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熱收縮聚酯薄膜的改性

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聚酯的改性

時間:2013-04-03來源:楷膜 點擊:10477次

摘要:聚酯的改性,熱收縮聚酯薄膜的改性,聚酯(PET)薄膜是結(jié)晶型材料,為了制造高熱收縮率的聚酯薄膜,需要對普通聚酯即苯二甲酸乙二醇酯進行共聚改性。

熱收縮聚酯薄膜多以無定型塑料加工制得,例如聚苯乙烯、聚氯乙稀、PVDC等。聚苯乙烯(PS)收縮膜強度低、不耐沖擊,很少使用;而聚氯乙烯(PVC)不利于回收處理,不符合環(huán)保要求。在國外,特別是在歐洲,聚氯乙烯(PVC)塑料薄膜已禁止在包裝領(lǐng)域特別是食品包裝方面的使用。聚酯(PET)熱收縮薄膜則是一種新型熱收縮包裝材料。由于它具有易于回收、無毒、無味、機械性能好、特別是符合環(huán)境保護等特點(當(dāng)用于PET飲料瓶標簽時,更可與瓶體一同回收、再生,免去了PVC標簽?zāi)づcPET瓶體剝離T序,便于回收,減少了環(huán)境污染),在發(fā)達國家聚酯(PET)已成為取代聚氯乙烯(PVC)熱收縮薄膜的理想替代品.
聚酯的改性
聚酯(PET)薄膜是結(jié)晶型材料,普通聚酯薄膜經(jīng)過特殊工藝處理只能得到30%以下的熱收縮率。為了制造高熱收縮率的聚酯薄膜,需要對普通聚酯即苯二甲酸乙二醇酯進行共聚改性。共聚改性后的PET薄膜其最高熱收縮率可高達70%以上。
普通聚酯一般是由對苯二甲酸(PTA)與乙二醇(EG)經(jīng)過酯化、縮聚反應(yīng)而制得,屬于結(jié)晶型聚合物(嚴格講是結(jié)晶區(qū)和非晶區(qū)共存的聚合物)。所謂共聚改性就是除了對苯二甲酸(PTA)與乙二醇(EG)兩種主要組分之外,再引人第三甚至第四組分參與共聚,目的是使之生成不對稱的分子結(jié)構(gòu)而形成無定型的PET共聚物。引人的第三甚至第四單體可以是二元酸或二元醇。其中,二元羧酸有間苯二甲酸、丙二酸、丁二酸、己二酸、癸二酸等;二元醇有新戊二醇、丙烯二醇、二甘醇、1,4環(huán)己烷二甲醇等.如以二元羧酸進行共聚改性時,所制得的PET共聚物,稱為APET;若以二元醇進行共聚改性時,所制得的PET共聚物,則稱為PETG。
上述引入的第三單體中,最常采用的二元羧酸是間苯二甲酸(IPA),IPA的加入可改變聚酯的對稱緊密結(jié)構(gòu),破壞大分子鏈的規(guī)
整性,從而降低了大分子間的作用力,使聚酯分子結(jié)構(gòu)變得比較柔順。同時,由于IPA的引人,使聚酯難于成核結(jié)晶,并且隨著IPA引人量的增加,APET共聚物由部分結(jié)晶向非結(jié)晶聚合物過渡。由于這種改性聚酯APET的結(jié)晶能力下降,無定型區(qū)變大,故可用于制造高收縮薄膜。推薦IPA的加人量在20%左右為宜。
引人的第三單體也可以是二元醇,最常用的二元醇是1,4環(huán)己烷二甲醇(CHDM)。在聚酯共聚過程中,加人CHDM對改變聚酯的Tg-Tm和結(jié)晶速率均會產(chǎn)生很大的影響。隨著CHDM含量的增加,共聚酯PETG的熔點下降、玻璃化溫度上升,共聚物便變?yōu)榉蔷B(tài)結(jié)構(gòu)。不過,1,4環(huán)己烷二甲醇(CHDM)的加人量須控制在適當(dāng)?shù)姆秶鷥?nèi),通常推薦CHDM加入量為30%-40%。
這種用二元醇改性的PETG不僅可用于制備高收縮薄膜,也可用來生產(chǎn)熱封膜、高透明膜片等,其用途十分廣泛。

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