Художественны возможности вторичного использования пластиковых бутылок

Также полиэтилентерефталат применяется в:

- пищевой и фармацевтической промышленности: фильеры, матрицы, подшипники, ролики, валы, шестерни, смесители, элементы дозирующих автоматов, направляющие, буферные планки;

- конвейерных, упаковочных и фасовочных системах: шестерни, цепные и ременные приводы, панели-вкладыши машин для вакуумной упаковки, проступные валы, обоймы шариковых подшипников, роликовые подшипники, втулки упорных подшипников скольжения, несущие, уплотнительные прокладки;

- общем машиностроении и электротехнике: фрикционные диски, части выключателей, резцедержатели, корпуса, валы, подшипники скольжения, опорные кольца, ролики, шестерни, клеммные колодки, распорные планки, направляющие, уплотнительные прокладки, изоляторы, зажимы и т.п.

1.3 Характеристики и преимущества использования ПЭТ бутылок

Преимущества ПЭТ многочисленны. Обычная пол-литровая ПЭТ-бутылка весит около 28 г, в то время как стандартная бутылка того же объема, сделанная из стекла, может весить около 350 г. ПЭТ абсолютно прозрачен, бутылка, изготовленная из этого материала, выглядит чистой, привлекательной, естественная прозрачность материала делает его идеальным для розлива газированной воды. Кроме того, ПЭТ можно окрасить, чтобы внешний вид продукции максимально соответствовал запросам потребителей (рисунок 2). Использование пластиковых бутылок помогает устранить такой неприятный эффект, как бой тары при транспортировке, свойственный стеклотаре, при этом ПЭТ, как и стекло, прекрасно (и полностью) перерабатывается. В целом, в настоящее время ПЭТ-упаковка с ее безграничным инновационным потенциалом и широкими возможностями в смысле дизайна рассматривается, скорее, не как конкурент стеклотаре, а как материал, способный открыть совершенно новые рынки и породить абсолютно новые потребительские приоритеты.

Существенными недостатками ПЭТ-тары является ее относительно низкие барьерные свойства. Она пропускает в бутылку ультрафиолетовые лучи и кислород, а наружу - углекислоту. Это связано с тем, что высокомолекулярная структура полиэтилентерефталата не является препятствием для газов, имеющих небольшие размеры молекул относительно цепочек полимера.

Однако все эксперты сходятся в одном: максимальное повышение степени газо- и светонепроницаемости пластиковой бутылки, является насущной проблемой. Особенно активно работают над решением этой задачи компании "Sidel", "SIG Corpoplast" и "Sipa".

Основными, наиболее перспективными направлениями признаны (в хронологическом порядке): использование многослойной технологии, изготовление бутылок из альтернативных пластиков, внесение в ПЭТ специальных "барьерных" добавок и напыление "барьерных" слоев из другого материала. Кроме этого, ведутся работы по оптимизации формы бутылки для достижения наилучшего соотношения поверхности и объема.

ПЭТ не угрожает здоровью человека. Тем не менее, необходимо знать, правила применения ПЭТ-тары (это, впрочем, касается тары изготовленной из любых других материалов). К примеру, если бутылка с минеральной водой или напитком была открыта, в нее могут проникать различные бактерии, размножающееся при повышении температуры. В связи с этим, открытый напиток в ПЭТ бутылке желательно употребить как можно быстрее, или хранить в холодильнике (что собственно является применимым и к стеклянной таре).

Более-менее экологически чистую воду обозначают – была разлита в PET (обозначение пищевого пластика - полиэтилентерефталата, иногда встречаются обозначения PETE или ПЭТ). На правильных бутылках всегда есть оба обозначения - вилка с бокалом и знак ПЭТ (рисунок 3).

1.4 Физико-химические свойства

Полиэтилентерефталат имеет высокую химическую стойкость к бензину, маслам, жирам, спиртам, эфиру, разбавленным кислотам и щелочам. Полиэтилентерефталат не растворим в воде и многих органических растворителях. Неустойчив к сильным кислотам и щелочам.

Материал не обладает химической стойкостью к воздействию ацетона, хлорбензола, хлороформа, горячей воды (выше +600С), концентрированной уксусной кислоты.

Имеет повышенную устойчивость к действию водяного пара.

