基本信息
一:概述
聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯是熱塑性聚酯中**主要的品種,英文名為Polyethylene terephthalate 簡(jiǎn)稱PET或PEIT(以下或稱為PET),,俗稱滌綸樹(shù)脂。重復(fù)單元摩爾分子質(zhì)量為192g/mol,。它是對(duì)苯二甲酸與乙二醇的縮聚物,,與PBT一起統(tǒng)稱為熱塑性聚酯,或飽和聚酯,。1946年英國(guó)發(fā)表了**個(gè)制備PET的專利,,1949年英國(guó)ICI公式完成中試,但美國(guó)杜邦公司購(gòu)買專利后,,1953年建立了生產(chǎn)裝置,,在世界**實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)。初期PET幾乎都用于合成纖維(我國(guó)俗稱滌綸,、的確良),。80年代以來(lái),PET作為工程塑料有突破性的發(fā)展,,相繼研制出成核劑和結(jié)晶促進(jìn)劑,,PET與PBT一起作為熱塑性聚酯,成為五大工程塑料之一,。
PET分為纖維級(jí)聚酯切片和非纖維級(jí)聚酯切片,。①纖維級(jí)聚酯用于制造滌綸短纖維和滌綸長(zhǎng)絲,是供給滌綸纖維企業(yè)加工纖維及相關(guān)產(chǎn)品的原料,。滌綸作為化纖中產(chǎn)量**的品種,。②非纖維級(jí)聚酯還有瓶類、薄膜等用途,,廣泛應(yīng)用于包裝業(yè),、電子電器,、**衛(wèi)生,、建筑、汽車等領(lǐng)域,,其中包裝是聚酯**的非纖應(yīng)用市場(chǎng),,同時(shí)也是PET增長(zhǎng)**快的領(lǐng)域。
作為包裝材料PET優(yōu)點(diǎn):
1.有良好的力學(xué)性能,,沖擊強(qiáng)度是其他薄膜的3~5倍,,耐折性好。
2.耐油,、耐脂肪,、耐稀酸、稀堿,耐大多數(shù)溶劑,。
3.具有優(yōu)良的耐高,、低溫性能,可在120℃溫度范圍內(nèi)長(zhǎng)期使用,,短期使用可耐150℃高溫,,可耐-70℃低溫,且高,、低溫時(shí)對(duì)其機(jī)械性能影響很小,。
4.氣體和水蒸氣滲透率低,既有優(yōu)良的阻氣,、水,、油及異味性能。
5.透明度高,,可阻擋紫外線,,光澤性好。
6.無(wú)毒,、無(wú)味,,衛(wèi)生安全性好,可直接用于食品包裝,。
特性
PET是乳白色或淺黃色高度結(jié)晶性的聚合物,,表面平滑而有光澤。耐蠕變,、耐抗疲勞性,、耐磨擦和尺寸穩(wěn)定性好,磨耗小而硬度高,,具有熱塑性塑料中**的韌性:電絕緣性能好,,受溫度影響小,但耐電暈性較差,。無(wú)毒,、耐氣候性、抗化學(xué)藥品穩(wěn)定性好,,吸水率低,,耐弱酸和有機(jī)溶劑,但不耐熱水浸泡,,不耐堿,。PET樹(shù)脂的玻璃化溫度較高,結(jié)晶速度慢,,模塑周期長(zhǎng),,成型周期長(zhǎng),,成型收縮率大,尺寸穩(wěn)定性差,,結(jié)晶化的成型呈脆性,,耐熱性低等。通過(guò)成核劑以及結(jié)晶劑和玻璃纖維增強(qiáng)的改進(jìn),,
PET除了具有PBT的性質(zhì)外,,還有以下的特點(diǎn):
1、熱變形溫度和長(zhǎng)期使用溫度是熱塑性通用工程塑料中**的;
2,、彎曲強(qiáng)度200MPa,,彈性模量達(dá)4000MPa,耐蠕變及疲勞性也很好,,表面硬度高,,機(jī)械性能與熱固性塑料相近;
3、由于生產(chǎn)PET所用乙二醇比生產(chǎn)PBT所用丁二醇的價(jià)格幾乎便宜一半,,PET樹(shù)脂和增強(qiáng)PET是工程塑料中價(jià)格**的,,具有很高的性價(jià)比。
應(yīng)用
