 osób Bury - 2 osoby

Pytanie 3. Jeśli nie wyrzucasz, jak używasz plastikowych butelek?

Do sadzenia sadzonek - 14 Na gospodarstwo domowe - 6 osób

Używamy do mleka, kwasu chlebowego, dżemu - 5 osób

Robimy odpływ do wody, używamy go do podlewania warzyw - 4

Wykonywanie rękodzieła - 3 osoby

Pokazała to ankietaRodziny uczniów naszej szkoły kupują produkty w plastikowych opakowaniach iw większości przypadków opakowania są wyrzucane lub spalane, a także wykorzystywane w gospodarstwie domowym.

Część praktyczna

3.1. Wyniki obserwacji „Liczba butelek na ulicach wsi”

Po przestudiowaniu danych postanowiliśmy dowiedzieć się, kto ponosi winę za to, że na naszych ulicach leży tyle plastikowych śmieci. Na początek poszedłem do sklepu, aby przestudiować liczbę produktów wytwarzanych w plastikowych opakowaniach. Poszedłem do domu towarowego i minimarketu Prestige. Wybrano te sklepy, ponieważ mają ich najwięcej duży wybór towary w naszej wsi. Wyniki są imponujące. W domu towarowym jest do 20 rodzajów szamponów w plastikowych opakowaniach różnych producentów, mydło w płynie i dezodoranty. W sklepie Prestige w plastikowych opakowaniach znalazłam 6 odmian olejów roślinnych, kilka rodzajów majonezów, jogurty do picia oraz ogromny wybór mineralnych, słodkich wód gazowanych i piw. To po raz kolejny potwierdza informacje na ten temat. To plastikowe opakowanie jest bardzo wygodne w użyciu.

Policzyliśmy liczbę porzuconych butelek na ulicach, po których często chodzimy. Otrzymano następujący wynik:

ul. Lenina - od centrum do sklepu "Prestige" - 48 butelek

ul. Sadovaya - z mojego domu do szkoły - 56 butelek

ul. Amur - z oddziału chirurgicznego do kliniki - 64 butelki.

ul. Niekrasow - od szkoły nr 2 do szkoły nr 1 - 259 butelek, ponieważ lokalni mieszkańcy wyrzucają wszystkie śmieci do wąwozu ciągnącego się wzdłuż całej ulicy i nie myślą o instalowaniu pojemników na śmieci.

Większość porzuconych butelek pochodziła z wody mineralnej lub gazowanej, z piwa, rzadko z oleju roślinnego. Wniosek: mieszkańcy naszej wsi kupują produkty w plastikowych opakowaniach i w większości przypadków wyrzucają opakowania poza teren swojej posesji, nie martwiąc się o czystość ulic, dlatego na drogach naszej gminy jest dużo plastikowych śmieci wieś.

3.2. Wyniki prac eksperymentalnych

Następnie postanowiliśmy sprawdzić, czy plastikowa butelka rzeczywiście ma tak długi okres rozkładu. Oczywiście nie możemy czekać 500 lat, ale możemy zweryfikować informacje za pomocą takiej nauki, jak chemia. Po pomoc poszliśmy do nauczyciela chemii Zacharovej Iriny Valerievny. Wraz z nią, po powtórzeniu zasad pracy na sali chemicznej, przeprowadziliśmy następujące doświadczenia.

Doświadczenie 1 Rozkład substancji pod działaniem odczynników chemicznych.

Umieściliśmy fragmenty plastikowej butelki, nylonową i satynową wstążkę, balon i papier w roztworze kwasu siarkowego i wodorotlenku sodu (alkali) i obserwowaliśmy wynik w ciągu tygodnia. Pięć minut po rozpoczęciu eksperymentu rozpoczął się proces rozkładu taśmy nylonowej w roztworze kwasu siarkowego. Tydzień później zobaczyliśmy, że z nylonu w roztworze kwasu siarkowego pozostały małe ziarna, papier rozpadł się na małe kawałki podczas mieszania. W alkaliach fragmenty te zmieniły się tylko nieznacznie. Ale ani plastik, ani guma nie zmieniły się ani w roztworze kwasu siarkowego, ani w alkaliach.

Wniosek. Przeprowadzony eksperyment dowodzi, że plastikowa butelka, guma nie ulegają zniszczeniu pod wpływem nawet odczynników chemicznych. W konsekwencji, gdy wejdą w ziemię, nie będą się rozkładać i gnić, a jedynie zaśmiecać glebę.

Skoro plastik nie rozkłada się w ziemi, to może bezpieczniej jest palić plastikowe butelki?Sprawdźmy to eksperymentalnie.

Doświadczenie 2 . Spalanie.