Из химических свойств полиэтилентерефталата стоит особо отметить его физиологическую инертность, позволяющую материалу напрямую контактировать с пищевыми и фармакологическими продуктами, отличную сопротивляемостью окрашиванию, устойчивость к действию многочисленных моющих средств, высокую устойчивость к воздействию кислот и вместе с тем легкую склеиваемость.

Основные физические  характеристики полиэтилентерефталата:

- Относительное удлинение при разрыве:12-55%.

- Температура плавления: 250-265 °С.

- Температура разложения: 350 °С.

- Предел прочности при растяжении: 172 МПа.

- Влагопоглощение: 0,3%.

- Морозостойкость: до -60 °С.

- Плотность — 1,38—1,4 г/см³,

Полиэтилентерефталат обладает высокой механической прочностью и ударостойкостью, устойчивостью к истиранию и многократным деформациям при растяжении и изгибе и сохраняет свои высокие ударостойкие и прочностные характеристики в рабочем диапазоне температур от -40 °С до +60 °С, но для долгосрочного применения на улице этому материалу необходима защита от ультрафиолетового излучения. ПЭТФ отличается низким коэффициентом трения и низкой гигроскопичностью. Общий диапазон рабочих температур изделий из полиэтилентерефталата от -60 до 170 °C.

По внешнему виду и по светопропусканию (90%) листы из ПЭТФ аналогичны прозрачному оргстеклу (акрилу) и поликарбонату. Однако по сравнению с оргстеклом у полиэтилентерефталата ударная прочность в 10 раз больше.

ПЭТФ – хороший диэлектрик, электрические свойства полиэтилентерефталата при температурах до 180 °С даже в присутствии влаги изменяются незначительно.

Полиэтилентерефталат характеризуется отличной пластичностью в холодном и нагретом состоянии. Листы из этого полимера имеют незначительные внутренние напряжения, что делает процесс термоформования простым и высокотехнологичным, теплоемкость листов из полиэтилентерефталата меньше, чем у полистирола и оргстекла, поэтому нагрев ПЭТФ-листов до температуры формования требует значительно меньшей тепловой энергии и времени [3]. Все это приводит к экономии электроэнергии и снижению трудоемкости, а, следовательно, к снижению себестоимости изготавливаемой продукции. Поэтому полиэтилентерефталат может быть хорошей заменой прозрачному сплошному поликарбонату в различных сооружениях и конструкциях, так как его стоимость значительно ниже.

Для повышения термо-, свето-, огнестойкости, для изменения цвета, фрикционных и других свойств в полиэтилентерефталат вводят различные добавки. Используют также методы химического модифицирования различными дикарбоновыми кислотами и гликолями, которые вводят при синтезе ПЭТФ в реакционную смесь.

2. СПОСОБЫ ОБРАБОТКИ ПЭТ МАТЕРИАЛА

2.1. Инструменты, необходимые в работе. Организация рабочего места  и техника безопасности

При обработке пластика необходимо иметь под рукой материалы и инструменты: пластиковые бутылки разного цвета размера и плотности, ножницы, канцелярский нож, свеча, шило, пинцет.

Разрезая пластиковые бутылки, лучше использовать нож без зазубрин. Иначе могут возникнуть трещины на пластике. Не стараться резать заготовку с одного раза.

Рабочее место лучше оборудовать у окна или в другом месте с хорошим прямым освещением. А с помощью эффективной вентиляционной системы удастся обеспечить санитарно-гигиенические требования, предъявляемые к качеству воздуха в рабочей зоне и предупредить возникновение заболеваний.

Для оценки степени экологической опасности выбросов загрязняющих веществ введены санитарно-гигиенические нормативы предельно-допустимых выбросов.

При работе с инструментами необходимо соблюдать общие требования по технике безопасности.

К работе с колющими, режущими инструментами и приспособлениями допускаются, изучившие правила по технике безопасности и правила пользования.

Подготовить рабочее место, инструменты, приспособления. Постоянно держать их в исправном состоянии. Привести в порядок рабочую одежду: застегнуть пуговицы, убрать волосы. Проверить достаточность освещения на рабочем месте.

При работе с ножницами необходимо следить за направлением резания и пальцами левой руки, которые поддерживают материал. Лезвия ножниц должны быть остро наточенными, в нерабочем состоянии держать сомкнутыми справа кольцами к себе.

