PETG، اختصار لـ بولي (إيثيلين تيريفثاليت-1،4-سيكلوهيكسان ثنائي ميثيلين تيريفثاليت)، عبارة عن بوليستر لدن بالحرارة يتم تصنيعه من خلال تفاعل الأسترة لحمض تيريفثاليك وجليكول الإيثيلين. يحتوي تركيبه الجزيئي على كل من شرائح البوليستر الصلبة وشرائح البولي إيثر الناعمة، مما يجمع بين صلابة البوليستر ومرونة البولي إيثر. تُستخدم هذه المادة على نطاق واسع في عبوات مستحضرات التجميل وقد اكتسبت شعبية في الصناعة لمزاياها الفريدة.
حقيقة ممتعة:
ينتمي PETG، وهو بلاستيك شفاف، إلى فئة البوليسترات المشتركة غير المتبلورة. غالبًا ما يكون المونومر الخاص به هو 1،4-سيكلو هكسان ديميثانول (CHDM)، مما يؤدي إلى التركيب الكيميائي للبولي إيثيلين تيريفثاليت -1،4-سيكلو هكسان ديميثانول. هذا الهيكل مشتق من تفاعل التكثيف المتعدد لثلاثة مونومرات: حمض التريفثاليك (PTA)، جلايكول الإثيلين (EG)، و1،4-سيكلو هكسانديميثانول (CHDM). بالمقارنة مع PET، يحتوي PETG على مونومر إضافي 1,4-سيكلو هكسان ديميثانول؛ بالمقارنة مع PCT، فهو يحتوي على مونومر إضافي من جلايكول الإيثيلين. ونتيجة لذلك، يعرض PETG خصائص أداء فريدة مقارنة بكل من PET وPCT.
خلفية تطبيق مواد PETG
ومع التنمية الاقتصادية السريعة، زادت القوة الشرائية للطبقة المتوسطة بشكل ملحوظ، مع تزايد الطلب على مستحضرات التجميل المتوسطة- إلى الراقية-بين النساء بشكل خاص. غالبًا ما يؤثر المظهر الجمالي لمستحضرات التجميل بشكل مباشر على قبول المرأة لسعرها. لذلك، غالبًا ما تستخدم مواد التعبئة والتغليف مواد مثل PS، وAS، وPMMA لإنشاء تأثير واضح تمامًا-. ومع ذلك، مع تزايد الاهتمام بالسلامة البيئية، تواجه هذه المواد التقليدية تحديات تدريجية. في السنوات الأخيرة، روج سوق زجاجات مستحضرات التجميل الكورية بنشاط لـ PETG، وهي مادة جديدة صديقة للبيئة، وقد انتشر هذا الاتجاه تدريجيًا إلى بلدي.
مصادر مواد PETG
في الوقت الحالي، لا يوجد سوى عدد قليل من الشركات على مستوى العالم التي تتمتع بتكنولوجيا مواد PETG الناضجة، وفي المقام الأول شركة SK Chemicals من كوريا الجنوبية وشركة Eastman من الولايات المتحدة، كما أن الموردين محدودون نسبيًا.
خصائص مواد PETG
توفر مواد PETG خصائص ممتازة للشفافية والمتانة والمعالجة. تنافس شفافيته شفافية الزجاج، في حين توفر أيضًا صلابة عالية، مما يجعلها مقاومة للكسر أثناء المعالجة. كما تقدم PETG أيضًا أداءً بيئيًا ممتازًا وقابلة لإعادة التدوير، مما يلبي متطلبات التنمية المستدامة. وقد أدت هذه الخصائص إلى تطبيقه على نطاق واسع في مجموعة متنوعة من المجالات، بما في ذلك التعبئة والتغليف وشاشات العرض والإضاءة.
1. مفضل جديد في مجال البلاستيك الصديق للبيئة، متجاوزًا PVC
تتميز PETG بخصائصها الصديقة للبيئة، مما يجعلها مادة مفضلة للتغليف والشاشات والإضاءة. يمكن أن يتلامس بشكل مباشر مع مستحضرات التجميل والمواد الغذائية، ولا يحتوي على ثنائي الفينول أ الضار، وينتج فقط ثاني أكسيد الكربون والماء عند الاحتراق، مما يجعله صديقًا للبيئة. أصبحت PETG بشكل متزايد بديلاً للمواد-الشفافة غير الصديقة للبيئة مثل PVC. عندما يحتاج العملاء إلى حماية البيئة، فإن PETG هي بلا شك الخيار المفضل.
2. PETG: بديل ثوري للزجاج
الزجاج مادة شفافة ومتينة، وتستغرق مليون سنة لتتحلل في الطبيعة. ومع ذلك، فإن ظهور PETG، بما يتميز به من زجاج-مثل الشفافية والكثافة واللمعان الاستثنائي، قد أحدث ثورة في التغليف وشاشات العرض والإضاءة وغيرها من المجالات. فهو ليس فقط مقاومًا كيميائيًا والتأثيرات-، بل إنه يعرض أيضًا أداء معالجة ممتازًا، ويدعم مجموعة متنوعة من العمليات مثل قولبة الحقن، وقولبة النفخ بالحقن، وقولبة النفخ بالبثق. والأمر الأكثر إثارة للدهشة هو أنه يمكن إنشاء PETG بأشكال ومظاهر وتأثيرات خاصة فريدة، مثل الألوان النابضة بالحياة والأنسجة المتجمدة والعروق الرخامية واللمعان المعدني، مما يجعلها بديلاً مبتكرًا حقًا للزجاج.
