ПЭТ-пленочные изделия
ДОМАШНИЙ ПИТОМЕЦПолиэтиленгликоль (ПЭТ), представляющий собой поликонденсат, используется в основном в пленках для пищевой упаковки и текстильных волокнах, а также в других областях применения. В настоящее время он все чаще используется в качестве упаковочного материала не только в бутылках для газированных напитков, но и в банках и тарелках из аморфного ПЭТ (АПЭТ), кристаллического ПЭТ (КПЭТ). За последние пять лет конструкционный ПЭТ и сополиэфиры, как новые полимерные продукты, стали использоваться в конструкционных и специализированных упаковочных материалах соответственно.
Успех ПЭТ в упаковке газированных напитков обусловлен его прочностью и прозрачностью, способностью к ориентации, отличной экономической эффективностью и развитием высокоскоростных технологий обработки бутылок. ПЭТ-банки для напитков легкие, ударопрочные, многоразовые и обладают хорошей герметичностью. Наполненная 2-литровая ПЭТ-бутылка на 24% легче, чем аналогичная стеклянная бутылка; пустая бутылка весит в 10 раз меньше, чем стеклянная бутылка того же размера. Это позволяет экономить трудозатраты, энергию и средства на всех этапах производства и доставки продукции потребителю.
Химия и свойства
ПЭТ для бутылок с напитками производится из терефталевой кислоты (ТФК), получаемой путем окисления п-ксилена. Терефталевая кислота очищается или реагирует с метанолом с образованием диметилтерефталата (ДМТ), или дополнительно окисляется с образованием чистой терефталевой кислоты (ПТК). Другим основным сырьем для ПЭТ является этан, который в результате реакции превращается в этиленгликоль (ЭГ). ПЭТ представляет собой конденсационный полимер, образующийся в результате непрерывной полимеризации ДМТ (или ПТК) и ЭГ в расплавленном состоянии, а затем твердофазной полимеризации для получения крупных кристаллов, конечной молекулярной массы и характеристической вязкости. Твердофазный процесс также позволяет получить достаточно низкое содержание этанола в полимере.
Температура плавления обычной коммерческой ПЭТ-смолы составляет около 480°F (260°C), но температура плавления высококристаллического ПЭТ составляет около 520°F (230°C).
Ориентированный кристаллический ПЭТ обладает превосходной прочностью, ударной вязкостью и прозрачностью, а также устойчивостью к слабым кислотам, щелочам и многим растворителям.
Специальные оценки
Полиэтилентерефталат (ПЭТ) для экструзионно-выдувного формования позволяет получать однотонный, зеленый и светло-желтый ПЭТ. Цветной полимер в реакторе не требует компаундирования, что не оказывает негативного влияния на физические свойства, и улучшает однородность цвета. Доступны чистые смолы различной характеристической вязкости. Сополимеры ПЭТ медленно кристаллизуются, что позволяет производить высококачественные бутылки для газированных напитков в широком диапазоне технологических условий. Также доступен полимер, пригодный для экструзионно-выдувного формования. Этот материал сочетает в себе преимущества хорошей прочности расплава и медленной кристаллизации и легко перерабатывается на соответствующем экструзионно-выдувном оборудовании. Постоянно вводятся или модифицируются различные армированные, огнестойкие и другие специальные полимеры для удовлетворения новых потребностей.
ПЭТГСополиэфир — ещё один пример из большого числа сополиэфиров. В отличие от PCTA, который модифицируется кислотой, PETG — это модифицированный диолом полимер, получаемый путём соединения диола CHDM с TPA (терефталевой кислотой) и этиленгликолем. Сополимеры PETG могут быть отформованы или экструдированы и обычно остаются аморфными, прозрачными и практически бесцветными даже в больших поперечных сечениях.
Он обладает высокой жесткостью, твердостью и хорошей ударной вязкостью даже при низких температурах. Сочетание прозрачности, ударной вязкости и прочности расплава делает его пригодным для литья под давлением, выдувного формования и экструзии профилей, труб, пленок и листов. ПЭТГ доступен в немодифицированном виде или с различными добавками, включая разделительные агенты, мастербатчи и модификаторы ударной вязкости для литья под давлением.