Нельзя работать тупым и неисправным ножом, хранить с закрытым лезвием.

Подавать нож  ручкой вперед или в закрытом виде. При работе подкладывать дощечку, чтобы не повредить поверхность стола.

Шилом работать только на подкладной доске. Острие должно хорошо держаться в ручке и держать так, чтобы ручка упиралась в середину ладони, а указательный палец лежал вдоль металлического стержня. Прокол делать, осторожно вращая ручку вправо и влево, сильно не нажимай и следить, чтобы не поранить руку при прокалывании.

При работе с пластиком для плавления материала потребуется свеча. Свечи требуют соблюдения правил по безопасному использованию. Прежде всего, нужно учитывать, что при зажигании свечи в помещении появляется открытый источник огня. Поэтому необходимо обратить особое внимание на рекомендуемые меры предосторожности.

Устанавливать свечу надо на невоспламеняющейся поверхности, вблизи с горящей свечой не должно быть легко воспламеняющихся предметов, во избежание несчастных случаев не оставляйте горящую свечу без присмотра. Устанавливайте свечи строго в вертикальном положении.

Убедитесь, что горящая свеча находится вне досягаемости для детей и домашних животных, которые могут непреднамеренно столкнуть ее.

Никогда не оставляйте свечи под воздействием прямых солнечных лучей или вблизи с интенсивным источником тепла. Не используйте свечи у открытого окна, на сквозняке, в зоне прямого действия вентиляторов и кондиционеров. Не задувайте свечи, используйте специальный колпачок.

Если произошел несчастный случай или работающий почувствовал недомогание, то следует прекратить работу, сохранить обстановку место происшествия, если это не угрожает окружающим. При возникновении пожара покинуть помещение.

2.2.Технологии и способы обработки ПЭТ бутылки

Пластиковая бутылка – фантастический материал для многих видов ручной работы. Она плотная, бывает разных цветов, а также прозрачная. Достоинством материала есть то, что она не боится воды, легко режется, при незначительном нагревании имеет свойство плавиться и деформироваться, а также применяется склейка. Поэтому  рассмотрим некоторые способы и приемы обработки материала [8].

Обработка среза

Перед применением тары необходимо подготовить пластиковую бутылку к работе (удалить  этикетку, вымыть и просушить). Отрезать горлышко и донную часть, можно сплющить серединную часть бутылки, выровнять и срезать неровности вверху и внизу детали.

              Еще вариант – можно обрезку сделать фигурными ножницами (рисунок 4) Обрабатывать края можно:

-над пламенем свечи - это даст: легкий загиб и удалит заусеницы (рисунок 5)

- проглаживая утюгом слегка надавливая вращательными движениями, подложив пергаментную бумагу. Нагреваясь, края цилиндра начнут заворачиваться внутрь (рисунок 6 а, б – проглаживание утюгом).

                                          а                                                                                    б

Плетение.

Красота плетения в какой-то мере зависит от материалов, из которых он сплетен, но, прежде всего - от вкуса и художественного чутья мастера. Коврик или корзинка, сумка (рисунок 7) или шляпа получатся потом, в дальнейшем, а сначала большинство плетеных из пластика изделий существуют в виде плетежков (плетешков).

Выделяют двухконцовые, трехконцовые, четырехконцовые и так далее, вплоть до одиннадцатиконцового, называемого еще "чемоданным", ибо он используется в изготовлении больших сумок и корзин.

Прямое плетение (рисунок 8). Прямое плетение схоже с процессом изготовления полотна на ткацком станке.

Полотняное переплетение ведут по схеме (а) в такой последовательности: укладывают нужное количество полосок, определяемое размером задуманной плетенки, вертикально параллельно друг другу и концы их приклеивают или прижимают прессом. Приподнимают четыре полоски через одну и под них перпендикулярно нечетным полоскам укладывают первую горизонтальную полоску. Затем приподнимают нечетные вертикальные полоски и укладывают вторую горизонтальную полоску и т.д. Полоски плотно подгоняют друг к другу. При диагональном плетении (б) горизонтальные полоски перекладывают не через одну, а через две вертикальные, и в каждом ряду сдвигают переплетение вправо или влево на одну соломину. Поверхность плетенок, выполненных в технике прямого плетения, обладает эффектом светотеневой игры, подчеркивающей рисунок и фактуру плетения.