
PET patří k nejpoužívanějším plastům ve výrobě obalů nejen v segmentu nápojů. Setkávat se s ním lze v podobě láhve, dóz i fólií. Je využíván samostatně i v kombinaci s dalšími materiály. Pro své výborné vlastnosti (především pevnost, průzračnost a bariérové vlastnosti) nachází uplatnění v sortimentu potravin, nápojů, kosmetice i farmacii. PET se využívá i pro výrobu vícevrstvých stojacích sáčků (doypack) a uplatňuje se i ve výrobě některých typů etiket. S PET páskami se setkáváme při zafixování zboží na paletách. Recyklované PET vlákno tvoří výbornou izolaci tepla v bundách.
V oblasti balení nápojů je PET spjat především s nealko nápoji, tedy minerálními vodami, s různými typy limonád, šťáv a ovocných džusů či ledových čajů. Tento sortiment se však neustále rozšiřuje. Není žádnou výjimkou, že v PET láhvích již kupujeme i náš nápoj stáčený tradičně do skla – pivo. Např. na ruském trhu je pivo v PET láhvích bráno jako nejtypičtější typ balení. Byť nápojové kartony přinášejí mnoho výhod (především díky materiálové skladbě a způsobu plnění a maximálně prodloužené trvanlivosti produktu), dvě podstatné věci zvídavému zákazníkovi nenabídnou, totiž pohled na produkt a chuť čerstvého produktu. Někteří spotřebitelé především z tohoto důvodu vyžadují mléko v průhledných láhvích, které sice postrádají onu prodlouženou trvanlivost mléka z nápojového kartonu, ale nabízejí výše uvedené přednosti. Průhlednost mohou zaručit pouze dva typy materiálů – sklo či plast. Některým zákazníkům je u mléko v láhvi přijatelnější, průhlednost klidně oželí. Nové typy bariérových PET láhví jsou dokonce určeny pro mléko ošetřené UHT způsobem, poskytují mu vynikající ochranu a na rozdíl od skleněných láhví se vyznačují nízkou hmotností.
PET se nevyhýbá ani vínu. Při návštěvách odborných tuzemských i zahraničních veletrhů si nelze nepovšimnout, jak nabídka tohoto sortimentu každoročně vzrůstá. Výjimkou nebyl ani letošní brněnský veletrh Salima & Embax, kde se návštěvníci mohli setkat s velmi povedenými designovými kreacemi PET lahví.
PET pro nápoje sycené i nesycené
PET se využívá zvláště v sortimentu balení vody a nealko nápojů. Nabídka produktů v této oblasti je velice široká. Variabilní jsou i vlastnosti PET, které závisí nejen na produktu, ale především na způsobu jeho plnění. Na sycené nápoje se využívají homopolymery PET či PET s nízkým obsahem kopolymerů. Tento typ materiálu se vyznačuje extrémní pevností, která mu umožňuje, aby odolal vnitřnímu tlaku CO2 bez porušení nebo roztažení obalu.
Samostatnou kapitolou v plnění PET láhví sycenými nápoji je pivo. Pivní láhev musí být pevná, aby odolala tlaku CO2 v širokém teplotním rozmezí včetně pasterizace. Pivo vyžaduje obal s vyšší odolností jak proti úniku CO2, tak proti pronikání kyslíku do nápoje. Na výrobu pivních láhví je nejčastěji využíván jedno- či vícevrstvý PET s bariérovými vlastnostmi. Místo PET se v některých případech využívá PEN (polyetylennaftalát), který díky svým bariérovým vlastnostem a tepelným charakteristikám umožňuje provádět pasterizaci piva přímo v láhvi. Oproti PET se však vyznačuje poněkud vyšší cenou.
Při balení nesycené vody není extrémně pevný PET nutný. Na pevnost materiálu jsou kladeny mnohem nižší nároky. Stačí, když je materiál schopen odolávat běžným mechanickým rázům. Ale i zde se setkáme s rozmanitými nároky na PET. Například při plnění džusů, které jsou plněny za horka, musí mít PET vyšší teplotu přechodného stadia ke sklovatění nebo rychlejší krystalizaci. PET na tento typ plnění se vyznačuje nižším obsahem kopolymeru.
Materiál se vybírá na všechny typy produktu i s ohledem na průzračnost. Maximálně průzračný PET vyžadují zvláště výrobci neochucených vod.