كتف وجسم زجاجة كريم كاندال مصنوعان من مادة PETG، وهي مادة صديقة للبيئة لا تتميز فقط بلمعان استثنائي ولكنها تتفوق أيضًا على الزجاج التقليدي في كل من المظهر وقابلية التشكيل.
3. متانة فائقة وقابلية للتمدد، وهو نموذج لأداء "مقاومة المطرقة-".
بالمقارنة مع الكمبيوتر الشخصي، في حين أنه يظهر صلابة ممتازة ومقاومة للصدمات، إلا أن قابليته للتمدد أقل قليلاً. من ناحية أخرى، يفتقر الأكريليك إلى المزايا من حيث التمدد والمتانة ومقاومة الصدمات. ومع ذلك، فإن PETG تظهر صلابة استثنائية وقابلية تمدد ممتازة، مع أقصى استطالة تتجاوز 180%، وقوة تأثيرها أكبر بعدة مرات من قوة الأكريليك. توفر PETG صلابة استثنائية ومقاومة ممتازة للتمدد، مع معدل تمدد أقصى يتجاوز 180%. هذه الخصائص الفريدة تجعله خيارًا مثاليًا لأطواق الزجاجات وأجزاء الجسم. في تصميم عبوات منتجات مثل الأمصال والمستحضرات والمستحلبات من Candal، تضمن PETG أن تتمتع الزجاجات بصلابة استثنائية ومقاومة للتمدد، وبالتالي ضمان جودة المنتج وسلامته.
4. سهولة المعالجة الثانوية
يمكن أن تشكل العديد من المواد تحديات أثناء المعالجة الثانوية. على سبيل المثال، يمكن أن يواجه جهاز الكمبيوتر بسهولة خللًا في الضغط أثناء المعالجة، مما يؤدي إلى التشقق. ومع ذلك، تتفوق PETG، بفضل ليونتها الممتازة، مما يجعل المعالجة الثانوية خالية من القلق-.
يمكن معالجة PETG بسهولة باستخدام مجموعة متنوعة من الطرق، بما في ذلك القطع بالليزر، والطحن، والقطع بالقالب-، والحفر، واللحام، واللكم، والثني الساخن والبارد، والتثبيت بالمسامير أو المسامير أو البراغي. علاوة على ذلك، يمكن معالجة PETG مباشرة باستخدام عمليات الطباعة المختلفة، مثل الطلاء بالرش، وطباعة الشاشة، وطباعة الوسادة، والختم الساخن، دون الحاجة إلى معالجة خاصة بالإكليل. كما أنه يُظهر التصاقًا ممتازًا للطلاءات السطحية. علاوة على ذلك، فإن مادة PETG ترتبط بشكل جيد مع مختلف المواد اللاصقة ومواد لاصقة الاحتكاك وطرق الربط الميكانيكية.
5. تقليل مخاطر الإجهاد الداخلي وتقليل المطالبات
تكون مواد الكمبيوتر الشخصي عرضة للضغط الداخلي، مما يزيد من خطر التشقق الناتج عن الضغط في المنتجات ويتطلب معالجة لاحقة إضافية-للتخلص من هذه الضغوط الداخلية. وفي المقابل، فإن PETG أقل عرضة للضغوط الداخلية، وبالتالي تقليل شكاوى العملاء ومخاطر المطالبات.
تتميز أكمام الكتف وزجاجات أمصال Kandar والمستحضرات وزجاجات المياه المصنوعة من مادة PETG بمعدل شكوى من الإجهاد الداخلي -من الصفر تقريبًا نظرًا لانخفاض مستوى الضغط الداخلي.
6. مزايا كبيرة من حيث التكلفة: لا حاجة إلى بطانة إضافية
تتطلب الحاويات الشفافة المصنوعة من مواد مثل الأكريليك وAS وPS وPC وNAS عادةً بطانة لتعزيز متانتها. ومع ذلك، مع التعرض المتكرر للمواد الكيميائية، تقل قوة الكلال لهذه المواد تدريجيًا، مما يؤدي إلى التبييض الإجهادي أو التشقق الإجهادي. علاوة على ذلك، فإن إضافة بطانة يؤدي إلى عمل وتكاليف إضافية. في المقابل، لا تحتاج حاويات PETG الشفافة إلى بطانة، مما يوفر مزايا كبيرة من حيث التكلفة.
زجاجات كريم كاندار مصنوعة من مادة PETG، مما يلغي الحاجة إلى بطانة. وهذا يسمح للزجاجة بأن تكون على اتصال مباشر بالمحتويات، مما يؤدي إلى شفافية استثنائية وسهولة الاستخدام دون أي ثقل.
بينما تتفوق PETG في العديد من المجالات، مثل كل شيء آخر، إلا أنها تحتوي أيضًا على بعض العيوب. بالمقارنة مع بعض المواد الأخرى، فإن PETG لديها متطلبات قالب أعلى أثناء عملية القولبة بالحقن. علاوة على ذلك، فإن عمليات التبريد والتجفيف أكثر تعقيدًا، مما يجعل التجفيف أكثر صعوبة من المواد الأخرى. علاوة على ذلك، فإن صلابة سطح PETG متوسطة وليست قوية بشكل خاص. والجدير بالذكر أن درجة حرارة انحراف الحرارة منخفضة، عند 75 درجة فقط، مما يتطلب تحكمًا أكثر صرامة في درجة الحرارة أثناء المعالجة، مما يزيد من تعقيد العملية.
تُستخدم اليوم مادة PETG على نطاق واسع في-تغليف مستحضرات التجميل الراقية ويفضلها كبار عملاء الصناعة. لقد أصبحت المادة الصديقة للبيئة المفضلة في صناعة مستحضرات التجميل، مما يدل على آفاق السوق الواسعة.