Wzięliśmy fragmenty tych samych obiektów, spaliliśmy je jeden po drugim i obserwowaliśmy efekt. Prace prowadzono pod wyciągiem ze sztucznym ciągiem. Podczas palenia fragmentów czuliśmy przyjemny zapach spalonych piór przy paleniu papieru, ale ostry nieprzyjemny zapach i czarny dym przy paleniu plastiku i gumy.

Wniosek: podczas spalania plastikowych butelek wydziela się toksyczny dym, który zanieczyszcza powietrze i ma zły wpływ na zdrowie człowieka.

Zadbałam o to, aby nie wolno było palić ani wyrzucać plastikowych butelek.

Aby potwierdzić te wyniki w życiu, postanowiliśmy przeprowadzić taki eksperyment. Na twoim podwórku 13 kwietnia Tata i ja zakopaliśmy w ziemi plastikową butelkę, plastikową torbę i kartkę papieru (gazetę).

13 października wykopaliśmy klomb i stwierdziliśmy, że ani butelka, ani plastikowa torba nie zostały w tym czasie uszkodzone. Ale nie znaleźliśmy szczątków gazety.

Przedstawiłem wyniki moich badań nt godziny lekcyjne dla uczniów klas 3, 6 i 8. Mój występ zbiegł się właśnie z Maratonem Ekologicznym w szkole, w ramach którego sprzątane było boisko szkolne i teren przyległy, w którym nasza klasa brała czynny udział. Napisaliśmy również artykuł w gazecie regionalnej na temat „Kto odpowiada za czystość wsi?”, który ukazał się 3 czerwca 2011 r.

3.3 Praktyczne wykorzystanie zużytych butelek

Wynik naszego badania jest przygnębiający. Następnie przeszliśmy przez wioskę mając nadzieję, że znajdziemy nie tylko śmieci, ale również przykłady wykorzystania plastikowych butelek. I znaleźliśmy! W przedszkole Nr 2 i Nr 7 w miejscach, gdzie bawią się dzieci, znajduje się wiele urządzeń i dekoracji wykonanych z plastikowych butelek, wykonanych rękami edukatorów. Również w szkole dla sierot widzieliśmy palmę wykonaną z plastikowych butelek. I piękny. I przydatne! Ale to niestety tylko pojedyncze przypadki użycia zużytych butelek w naszej miejscowości!

W związku z tym, że w szkole trwa miesiąc ekologiczny, zaprosiliśmy uczniów szkół podstawowych naszej szkoły do wykazania się wyobraźnią i wyobraźnią oraz wzięcia udziału w konkursie plastycznym „Jej Wysokość to plastikowa butelka!”. Jakich rzemiosł chłopaki nie stworzyli! (Zobacz załącznik)

Wnioski:

W wyniku wykonanej pracy poznałem historię butelek: od pierwszych butelek szklanych po współczesne butelki plastikowe. Jest wygodny w użytkowaniu, dzięki takim właściwościom jak lekkość, elastyczność, wytrzymałość, dlatego zajmuje coraz większe miejsce w życiu człowieka, jednak po zużyciu nie ulega zniszczeniu.

Pracując w laboratorium chemicznym dowiedziałam się, że plastikowe opakowania nie rozkładają się nawet pod wpływem odczynników chemicznych, a podczas spalania wydzielają toksyczny dym, który jest niebezpieczny dla zdrowia człowieka. W ten sposób my potwierdził naszą hipotezę : plastikowe opakowania naprawdę zaśmiecają ziemię i szkodzą naturze.

Wynik eksperymentu z zakopaniem plastikowej butelki, plastikowej torby i papieru potwierdził, że ani plastik, ani polietylen nie rozkładają się w glebie, a jedynie ją zaśmiecają.

Zwiedzanie naszej wsi i zorganizowany przez nas konkurs „Jej Królewska Mość – Plastikowa Butelka” pokazały, że jeśli podejść do problemu kreatywnie i rzeczowo, można znaleźć wiele sposobów na wykorzystanie opakowań z tworzyw sztucznych.

Wykorzystane zasoby:

1. Wikipedii. Wolna encyklopedia [zasoby elektroniczne] Tryb dostępu:

3. Nauka, wiadomości. Federalna Agencja ds. Prasy i Komunikacji Masowej.

[zasób elektroniczny] Tryb dostępu:http://www.inauka.ru/technology/article40009

4. Odpowiedzi mail.ru [zasoby elektroniczne] Tryb dostępu:http://answer.mail.ru/question/26708805/

5. Strona „Ekologia” [zasób elektroniczny] Tryb dostępu:

6. EcoVoise [zasób elektroniczny] Tryb dostępu:http://ecovoice.ru/blog/eco/37.html

7. „Happy English”, „Happy English”, dla klas 7-9 Liceum Ogólnokształcącego,

Wydawnictwo „Titul”, Obnińsk, 1995

8. LiveInternet [zasób elektroniczny] Tryb dostępu:

Początek formularza

Wszechobecna dzisiaj, pierwsza plastikowa butelka została wynaleziona niedawno.