Když je požadována zvýšená bariéra
Mezi plyny, které svým pronikáním přes stěnu láhve nejvíce ovlivňují chuť, kvalitu a trvanlivost nápoje, patří O2 a CO2. U džusů při nedostatečné bariéře navíc dochází ke změně barvy a odbourávání vitaminu C. Právě bariérová vrstva rozhoduje o plnění PET láhve. Bariéry lze dosáhnout použitím vícevrstvého materiálu či nánosem na povrch. Tento nános může být zevnitř i zvenku láhve. Například u některých PET láhví se této bariéry dosahuje nánosem oxidu křemičitého na vnitřní stranu láhve. Krones naopak svou bariéru v podobě bioxidu křemíku nanáší z vnější strany. Firma Sidel začala vyrábět láhve na pivo, kde vnější povrch tvoří amorfní vrstva grafitu. Unikátní bariérovou technologii PLASMAX používá další gigant z nápojového průmyslu, společnost KHS AG. U této inovativní metody se vnitřní strana PET láhve potáhne velmi tenkou, vysoce průhlednou skleněnou vrstvou. Tato bariéra na bázi oxidů křemíku (SiOx) propůjčuje PET obalu vlastnosti, kterými se dříve vyznačovaly pouze skleněné láhve. KHS AG nanáší ochrannou vrstvu na stroji PLASMAX 12D za použití patentované technologie PICVD (Plasma Impulse Chemical Vapour Deposition). Proces nanášení ochranné vrstvy na stroji PLASMAX 12D se provádí v několika krocích: do vakuové komory se vloží vždy dvě láhve. Po dosažení vakua se vpustí reakční směs, která se následně působením mikrovln přivede do plazmatického stavu a vytvrdí se. Oxid křemíku, který přitom vznikne, potáhne celou vnitřní stranu láhve: láhev tímto způsobem získá transparentní a plynotěsnou skleněnou ochrannou vrstvu, tenkou 10 až 100 nanometrů.
Bariérové technologie od společnosti Constar
Společnost Constar patří k hlavním dodavatelům PET preforem i obalů. Zároveň se s úspěchem zabývá i vývojem bariérových technologií. Za mnohá svá inovativní řešení byla společnost již mnohokrát mezinárodně oceněna. K nejznámějším bariérovým technologiím používanými touto firmou patří OxBar®, MonOxbar® a DiamondClear®. Technologie OxBar® je využívána hlavně u plastových láhví na pivo a aromatické alkoholické nápoje, tedy především víno. U těchto typů produktu je zde použit vícevrstvý PET materiál, kde hlavní bariéru tvoří centrální vrstva, která omezuje prostup kyslíku a CO2. MonOxbar® je také využit u vícevrstvé struktury obalu. Využívá se především u robustnějších typů obalů (např. PET láhve čtvercového průřezu na ovocné šťávy). I technologii DiamondClear® lze využít u robustnějších konstrukcí PET láhví. Využívá se především u jednovrstvého PET. Již na první pohled je možné odlišit od sebe láhve s a bez použití této technologie. Výrazně se totiž liší svou průzračností. Při vývoji nových obalů vychází společnost z pověstných tří R – Reduce, Reuse, Recycle. Trendem je tedy snižovat hmotnost materiálu, zvyšovat možnost opětovného použití a rozvíjet možnosti šetrné recyklace. K vývoji takovéhoto typu obalů slouží pokročilý typ SW CONSTruct™. Zde lze nejen navrhnout
ve 3D láhev, vizualizovat ji, navrhnout možnosti použité hmoty, ale i analyzovat případná kritická místa při výrobě.
Oscara za bariérový PET získává PDG Plastiques
Francouzská společnost PDG Plastiques se zabývá výrobou preforem, láhví i dalšími plastovými obalovými produkty. PET láhve jsou schopni vyrábět od objemu 5 ml až po pět litrů, a to v malých i velkých sériích, průhledné i zabarvené. Vedle klasického PET na nesycené nápoje se společnost zabývá i PET bariérovým. Využívá hlavně kyslíkovou bariéru a lehké bariéry, které používá u láhví pro mléko. K největším úspěchům této společnosti patří ocenění z roku 2008, kdy společnost získala cenu Packaging Oscar za PET láhev na mléko ošetřené metodou UHT. Tento typ obalu ostatně mohli návštěvníci obdivovat i na loňském Drinktecku v Mnichově. Jedná se o 100% recyklovatelný PET s výbornou bariérovou ochranou. Láhev je dvouvrstvá. Vnitřní vrstva je šedá, vnější bílá. Láhev na litr mléka má hmotnost 22 gramů.
Jana Žižková
Box:
PET patří mezi polyestery. Při výrobě obalového PET jsou využívány homopolymery i kopolymery. Homopolymer je PET tvořený pouze řetězcem složeným z jednotek etylenglykolu a kyseliny tereftalové. Tento typ PET má vyšší bod tání a vysokou pevnost. Kopolymer je PET, který má ve své struktuře monomery (kyselina isoftalová), má nižší bod tání a pomalejší krystalizaci. U aplikací se silnějšími stěnami, kde se tento typ PET využívá, je vysoká průzračnost. Zvláštností je, že i když je PET jako materiál znám již od třicátých let 20. století, první PET láhev byla vyrobena až o 40 let později.