PET塑料

PET塑料

对苯二甲酸和乙二醇发生酯化反应所得
PET塑料是英文Polyethyleneterephthalate的缩写,简称PET或PETP。PET塑料分子结构高度对称,具有一定的结晶取向能力,故而具有较高的成膜性和成性。PET塑料具有很好的光学性能和耐候性,非晶态的PET塑料具有良好的光学透明性。另外PET塑料具有优良的耐磨耗摩擦性和尺寸稳定性及电绝缘性。[1]
  • 中文名:PET塑料
  • 外文名:
  • 别名:PET塑料;聚酯切片;涤纶树脂
  • 英文名:polyethylene terephthalate
  • 缩写:PET或PETP
  • 化学式:(C10H8O4)n
  • CAS号:25038-59-9
  • 外观:乳白色或浅黄色高度结晶性的聚合物
  • 相对分子质量:25038-59-9

基本介绍

PET,分子结构高度对称,具有一定的结晶取向能力,故而具有较高的成膜性和成性。PET具有很好的光学性能和耐候性,非晶态的PET具有良好的光学透明性。另外PET具有优良的耐磨耗摩擦性和尺寸稳定性及电绝缘性。PET做成的瓶具有强度大、透明性好、无毒、防渗透、质量轻、生产效率高等因而受到了广泛的应用。PBT与PET分子链结构相似,大部分性质也是一样的,只是分子主链由两个亚甲基变成了四个,所以分子更加柔顺,加工性能更加优良。

发展历史

1941年,John Rex Whinfield与James Tennant Dickson和他们在曼彻斯特的Calico Printers' Association工作的职员们一起申请PET材料的专利。

1946年英国发表了第一个制备PET的专利,1949年英国ICI公司完成中试,但美国杜邦公司购买专利后,1953年建立了生产装置,在世界最先实现工业化生产。初期PET几乎都用于合成纤维,在我国俗称涤纶、的确良。80年代以来,PET作为工程塑料有了突破性的进展,相续研制出成核剂和结晶促进剂,目前PET与PBT一起作为热塑性聚酯,成为五大工程塑料之一。

中国的PET生产规模远远落后于国外几个主要生产厂商。进入80年代,中国逐步从国外引进万吨~几十万吨级先进的PET树脂合成装置,质量和产量都有了长足的进展。根据中国纺织学会统计,1997年我国生产PET切片树脂174万吨,其中高粘度包装用切片树脂生产能力为22。4万吨,所以生产PET工程塑料级的树脂来源充足。由于制备各种混配改性PET塑料的装置与其他聚合物混配改性用的装置是通用的,国内混配用挤出机等制造也形成一定规模,所以只要市场一旦开拓,国内PET塑料的生产也会快速增长。

主要用途

常规用途

薄膜片材方面:各类食品、药品、无毒无菌的包装材料;纺织品、精密仪器、电器元件的高档包装材料;录音带、录象带、电影胶片、计算机软盘、金属镀膜及感光胶片等的基材;电气绝缘材料、电容器膜、柔性印刷电路板及薄膜开关等电子领域和机械领域。

包装瓶的应用:其应用已由最初的碳酸气饮料发展到现在的啤酒瓶、食用油瓶、调味品瓶、药品瓶、化妆品瓶等。

电子电器:制造连接器、线圈绕线管、集成电路外壳、电容器外壳、变压器外壳、电视机配件、调谐器、开关、计时器外壳、自动熔断器、电动机托架和继电器等。

汽车配件:如配电盘罩、发火线圈、各种阀门、排气零件、分电器盖、计量仪器罩壳、小型电动机罩壳等,也可利用PET优良的涂装性、表面光泽及刚性,制造汽车的外装零件。

机械设备:制造齿轮、凸轮、泵壳体、皮带轮、电动机框架和钟表零件,也可用作微波烘箱烤盘、各种顶棚、户外广告牌和模型等。

特殊用途

制药:新加坡科技研究局下属生物工程和纳米技术研究所与位于美国加利福尼亚州的IBM研究所合作,成功利用纳米技术将PET塑料转化成纳米纤维,它具有很强的抗真菌能力,并且没有毒性、与生物组织的相容程度很高。PET塑料经改造后变成新型小分子,在水中会自动“组装”成纳米纤维。通过静电作用,这种纳米纤维可以有选择地针对真菌起作用,不会伤及正常细胞。

配方成分

为了提高PET薄膜的表面性能,以改善印刷的适应性和真空镀铝层的结合力,通常采用电晕处理的方法来提高薄膜的表面张力。但是,电晕法存在时效性等问题,特别是在高温、高湿的环境里,电晕处理后的薄膜张力很容易衰减。然而化学涂布法则不存在这样的问题,故受到印刷业和镀铝业的青睐。申凯已开发出PET化学涂布系列产品:如用水溶性聚合物涂布,可提高PET薄膜的表面张力;用丙烯酸酯类乳液涂布,可改善印刷的适应性(可使用水溶性油墨);采用聚氨酯水溶液涂布,能加强镀铝层与PET基膜的结合力,并可增加镀铝层厚度。

普通PET属于结晶性聚合物,PET薄膜经过拉伸取向后,会产生较大程度的结晶,如对其进行热封的话,会产生收缩变形,故普通的PET薄膜不具备热封性能。PET薄膜在用做商品包装时,为解决其热封口问题,通常采用将BOPET薄膜与PE薄膜或CPP薄膜进行复合的方法,从而在一定程度上限制了BOPET薄膜的应用。    

为了解决热封问题,通过对PET树脂的改性,并且采用A/B/C三层结构的模头,现已开发出三层共挤的热封型PET薄膜,这种热封型PET薄膜的由于有一面是可热封层,故可直接进行热封合,使用十分方便。热封型PET薄膜可广泛应用于各种商品的包装和护卡膜等领域

优点

①有良好的力学性能,冲击强度是其他薄膜的3~5倍,耐折性好。 

②耐油、耐脂肪、耐稀酸、稀碱,耐大多数溶剂。  

③具有优良的耐高、低温性能,可在120℃温度范围内长期使用,短期使用可耐150℃高温,可耐-70℃低温,且高、低温时对其机械性能影响很小。  

④气体和水蒸气渗透率低,既有优良的阻气、水、油及异味性能。  

⑤透明度高,可阻挡紫外线,光泽性好。  

⑥无毒、无味,卫生安全性好,可直接用于食品包装。

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