Aby dobrze myśleć i rozumieć naukę, należy od czasu do czasu wybrać się na wycieczkę i nieważne gdzie, najważniejsze w tej chwili jest wyrzucić wszystko z głowy i być sam, tylko ze swoimi myślami i bliskimi ludźmi.

Historia wynalezienia plastikowej butelki

Początkowo medium z wyboru dla butelek była ceramika i szkło. Wiele głównych stanowisk archeologicznych wykorzystuje odłamki ceramiki i szkła jako metodę datowania swoich znalezisk i były one naprawdę jedynym wyborem aż do końca XIX wieku.

Pierwsza plastikowa butelka pojawiła się po raz pierwszy w 1875 roku, ale była zaskakująco droga, ponieważ nauka dopiero niedawno zaczęła rozumieć wiele różnych typów, składów i właściwości plastiku.Jedno z pierwszych tworzyw sztucznych nazywało się Galalite. Został stworzony z białek mleka i formaldehydu, ale ostatecznie okazał się niebezpieczny do długotrwałego stosowania.

Innym wczesnym tworzywem sztucznym była bardziej znana nazwa bakelit z początku XX wieku. Powstała pierwsza plastikowa butelka stworzona przy użyciu wyłącznie materiałów syntetycznych. Prawdziwym sukcesem były wczesne elementy z bakelitu, które wciąż są poszukiwane przez kolekcjonerów i historyków. Było to syntetyczne tworzywo sztuczne, które było odporne na ciepło i nie przewodziło prądu. Bakelit zwiastował wynalezienie tworzyw sztucznych w czasach nowożytnych.

Od lat 60-tych pierwsza plastikowa butelka stała się nowym standardem. Składnik składa się ze złożonego łańcucha cząsteczek, polietylen jest nadal szeroko stosowany. W naszych własnych skonsolidowanych pojemnikach na żywność używamy tworzyw sztucznych o wysokiej gęstości, aby stworzyć pojemniki, które mogą wyginać się pod wpływem siły zewnętrznej.

W 1981 r. zaczęto opracowywać skonsolidowane tworzywa sztuczne w oparciu o nową technologię tworzyw sztucznych, badając nowe generacje produktów z tworzyw sztucznych i innowacyjne techniki, takie jak formowanie z rozdmuchem. Teraz formowanie z rozdmuchem jest używane inaczej niż pierwsza plastikowa butelka. Technologia ta zapewnia jednolitość produktu i utrzymuje wyższe standardy kształtu i rozmiaru.

Wartość plastiku do pakowania

W tej chwili plastikowa butelka znajduje się prawie wszędzie, więc nie można nikogo zaskoczyć plastikiem. A wszystko dzięki temu, że stosunkowo niedawno pojawiły się na półkach naszych sklepów i stały się integralną częścią naszego codziennego życia. Trudno sobie nawet wyobrazić, jak wyglądałoby życie, gdyby nie wynaleziono tworzywa termoplastycznego.

Życie większości napojów naprawdę bardzo się zmieniło od czasu wynalezienia tworzyw termoplastycznych. Dopiero największe korporacje, Coca-Cola i PepsiCo, jako pierwsze zastosowały go w swojej produkcji. Nawiasem mówiąc, to od nich mieszkańcy współczesnej WNP dowiedzieli się, czym są plastikowe butelki.

Studiując historię plastikowej butelki dowiedzieliśmy się, że plastikowa butelka po raz pierwszy pojawiła się na rynku amerykańskim w 1970 roku, prawie 40 lat temu. Na terytorium Rosji plastikowe butelki zyskały popularność po wejściu na rynek napojów bezalkoholowych zachodnich koncernów Coca-Cola i PepsiCo.

Pierwszy zakład do produkcji lemoniady w plastikowych butelkach w ZSRR został otwarty przez PepsiCo w 1974 roku w Noworosyjsku. Pierwsza plastikowa butelka ważyła 135 gramów. Teraz waży 69 gramów. We współczesnym świecie nikogo nie dziwi pojawienie się plastikowej butelki. Takie butelki z reguły mają większą objętość niż butelki szklane i są bezpieczniejsze ze względu na elastyczność.

Obecnie z plastikowych butelek korzystają nie tylko producenci napojów gazowanych i piwa, ale także fabryki kosmetyków i perfum. Produkcja plastikowych butelek (bakłażanów) z tego polimeru została po raz pierwszy stworzona w 1977 roku do napojów gazowanych przez specjalistów z amerykańskiej firmy Du Pont. Teraz olej roślinny, mineralna i zwykła woda pitna, piwo, koktajle o niskiej zawartości alkoholu, produkty mleczne są wlewane do bakłażanów o pojemności od 0,2 do 5-6 litrów na całym świecie.

