PET简介

PET简介
塑料是指以树脂等高分子化合物为基本成分与配料混合后加热、加压而成的具有一定的形状的材料。聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)是以TPA and EG(or DMT and EG)为主要成分,配以IPA or DEG、催化剂,加热充氮经酯化、缩聚、固相聚合获得的材料。
PET切片主要运用于饮料行业包装,如饮纯净用水、含气饮料、茶等,目前国际上已开始研究用PET生产啤酒瓶用于包装啤酒,由于PET目前还存在有堵气性不良,所以常与PEN等堵气良好的材料混合使用或多层注射生产啤酒瓶。
PET随着饮料业的增长,需求量也在不断的上升,同时切片的供应能力也不断的提高,到目前为此PET切片的供应已从2000年前的供不应求到目前的供过于求的市场转变。
聚对苯二甲酸乙二醇酯,英文名 polyethylene terephthalate(简称PET),大量用作纤维,而工程塑料树脂可分为非工程塑料和工程塑料两大类,非工程塑料主要指瓶、薄膜、片材、耐烘烤食品容器等。
PET 是乳白或浅黄、高度结的聚合物,表面平滑有光泽。在较宽的温度范围内具有优
良的物理机械性能,长期使用温度可达120,电绝缘性优良,甚至在高温高频下,其电性能仍较好,但耐电晕性较差,耐蠕变性,耐疲劳性,耐摩擦性、尺寸稳定性都很好。PET 有酯键,在强酸、强碱和水蒸汽作用下会发生分触,耐有机溶剂、耐候性好。缺点是结晶速率少,成型加工困难,模塑温度高,生产周期长,冲击性能差。一般通过增强、填充、共混等方法改进其加工性和物性,以玻璃纤维增强效果明显,提高树脂刚性、耐热性、耐药品性、电气性能和耐候性。但仍需改进结晶速度慢的弊病,可以采取添加型核剂和结晶促进剂等手段。加阻燃剂和防燃剂滴落剂可改进 PET阻燃性和自熄性。
为改进PET性能,PET可与PC、弹性体、PBT、PS类、ABS、PA形成合金。
PET(增强PET)主要采取注射成型法加工,其他方法还有挤出、吹塑、涂覆和焊接、封接、机加工、真空镀膜等二次加工方法。成型前须充分干燥。
主要应用为电子电器方面有:电气插座、口连接器、电饭煲把手、电视偏向轭,端子台,断电器外壳、开关、马达风扇外壳、仪表机械零件、点钞机零件、电熨斗、电磁灶烤炉的配件;汽车工业中的流量控制阀、化油器盖、车窗控制器、脚踏变速器、配电盘罩;机械工业齿轮、叶片、皮带轮、泵零件、另外还有轮椅车体及轮子、灯罩外壳、照明器外壳、
排水管接头、拉链、钟表零件、喷雾器部件。
PET没有革命的理论就没有革命的运动生产介绍
PET生产合成方法有两种一种是酯交换法(也即DMT法);另一种是直接酯化法(也即PTA法)。
    DMT
由二甲基对苯二甲酸与乙二醇在催化剂及加热的作用下进行酯交换,生成**中间体后经高温聚合成PET重复单元,再经固相聚合增长PET的分子链长,提高黏度。
第一步:
催化剂
第二步:
270℃
    PTA
由对苯二甲酸与乙二醇在催化剂及加热的作用下进行酯交换,生成**中间体后经高温聚合成PET重复单元,再经固相聚合增长PET的分子链长,提高黏度。
terephthalate  acid
2H2O  +
                PET重复单元
H
H
酯化法和酯交换法缩聚反应的特点对比
直接酯化法
酯交换法
1、酯化反应时由于TPA上的羧基电离出H,提供了催化作用,所以不必用催化剂,反应物纯度高。端羧基少,热稳定好。
2、直接酯化法对酯化率要求低,因为未酯化的末端基,可进一步缩聚,并适合生产高粘的PET。
3、由于TPA不溶解于乙二醇,所以酯化反应开始时为非均相反应,生成歧聚物,当酯化率和聚合率达到一定程度时,固态TPA全部被溶解,此时即开始均相反应。如果,选择适当的工艺条件,酯化的反应压力可以从以前的400~500Kpa(4~5bar)降低到70~250 Kpa(0.7~2.5bar)。
4、与酯交换法缩聚反应相比,酯化法缩聚反应不产生甲醇,不需要甲醇回收装置,甚至乙二醇回收装置近年来也大大的简化或被取消。
5、因两相反应带来的均相性差、速度慢和乙二醇(DEG)含量多等问题目前都得到解决。
1、酯交换法一般都使用催化剂,反应终了又必须加稳定剂,这是的反应物中的灰份含量提高。
2、只有在酯交换率达到99.0%以上时才加聚合催化剂并开始反应,以减轻因DMT升华而堵塞真空系统,同时也保证了产品有足够的聚合度。
3、由于DMT的熔点为140.6,因此在酯交换反应时,固态的DMT可先溶解成液体,然后进入酯交换反应器与乙二醇在常压下进行酯交换反应。控制容易、操作方便。
4、酯交换反应所产生的甲醇进行回收,出售。
5、DMT与EG可完全混合,反应速度快、产生的二酐醇少。
PET重复单元
常用的催化剂
国内的切片生产厂商及产能
瓶级切片供应厂商
产能
(万吨)
使用设备
备注
远东纺织
25
意大利SinCo
1998年投产
仪征化纤
17
意大利SinCo
哈姆雷特式1996年投产,通过ISO9001
宜宾五粮液
15
陈宜国
美国杜邦技术 意大利SinCo
1996年投产
常州华蕾
12
1996年投产
珠海裕华
11
1996年投产
辽阳化纤
10
1999年投产
江阴三房巷(江阴兴业)
10
美国杜邦
瑞士布勒
1999年投产
开平涤纶
9
1996年投产
新疆屯河
7
吴江新生
6
汕头海洋
6
Zimmer
1991年投产,通过ISO9002及可乐认证
江阴澄兴
6
北京燕山
4
1997年改造后投产
湖北昌丰
3
Inventa
1997年投产
四川广康
3
Inventa
1997年3月投产
广城聚酯
3
Inventa
1996年投产
佛山天马
2
ca1261990年投产
茂名德成
2
1996年投产
扬子石化
1
注:资料来源于远纺工业(上海)有限公司
PET综合性能表
环境管理与评价
特性
数值
特性
数值
比重
1.37~1.38
线胀系数
6×10-5/℃
玻璃化温度(Tg,DSC法)
77℃
熔点(Tm,DSC法)
255~260
结晶温度(Tc,DSC法)
156℃
流动温度(Tf,DSC法)
243℃
分解温度(Td,DSC法)
353℃
热失重(DSC法)
87.1%
比热容
2200J/Kg.K
导热率
0.25W/m.K
吸水性(23℃,23%相对湿度)
      (23℃,浸泡在水中)
0.26%
0.60%
血翼
热变形温度(460KPa压力下)
          (1.86MPa压力下)
115℃
85℃
成型收缩率
1.80%
冲击强度(开口)
4Kg/m2
抗张强度(屈服)
80MPa
介电系数
3.37
伸长率(断裂)
200%
介电损耗
0.0208
拉伸弹性模数(23℃)
2.9GPa
表面电阻
超过1015Ω
绕曲强度(屈服)
117MPa
体积电阻
超过1014Ω
注:罗河胜 《塑料材料手册》 广东科技出版社 1988.3 第一版

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