¿Qué tipo de plástico es el PET?
Los plásticos de tereftalato de polietileno incluyen principalmente tereftalato de polietileno PET y tereftalato de polibutileno Ester PBT. El tereftalato de polietileno también se conoce comúnmente como resina de poliéster, comúnmente conocida como resina de poliéster. Es un polímero de condensación de ácido tereftálico y etilenglicol. Junto con el PBT se le llama poliéster termoplástico o poliéster saturado.
1. Introducción
El plástico PET es la abreviatura de tereftalato de polietileno en inglés, denominado PET o PETP.
El plástico para mascotas en sí no es tóxico, pero su uso prolongado puede producir toxinas. Después de 10 meses de uso, puede liberarse la sustancia nociva DEHP y no es resistente a las altas temperaturas. El material para mascotas tiene alta transparencia y buena estabilidad, y se usa ampliamente en diversos productos químicos, botellas de alcohol y botellas de infusión.
El tereftalato de polietileno (PET), de fórmula química (C10H8O4)n, se produce mediante la reacción de transesterificación de tereftalato de dimetilo y etilenglicol o ácido tereftálico y el tereftalato de dihidroxietilo se sintetiza mediante la reacción de esterificación de. el glicol y luego se prepara mediante reacción de policondensación. Es un poliéster saturado cristalino, un polímero de color blanco lechoso o amarillo claro, altamente cristalino con una superficie lisa y brillante. Es una resina común en la vida y se puede dividir en APET, RPET y PETG.
Tiene excelentes propiedades físicas y mecánicas en un amplio rango de temperatura, la temperatura de uso a largo plazo puede alcanzar 65438 ± 020 ℃ y tiene excelentes propiedades de aislamiento eléctrico. Incluso a altas temperaturas y altas frecuencias, sus propiedades eléctricas siguen siendo buenas, pero su resistencia corona es pobre y su resistencia a la fluencia, resistencia a la fatiga, resistencia a la fricción y estabilidad dimensional son buenas.
2. Ventajas del PET
1. Tiene buenas propiedades mecánicas, la resistencia al impacto es de 3 a 5 veces mayor que la de otras películas y tiene buena resistencia al plegado.
2. Resistente al aceite, grasa, ácido diluido, álcali diluido y la mayoría de disolventes.
3. Se puede utilizar durante mucho tiempo en el rango de temperatura de 55-60 ℃ y puede soportar altas temperaturas de 65 ℃ y bajas temperaturas de -70 ℃ durante un corto tiempo. Poco efecto sobre sus propiedades mecánicas.
4. La permeabilidad al gas y al vapor de agua es baja y tiene una excelente resistencia al gas, al agua, al aceite y al olor.
5. Alta transparencia, bloqueo de rayos UV y buen brillo.
6. No tóxico, insípido, higiénico y seguro, y puede usarse directamente para envasado de alimentos.
Al mejorar el agente nucleante, el agente cristalizante y el refuerzo de fibra de vidrio, el PET no solo tiene el rendimiento del PBT, sino que también tiene las siguientes características.
1. La temperatura de distorsión por calor y la temperatura de uso a largo plazo son las más altas entre los plásticos termoplásticos de ingeniería general.
2. Debido a su alta resistencia al calor, el PET reforzado apenas se deforma ni cambia de color cuando se sumerge en un baño de soldadura a 250°C durante 10 segundos, por lo que es especialmente adecuado para preparar componentes electrónicos y eléctricos soldados.
3. La resistencia a la flexión es de 200 MPa, el módulo elástico es de 4000 MPa, la resistencia a la fluencia y la resistencia a la fatiga también son muy buenas, la dureza de la superficie es alta y las propiedades mecánicas son similares a las de los plásticos termoendurecibles.
4. Debido a que el precio del etilenglicol utilizado para producir PET es casi la mitad del precio del butanodiol utilizado para producir PBT, la resina de PET y el PET reforzado son los más bajos entre los plásticos de ingeniería y tienen un alto rendimiento de costos.
Para mejorar el rendimiento del PET, este se puede mezclar con PC, elastómero, PBT, PS, ABS y PA.
El PET (PET reforzado) se procesa principalmente mediante moldeo por inyección. Otros métodos incluyen extrusión, moldeo por soplado, soldadura de recubrimiento, sellado, procesamiento mecánico, recubrimiento al vacío y otros métodos de procesamiento secundario. Debe estar completamente seco antes de moldear.
El tereftalato de polietileno se sintetiza a partir de tereftalato de dimetilo y etilenglicol mediante transesterificación o esterificación del ácido tereftálico y éster de etilenglicol y luego policondensación. Es un poliéster saturado cristalino con un peso molecular promedio de (2-3) x 104 y una relación entre el peso molecular promedio en peso y el peso molecular promedio en número de 1,5-1,8. La temperatura de transición vítrea es de 80 °C, la resistencia al calor Martin es de 80 °C, la temperatura de distorsión por calor es de 98 °C (1,82 MPa) y la temperatura de descomposición es de 353 °C. Tiene excelentes propiedades mecánicas, alta rigidez, alta dureza, baja absorción de agua y buena estabilidad dimensional.
