1946年英國發表了第壹個制備PET的專利,1949年英國ICI公司完成中試,但美國杜邦公司購買專利後,1953年建立了生產裝置,在世界最先實現工業化生產。初期PET幾乎都用於合成纖維(我國俗稱滌綸、的確良)。80年代以來,PET作為工程塑料有了突破性的進展,相續研制出成核劑和結晶促進劑,目前PET與PBT壹起作為熱塑性聚酯,成為五大工程塑料之壹。
我國的PET生產規模遠遠落後於國外幾個主要生產廠商。進入80年代,我國逐步從國外引進萬噸~幾十萬噸級先進的PET樹脂合成裝置,質量和產量都有了長足的進展。根據中國紡織學會統計,1997年我國生產PET切片樹脂174萬噸,其中高粘度包裝用(飲料瓶和包裝片材等)切片樹脂生產能力為22.4萬噸,所以生產PET工程塑料級的樹脂來源充足。由於制備各種混配改性PET塑料的裝置與其他聚合物混配改性用的裝置是通用的,國內混配用擠出機等制造也形成壹定規模,所以只要市場壹旦開拓,國內PET塑料的生產也會快速增長。
聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)的特性與應用
壹.特性
PET是乳白色或前黃色高度結晶性的聚合物,表面平滑而有光澤。耐蠕變、抗疲勞性、耐摩擦和尺寸穩定性好,磨耗小而硬度高,具有熱塑性塑料中最大的韌性;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、抗化學藥品穩定性好,吸水率低,耐弱酸和有機溶劑,但不耐熱水浸泡,不耐堿。
PET樹脂的玻璃化溫度較高,結晶速度慢,模塑周期長,成型周期長,成型收縮率大,尺寸穩定性差,結晶化的成型呈脆性,耐熱性低等。
通過成核劑以及結晶劑和玻璃纖維增強的改進,PET除了具有PBT的性質外,還有以下的特點:
1. 熱變形溫度和長期使用溫度是熱塑性通用工程塑料中最高的;
2. 因為耐熱高,增強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、電器零件;
3. 彎曲強度200MPa,彈性模量達4000MPa,耐蠕變及疲勞性也很好,表面硬度高,機械性能與熱固性塑料相近;
4.由於生產PET所用乙二醇比生產PBT所用丁二醇的價格幾乎便宜壹半,所以PET樹脂和增強PET是工程塑料中價格是最低的,具有很高的性價比。
二.應用
PET主要用於纖維,少量用於薄膜和工程塑料。PET纖維主要用於紡織工業。PET薄膜主要用於電器絕緣材料,如電容器、電纜絕緣、印刷電路布線基材,電極槽絕緣等。PET薄膜的另壹個應用領域是片基和基帶,如電影膠片、X光片、錄音磁帶、電子計算機磁帶等。PET薄膜也應用於真空渡鋁制成金屬化薄膜,如金銀線、微型電容器薄膜等。PET的另壹個用途就是吹塑制品,用於包裝的聚酯拉伸瓶。
玻璃纖維增強PET適用於電子電氣和汽車行業,用於各種線圈骨架、變壓器、電視機、錄音機零部件和外殼、汽車燈座、燈罩、白熱燈座、繼電器、硒整流器等。PET工程塑料目前幾個應用領域的耗用比例為:電器電子26%,汽車22%,機械19%,用具10%,消費品10%,其他為13%。目前PET工程塑料的總消耗量還不大,僅占PET總量的1.6%。
聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)的成型加工
PET的成型加工可以註塑、擠出、吹塑、塗覆、粘接、機加工、電鍍、電鍍、真空鍍金屬、印刷。以下主要介紹三種:
1.註塑:加工PET可用螺桿式或柱塞式註塑機進行,對於長纖維增強的PET,因粒料中纖維呈束狀分布,與樹脂混合不夠好,只能用螺桿式註塑機成型。PET樹脂對缺口很敏感,成型時尖角處容易出現應力集中,降低承受載荷的能力,在受力或沖擊時易發生破裂,所以制品外型應盡量設計得平滑而有規則,盡量避免尖角。