PET基本资料讲解

PET基本资料:英文全名： 中文名称:Polyethyleneterephthalate 聚对苯一甲一乙酯结构:n颜色：白色1具有良好的透明性及光泽度，符合食品安全性标准，并可回收处理。2. 可抽丝加工作成聚酯丝，应用于纺纤工业。3. 刚性佳、强度高，但高热若有水气会产生水解作用，使物性及机械下降、表面产生雾化 现象。4. 二氧化碳碳酸饮料瓶)、氧气的阻隔性佳。5. 耐有机溶剂、油、弱酸，但不耐碱。机械特性密度：1.4 g/cm3拉伸强度：45MPa抗裂伸长率：350%硬度：130(Rockwell M)吸水率：90%PET：聚对苯二甲酸乙二醇酯对苯二甲酸与乙二醇的聚合物。英文缩写为PET,主要用于制造聚对苯二甲酸乙二酯纤维（中国商品名为涤纶）。这种纤维强度高，其织物穿著性能良好，目前是合成纤维中产量最高的一个品种，1980 年世界产量约510万吨，占世界合成纤维总产量的49%性质分子结构的咼度对称性和对亚链的刚性，使此聚合物具有咼结晶度、咼熔融温度和不溶于一般有机 溶剂的特点，熔融温度为257265C；它的密度随着结晶度的增加而增加，非晶态的密度为1.33克 /厘米人3,拉伸后由于提高了结晶度，纤维的密度为1.381.41克/厘米人3,从X射线研究，计算出 完整结晶体的密度为1.463克/厘米人3。非晶态聚合物的玻璃化温度为67C ；结晶聚合物为81C。聚合物的熔化热为113122焦/克，比热容为1.11.4焦/（克.开），介电常数为3.03.8,比电阻 为10人11 10人14欧.厘米。PET不溶于普通溶剂，只溶于某些腐蚀性较强的有机溶剂如苯酚、邻酚、 间甲酚、三的混合溶剂，PET纤维对弱酸、弱碱稳定。应用主要做合成纤维的原料。短纤维可与棉花、羊毛、麻混纺，制成服装用纺织品或室内装饰用布；长 丝可做服装用丝或工业用丝，如用于滤布、轮胎帘子线、降落伞、输送带、安全带等。薄膜可作片基， 用于感光胶片、录音磁带。注射模塑件可做包装容器。热物性质负载挠曲温度 ：76 C融点 ：245C成形加工性黏度表现：黏度随剪切速率增加而减少。shear rate温度变化范围黏度变化情形（g/cm. sec）5*10人1270290 C5.100*10人32.379*10人35*10人2270290 C2.752*10人31.804*10人35*10人3270290 C2.330*10人36.864*10人2射出成型温度：270310C射出成型压力：7001400kg/ci2成形收缩率： 0.2%模具温度：130150C用途说明机械方面 ：工业纤维、光盘基材、透明板材、绝缘材、电容器、电缆包覆、冰箱内衬。 建筑方面 ：窗隔热贴纸、百叶窗片、屋顶绝缘材、浴室照明器具。日用品方面：保特瓶、化妆品容器、地毯、纺织纤维、耐热餐盘、发泡板材、底片、C卡、 运动器材、投影片。加工问题处理方法成型品变形1. 成形条件：缩短成形周期、调整模温分布平均、缩短保压时间、增加冷却时间、增 加塑料供给量。2. 模具方面：成品肉厚均一、增加脱模斜度、设计更改补强肋、调整流道设计。3. 其它方法：成型后使用矫正治具。表面变色1. 成型条件：降低成形温度、降低射出压力、缩短成形周期。2. 模具方面：增设排气装置、增大浇口尺寸。3. 其它方法：塑料烘干时温度不宜过高、减少二次料比例。表面雾化1. 成型条件：降低射出速度、提高模具温度、减少塑料滞留料管时间。2. 模具方面：提高表面精度、表面避免沾染挥发性物质。3. 其它方法：塑料确实烘干。PET 流变性质暨热物性质一、流变性质黏度（viscosi是一种流对流体所产生抵抗的指针。在牛顿黏度定律中，黏度的定义为:剪應變率对牛顿流体而言（例如:水）,黏度为一常数。然而，对高分子熔液来说，黏度却随其分子受到剪应变率的增加而减少，此种现象，称为高分子的剪稀薄特性（Shear Thinning） 为何高分子黏度会随剪应变率的增加而减少？