聚對苯二甲酸乙二醇酯是熱塑性聚酯中zui主要的品種,英文名為Polyethylene terephthalate 簡稱PET或PEIT(以下或稱為PET),俗稱滌綸樹脂。它是對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年英國發(fā)表了*個制備PET的,1949年英國ICI公司完成中試,但美國杜邦公司購買后,1953年建立了生產(chǎn)裝置,在世界zui先實現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)。初期PET幾乎都用于合成纖維(我國俗稱滌綸、的確良)。80年代以來,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,目前PET與PBT一起作為熱塑性聚酯,成為五大工程塑料之一。
PET分為纖維級聚酯切片和非纖維級聚酯切片。①纖維級聚酯用于制造滌綸短纖維和滌綸長絲,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zui大的品種。②非纖維級聚酯還有瓶類、薄膜等用途,廣泛應(yīng)用于包裝業(yè)、電子電器、醫(yī)療衛(wèi)生、建筑、汽車等領(lǐng)域,其中包裝是聚酯zui大的非纖應(yīng)用市場,同時也是PET增長zui快的領(lǐng)域。
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、耐烯酸、稀堿,耐大多數(shù)溶劑。
3.純PET的耐熱性能不高,熱變形溫度僅為85℃左右,但增強(qiáng)處理后大幅度提高。經(jīng)玻纖增強(qiáng)后的PET力學(xué)性能類似于PC、PA等工程塑料,熱變形溫度可達(dá)到225℃;PET的耐熱老化性好,脆化溫度為-70℃,在-30℃時仍具有一定韌性;PET不易燃燒,火焰呈黃色,燃燒油滴落。
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.無毒、無味,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zui大的韌性:電絕緣性能好,受溫度影響小,但耐電暈性較差。無毒、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樹脂的玻璃化溫度較高,結(jié)晶速度慢,模塑周期長,成型周期長,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*使用溫度是熱塑性通用工程塑料中zui高的
2.因為耐熱高,增強(qiáng)PET在250℃的焊錫浴中浸漬10S,幾乎不變形也不變色,特別適合制備錫焊的電子、電氣零件:
3.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。
4.由于生產(chǎn)PET所用乙二醇比生產(chǎn)PBT所用丁二醇的價格幾乎便宜一半,所以PET樹脂和增強(qiáng)PET是工程塑料中的,具有很高的性價比。
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的另一個用途就是吹塑制品,用于包裝的聚酯拉伸瓶。
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。