Buena tenacidad, resistencia al impacto, resistencia a la fricción y resistencia a la fluencia. Buena resistencia química, soluble en cresol, ácido sulfúrico concentrado, nitrobenceno, ácido tricloroacético y clorofenol, insoluble en metanol, etanol, acetona y alcanos. La temperatura de funcionamiento es de -100 ~ 120 ℃ y la resistencia a la flexión es de 148-310 MPa.
Absorción de agua: 0,06-0,129
Resistencia al impacto: 64,1-128 J/m.
Dureza Rockwell: M 90-95
Alargamiento: 1,8-2,7
En tercer lugar, el uso de mascotas
En la clasificación De los plásticos, el PET tiene el nombre en código 1 y tiene una amplia gama de usos:
Las principales aplicaciones de los aparatos electrónicos incluyen: enchufes eléctricos, conectores electrónicos, mangos de ollas arroceras, bobinas de desviación de TV, tableros de cableado, circuitos. carcasas de interruptores, interruptores, carcasas de ventiladores de motores, piezas mecánicas de instrumentos, piezas de máquinas contadoras de dinero, planchas eléctricas y accesorios para cocinas de inducción, cubiertas de carburadores, controladores de ventanas, transmisiones de pedales, cubiertas de cuadros de distribución en la industria automotriz; industria mecánica, poleas, piezas de bombas, además de cuerpos y ruedas de sillas de ruedas, carcasas de pantallas de lámparas, carcasas de iluminadores, juntas de tuberías de desagüe, cremalleras, piezas de relojes y piezas de pulverizadores.
Además:
Se puede hilar en fibra de poliéster, también conocida como poliéster.
Se puede convertir en películas para sustratos, películas aislantes, embalajes de productos, etc. Audio, vídeo y películas.
Como plástico, se puede soplar en varias botellas, como botellas de Coca-Cola y botellas de agua mineral.
Se pueden utilizar como piezas eléctricas, rodamientos, engranajes, etc.
Cuatro. Método de procesamiento del pet
Se forma mediante la polimerización por condensación de ácido tereftálico y etilenglicol, siguiendo la ley general de la polimerización por condensación lineal. Para producir poliéster se han desarrollado dos tecnologías de síntesis, el método de transesterificación y el método de esterificación directa.
(1) Transesterificación o esterificación indirecta
Poliéster El poliéster es un método de producción tradicional, que consta de tres pasos: metil esterificación, transesterificación y policondensación final. El propósito de la esterificación de metilo es promover la purificación del tereftalato de dimetilo.
① Metilación: el ácido tereftálico reacciona con un pequeño exceso de metanol para esterificarse formando tereftalato de dimetilo. Se destilan el agua, el exceso de metanol, el benzoato de metilo y otras sustancias de bajo punto de ebullición y luego se obtiene por rectificación el tereftalato de dimetilo puro.
(2) Reacción de transesterificación: a 190~200 ℃, tereftalato de dimetilo y etilenglicol (la proporción molar es aproximadamente 1:2,4) en presencia de acetato de cadmio y trióxido de antimonio. La reacción de transesterificación se lleva a cabo bajo catálisis. para generar oligómeros de poliéster. Se destila metanol para completar la transesterificación.
(3) Policondensación final: A una temperatura superior al punto de fusión del poliéster, como 283°C, utilizando trióxido de antimonio como catalizador, el tereftalato de etileno sufre una autopolicondensación o transesterificación reducida. Presión y alta temperatura, el subproducto etilenglicol se destila continuamente y el grado de polimerización aumenta gradualmente.
En las etapas de esterificación y transesterificación de metilo no se considera la proporción de grupos iguales. En la etapa final de policondensación, de acuerdo con la cantidad de destilación de etilenglicol, la proporción de los dos grupos se ajusta naturalmente, acercándose gradualmente a la cantidad de otras sustancias, de modo que el etilenglicol sea ligeramente excesivo, ambos extremos de la molécula estén cerrados y se alcanza el grado predeterminado de polimerización.
(2) Método de esterificación directa
Una vez resuelta la tecnología de purificación del ácido tereftálico, este es el método económico preferido. El ácido tereftálico y el exceso de etilenglicol se esterifican a 200°C para formar tereftalato de polietileno con un grado de polimerización bajo (como X=1~4), y finalmente se condensan a 280°C para formar un grado de polimerización alto (n= 100~200). ) El producto final de poliéster es el mismo que el del método de esterificación indirecta.
A medida que aumenta el grado de reacción de policondensación, aumenta la viscosidad del sistema. Desde una perspectiva de ingeniería, es más ventajoso llevar a cabo la reacción de policondensación en dos reactores por etapas. Prepolicondensación: 270 ℃, 2000 ~ 3300 Pa. Policondensación final en la etapa posterior: 280~285℃, 60~130Pa.
El origen de las mascotas:
Fue desarrollado por primera vez en 1941 por J.tt.Whinfield y J.T.Dickon en el Reino Unido. La British Imperial Chemical Company (1.c.I) comenzó a producir fibra de poliéster en 1946, y luego la American Dupent Company comenzó a producir fibra de poliéster en 1948.
En sus inicios, el PET se utilizaba casi en su totalidad en fibras sintéticas (comúnmente conocidas como poliéster y poliéster en China). Desde la década de 1980, el PET ha logrado avances como plástico de ingeniería y sucesivamente se han desarrollado agentes de nucleación y aceleradores de cristalización. En la actualidad, el PET y el PBT se han convertido en uno de los cinco principales plásticos de ingeniería.