这是由于高分子在不受外力的作用下， 分子链以随机（random方式缠在一起，此时高分子对流动的抵抗较大，同时高分子也会呈现 较大的黏度。但随着剪应变率逐渐增大，高分子链间排列趋于整齐，使原来缠在一起高分 子渐渐的呈现较规则的排列方向，其对流动的抵抗降低，同时黏度也相对降低。塑料成型时，皆是在加热的环境下做测试，故了解塑料在加工时的黏度表现，是有其 必要的，因为黏度越高，流动的阻力越大，流动也越困难。欲量测黏度，可选择使用毛细 管流变仪（CAPILLARY VISCOMETER）、旋转型流变仪（ROTATIONAL VISCOMETER） 来进行 量测，量测范围参照图（二）。-5-芒豆t_npLIp图（一）剪切黏度对剪切率作图图（一），为毛细管流变仪所量测剪切黏度对剪切率作图。由曲线观察可知黏度（Y轴，viscosit随着剪切率（X轴，shearrate增加而变小；同时也可看出黏度也随着温度的增加（270C290C而下降。但由曲线 的观察却 可知道此塑 料对温度 较为敏感，温度由290C-270C其黏度每条曲线相隔10C，三条的曲线已有显著偏离）改变大。Shear Rate图（二）不同的流变仪黏度量测范围二、热物性质塑料的热物性质可区分为:1. 容积性质(Volumetrie propertib比容(Specific volume密度(Densit及 PVT 关系2. 热卡性质(Calorimetrie propert比热)Specific he热传导系数(Thermal conductiv、ty)熔化热(Heat offusimr结晶热(Hea t of crys talliza tion)3. 转移温度(Transitidnemperatur：玻璃转移温度(Glasstransitioemperaturm)熔点(melting point)当聚合物在玻璃转移温度(Tg)寸，会由较高温时所呈现的橡胶态，转至低温呈现出似 玻璃既硬又易脆的性质。结晶性(Crystalli聚合物，由于具备晶格结构，即其高分子链排 列有固定样式(结晶过程中高分子链排入结晶格子中)，在发生相变化时，必须突破结构的 能量障壁，才能使晶格结构崩溃，因此结晶性塑料具有明显的相转移温度及潜热值。一般 来说，官能基小、结构简单的分子，较易形成结晶性聚合物。而实际上没有完全结晶的聚 合物存在，微观上必有分子排列不均的非结晶区域，所以玻璃转移点是聚合物在使用上相 当重要的一个指针，事实上聚合物会呈现塑料态或橡胶态全视 Tg 与当时使用时的温度而 定。Tuse Tg橡胶态 如：室温(25C) 橡胶(Tg=7C) 轮胎在常温下呈现弹性。Tuse ot|图（五）比容对温度作图图（五），为PVT-1OO（压力-体积-温度量测仪）所量测比容对温度作图，由曲线观察在熔 点245C附近，有明显的二次转折的现象，可得知本塑料为结晶性塑料。随着温度的冷却 （300C-40C）,比容会降低；压力的增口（OMpa-120MPa），比容也会降低，由其比容在 熔点附近会有相当显著的改变。PET 基本规格性质性质O-PETPCPMMAcoc物理性质比重(g/cm3)1.271.191.191.08吸水率（）0.40.420.4成形收缩率（）0.680.620.50.70.60.8机械性质抗拉强度（kgf/cm2）670450730750抗拉伸长率（）15324516冲击强度(kg.c,/cm2)4.4612Rockwell 硬度664395126热物性质热变形温度(C)(18.5kgf/cm2)11413090164玻璃转移点温度（C）12515093171光学性质折射率1.621.581.491.51透光率（）90899391复屈折（nm）20602020（本表节录自参考文献 15）表（一）聚对苯二甲二乙酯（PET, Polyethyleneterephthalate）,本身具有良好的透明性及光泽度, 且符合容器安全性标准，广泛应用于日常生活中常见的透明容器，并可回收处理再应用。 