Panuje opinia, że przyszłość należy do pojemników PET: zawdzięcza to swoim głównym zaletom:

po pierwsze niewielka waga plastikowych pojemników (5-litrowa butelka waży 95 gramów),

po drugie, plastikowy bakłażan jest wystarczająco wytrzymały (przypadkowo upuszczając butelkę z płynem, nie stłuczesz jej, w przeciwieństwie do szklanych pojemników; ponadto pojemniki dla zwierząt wytrzymują statyczne obciążenie pionowe co najmniej 60 kg),

po trzecie opakowania pet są przyjazne dla środowiska, czyli obojętne chemicznie, nie wydzielają szkodliwych substancji, po czwarte plastikowe naczynia można całkowicie poddać recyklingowi, a po przetworzeniu uzyskać surowce wtórne. A jednak produkcja opakowań PET jest znacznie tańsza niż produkcja butelek szklanych i puszek aluminiowych.

Materiałem wyjściowym do produkcji butelek plastikowych są preformy PET, z których po podgrzaniu poprzez rozciąganie i rozdmuchiwanie powstają plastikowe butelki. Z kolei preformy PET powstają metodą wtrysku z granulowanego polimeru-politereftalanu etylenu. Kolor i przezroczystość przyszłej butelki są układane podczas produkcji preformy z granulatu.

Produkcja pojemników PET w Kazachstanie zaczęła się aktywnie rozwijać dopiero w ostatnich latach. Głównymi odbiorcami opakowań z tworzyw sztucznych są producenci olejów roślinnych, którzy wlewają do nich prawie 100% swoich produktów. Ale wzrost produkcji dobrze znanych brązowych plastikowych butelek o dużej pojemności (do 2,25 litra) został sprowokowany przez piwowarów. Swój udział we wzroście produkcji butelek zainwestowali producenci wody mineralnej i pitnej.

1.3 Środowisko problemy z plastikowymi butelkami

Nasi rodzice pamiętają czasy, kiedy nawet w naszej wsi zbierano butelki szklane i oddawali do sklepów w zamian za jakiś produkt spożywczy, a butelki te zabierano do przerobu i produkcji nowych butelek. I teraz? A teraz są punkty za otrzymywanie szklanych pojemników, ale z jakiegoś powodu niewiele osób to robi. Dlatego szklane i plastikowe butelki zaśmiecają nasze ulice! I nie tylko!

Nagromadzenie plastikowych butelek na planecie już teraz tworzy prawdziwe pływające kontynenty w oceanach. Naukowcy biją na alarm: w Oceanie Spokojnym nagromadziły się gigantyczne złoża śmieci. Są to głównie tworzywa sztuczne i produkty ropopochodne. Znajdują się gdzieś pomiędzy Japonią a zachodnim wybrzeżem Stanów Zjednoczonych. Według przybliżonych szacunków ta „plastikowa wyspa” waży 100 milionów ton. A w zasadzie jest to rodzaj mieszanki na wpół rozłożonego plastiku, którego nie widać ani z powietrza, ani z satelity.

Według World Wildlife Fund te nagromadzenia śmieci stanowią ogromne zagrożenie dla żywych organizmów. Według japońskiego naukowca Katsuhiko Saido, gdy plastik rozkłada się, uwalnia toksyczne substancje, które mogą powodować poważne zaburzenia hormonalne zarówno u zwierząt, jak iu ludzi.

Zagrożenie dla ekologii Ziemi ze strony plastikowych pojemników nie ogranicza się do tego. Produkcja plastikowych butelek w samych Stanach Zjednoczonych pochłania około 18 milionów baryłek ropy rocznie. Ludzie są już zmęczeni plastikowymi odpadami, które sami wytwarzają. Stworzenie opakowań z tworzyw sztucznych rozwiązało wiele problemów, ale też zrodziło ich nie mniej. Śmieci, które nasi ojcowie zostawiali w miejscach spoczynku, już dawno obróciły się w pył, a nasze plastikowe butelki będą oglądać nawet nasze praprawnuki, bo są „wieczne”.

Jak długo składowane są śmieci?

Bardzo często spacerując brzegiem rzeki, jeziora czy lasu ludzie spotykają się ze śmieciami z goryczą. Spotykają się, denerwują, ale zostawiają go leżącego w tym samym miejscu z myślą: „Nic, zmyje deszcz, zgnije, ogólnie gdzieś pójdzie. Zabierze wodę”. Ale głęboko się mylimy… Każdy rodzaj śmieci ma swój własny okres rozkładu. Tak więc plastikowa butelka ma okres rozkładu 100 lat - to jest całe stulecie.