PET主要用于纖維,,少量用于薄膜和工程塑料,。PET纖維主要用于紡織工業(yè)。PET薄膜主要用于電氣絕緣材料,,如電容器,、電纜絕緣、印刷電路布線基材,,電極槽絕緣等,。PET薄膜的另一個(gè)應(yīng)用領(lǐng)域是片基和基帶,如電影膠片,、X光片,、錄音磁帶、電子計(jì)算機(jī)磁帶等,。PET薄膜也應(yīng)用真空渡鋁制成金屬化薄膜,,如金銀線、微型電容器薄膜等,。PET的另一個(gè)用途就是吹塑制品,,用于包裝的聚酯拉審瓶,。玻璃纖維增強(qiáng)PET適用于電子電氣和汽車行業(yè),,用于各種線圈骨架、變壓器,、電視機(jī),、錄音機(jī)零部件和外殼,、汽車燈座、燈罩,、白熱燈座,、繼電器、曬整流器等,。
成型加工
PET的成型加工可以注塑,、擠出、吹塑,、涂覆,、粘結(jié)、機(jī)加工,、電鍍,、真空鍍金屬、印刷,。以下主要介紹二種,。
1、注塑級(jí)①溫度設(shè)定:射嘴:280~295℃,、前段270~275℃,、中鍛265~275℃、后段250-270℃;螺旋桿轉(zhuǎn)速50~100rpm,、模具溫度30~85℃,、非結(jié)晶型之模具為70℃一下、背壓5-15KG,。②試用除濕干燥機(jī),、料管溫度240~280℃、射出壓力500~1400℃,、射出成型溫度260~280℃,、干燥溫度120~140℃、須時(shí)2~5小時(shí),。
2,、薄膜級(jí) 先將PET樹(shù)脂切片預(yù)干燥,以防水解,,然后在擠出機(jī)中于280℃經(jīng)T形模擠出無(wú)定型厚片,,經(jīng)過(guò)冷卻轉(zhuǎn)鼓或冷卻液進(jìn)行驟冷,使其保持無(wú)定形態(tài),,以便拉伸定向,。厚片再經(jīng)拉幅機(jī)雙向拉伸,就成PET薄膜,??v向拉伸就是將厚片預(yù)熱至86~87℃,,并在此溫度下沿厚片平面延伸方向拉伸3倍左右,使之取向可以提高結(jié)晶度達(dá)到較高溫度:橫向拉伸預(yù)熱溫度98~100℃,,拉伸溫度100~120℃拉伸比2.5~4.0,,熱定型溫度230~240℃??v橫向拉伸后的薄膜還需經(jīng)過(guò)熱定型,,以消除由拉伸產(chǎn)生的膜變形,制成熱穩(wěn)定性較好的薄膜,。
所屬大類
聚對(duì)苯二甲酸類塑料,,主要包括聚對(duì)苯二甲酸乙二酯(PET)和聚對(duì)苯二甲酸丁二酯(PBT)。
PET,分子結(jié)構(gòu)高度對(duì)稱,,具有一定的結(jié)晶取向能力,,故而具有較高的成膜性和成性。PET具有很好的光學(xué)性能和耐候性,,非晶態(tài)的PET具有良好的光學(xué)透明性,。另外PET具有優(yōu)良的耐磨耗摩擦性和尺寸穩(wěn)定性及電絕緣性。PET做成的瓶具有強(qiáng)度大,、透明性好,、無(wú)毒、防滲透,、質(zhì)量輕,、生產(chǎn)效率高等因而受到了廣泛的應(yīng)用。PBT與PET分子鏈結(jié)構(gòu)相似,,大部分性質(zhì)也是一樣的,,只是分子主鏈由兩個(gè)亞甲基變成了四個(gè),所以分子更加柔順,,加工性能更加優(yōu)良,。
聚對(duì)苯二甲酸類塑料的主要用途有:
薄膜片材方面:各類食品、藥品,、無(wú)毒無(wú)菌的包裝材料;紡織品,、精密儀器、電器元件的高檔包裝材料;錄音帶,、錄象帶,、電影膠片、計(jì)算機(jī)軟盤,、金屬鍍膜及感光膠片等的基材;電氣絕緣材料,、電容器膜、柔性印刷電路板及薄膜開(kāi)關(guān)等電子領(lǐng)域和機(jī)械領(lǐng)域,。
包裝瓶的應(yīng)用:其應(yīng)用已由**初的碳酸氣飲料發(fā)展到**瓶,、食用油瓶、調(diào)味品瓶,、藥品瓶,、化妝品瓶等。
電子電器:制造連接器,、線圈繞線管,、集成電路外殼、電容器外殼,、變壓器外殼,、電視機(jī)配件、調(diào)諧器,、開(kāi)關(guān),、計(jì)時(shí)器外殼、自動(dòng)熔斷器,、電動(dòng)機(jī)托架和繼電器等,。
汽車配件:如配電盤罩、發(fā)火線圈,、各種閥門,、排氣零件、分電器蓋,、計(jì)量?jī)x器罩殼,、小型電動(dòng)機(jī)罩殼等,也可利用PET優(yōu)良的涂裝性,、表面光澤及剛性,,制造汽車的外裝零件。
機(jī)械設(shè)備:制造齒輪,、凸輪,、泵殼體、皮帶輪,、電動(dòng)機(jī)框架和鐘表零件,,也可用作微波烘箱烤盤、各種頂棚,、戶外廣告牌和模型等,。