由于塑料原料本身为石油的副产物，节约能源已是当前刻不容缓的课题，有效率的执行环 保回收工作是人人都应尽的义务。而塑料的回收在现阶段发展已有一定成果，尤其是 PET 的回收（即常见的保特瓶原料），在各个连锁便利商店皆设置有回收点，且可抵换”回收奬 励金0.5 元”，更加强民众回收的意愿，可算是现阶段相当具有成效的废塑料回收类。回 收后的 PET 经过处理，可用来制造于非食品卫生的产品，如地毯、玩具、鞋子、衣物等等。PET经过延伸加工制程，可大大的提高其强度及结晶度，如用于纺织工业的聚酯纤维、 胶卷和录像带中的薄膜、或经由吹气成型而达延伸作用的包装瓶类等等。由于结晶度的提 升在容器应用上可有效的提高阻气性，防止气体的渗入或逸散（渗入会使内装的食品腐坏； 而像可乐类的碳酸饮料则不希望其内的二氧化碳逸散）。新的制程方法有以共射出成型的方 式生产具有多层材质的瓶子，将具有阻气作用的的材质与PET 一同成型成多层的瓶子（PET/ 阻气材质/PET/阻气材质/PET），更可有效的延长食品保存期限。在光学的应用上，具有高透光率、高折射率、低复屈折的O-PET（参考文献15）亦被开 发出来，由于其对于DVD的读取光源（蓝光400nm）有良好的透光效果，使其应用于新一代 的光盘基材也正在积极的研发中。表（一）为各种具有透明性质塑料的特性，虽然O-PET在 表上所列出的光学性质不是极端具有优势，但在价格的考量上，由于O-PET是以PET为 基材生产，故在成本的考量上的确是极具竞争力的。PET 现今的发展不仅只限于传统的用途，和他种塑料混合而提高其使用上的附加价值 也是逐步的被研究开发，但不限于在功能上的加强，也同步考虑其能够回收再利用，相信 对于能源的节约、环境的改善，有绝对的帮助和必要。参考文献1. 伊保内贒 着，洪荣哲 译，”实用塑料学”，全华科技， 1993。2. 吴俊煌 着，”塑料射出成形模具设计”，复文书局， 1995。3. 张荣语编，”射出成型模具设计-模具设计”，高立图书公司， 1995。4. 李育德、颜文义、庄祖煌编着，”聚合物物性”，高立图书公司， 1988。5. 刘士荣，”塑料信息-塑料流变特性与应用”，财团法人塑料工业技术发展中心， 1998。6. 罗学文，”科仪新知-细管流变计”，行政院国家科学委员会精密仪器发展中心， 1985。7. ”Moldex专业塑料模流分析软件-技术手册II”科盛科技股份有限公司，1996。8. 陈崇宪，” DSC原理与聚合物上应用”，1995。9. 陈世安，”直接吹瓶用变性PET”，高分子工业，1996。10. 林志清，” PET 射出中空成型加工”，化工技术， 1997。11. 欧昆翔，” PET宝特瓶的成型法”，高分子工业，1997。12. 乔明泰，” PET宝特瓶的成型与发展”，高分子工业，1998。13. 高信敬，”高粘度PET新制程技术”化工信息，1998。14. 高信敬，” PET/TPEE弹性纤维介绍”，化工信息，1999。15. 高信敬，”高粘度PET市场应用之展开”，化工信息，1999。16. 梁文忠，”方兴未艾的 PET 发泡”，化工信息， 1999。17. 吴仁杰，”奈米聚酯复合材料发展现况”，化工信息， 1999。18. ”最新工程塑料应用例写真集-PET”，塑料世界，1999。19. 万本儒，”近年来合成 PET 之锑系触媒效应改进简介”，塑料信息， 2001。20. 林志清，”容器”，塑料信息， 2001。21. 郑武顺、朱孝硕，” PET废塑料分解回收资源化，塑料信息，2001。