Перед формованием или экструзией ПЭТГ следует сушить при температуре 120-160°F (49-71°C) в течение 4-6 часов. В обоих процессах температура плавления колеблется от 420°F (210-230°C) до 510°F (210-230°C). Время выдержки технологического оборудования при высоких температурах должно быть как можно короче, чтобы предотвратить чрезмерное ухудшение качества. Литье под давлением следует проводить на литьевой машине, при этом каждая порция должна составлять от 50% до 80% от её мощности.
ПЭТГ можно экструдировать и выдувать при температурах плавления от 400 до 450 °F (200-230 °C) для изготовления прозрачных бутылок для шампуней, жидких моющих средств, средств гигиены, минеральных масел и пищевой упаковки. Этот материал соответствует стандартам FDA для контакта с пищевыми продуктами.
Экструзия позволяет производить широкий спектр профилей, а также упаковочные трубки, пленки и листы, в том числе для упаковки медицинских изделий. ПЭТГ и ПХТА можно стерилизовать этиленоксидом и Y-лучами.
При использовании для литья под давлением ПЭТГ обычно обрабатывается при температуре плавления в диапазоне 450-510°F, при температуре пресс-формы около 70-130°F. В настоящее время он применяется для изготовления защитных кожухов для приборов, экранов машин, косметических контейнеров, указателей для рычажных устройств, компонентов дисплеев и игрушек.
ПЭТ в основном используется для упаковки газированных и безалкогольных напитков. На долю ПЭТ приходится почти 100% рынка неперерабатываемой упаковки объемом 2 литра, а также широко распространены ПЭТ-бутылки объемом 1,5 литра, 1 литр, 0,5 литра и меньше.
ПЭТ используется в пищевой промышленности, производстве алкоголя и моющих средств. Ожидается, что спрос на ПЭТ будет продолжать расти для упаковки негазированных напитков и промышленных товаров. К упакованным продуктам относятся горчица, резиновые изделия, арахисовое масло, приправы, растительные масла, коктейли и концентрированные соки. Новые красители, особенно красители Вебера, популярны в упаковке лекарств, витаминов и моющих средств.
Одно из новейших и наиболее быстрорастущих направлений применения ПЭТ-контейнеров — упаковка продуктов питания и напитков, требующая розлива при высоких температурах. Многие продукты, особенно фрукты или напитки с высоким содержанием фруктов, должны упаковываться при температуре 82°C (180°F) или выше. Это обеспечивает пастеризацию (стерилизацию) продукта и контейнера во время розлива. Традиционные ориентированные контейнеры, такие как пакеты для газированных и безалкогольных напитков, склонны к усадке и деформации при температурах выше 71°C (160°F), что обусловлено релаксацией напряжений. Концентрация напряжений возникает во время выдувного формования контейнера. Разработана технология повышения термостойкости в процессе обработки, обычно называемая технологией «термической фиксации». В зависимости от конкретной технологии обработки существует несколько технических деталей, которые являются строго запатентованными, на основе которых можно производить контейнеры, пригодные для розлива при температуре 88-90°C (190-195°F). Продукты, требующие упаковки с такими характеристиками, включают чистые фруктовые соки, напитки с высоким содержанием сока, чай, некоторые изотонические и спортивные напитки, приправы, концентрированные соки и некоторые минеральные воды.
Другие области применения ПЭТ включают экструзионное покрытие, экструзионную пленку и листы. ПЭТ используется в качестве материала для экструзионного покрытия при изготовлении картонной упаковки, пригодной для запекания в духовке. Кроме того, кристаллический ПЭТ (КПЭТ) может использоваться в качестве основного материала для изготовления противней.
ПЭТ-пленка обычно имеет двуосную ориентацию и используется в качестве рентгеновской и другой фотопленки, упаковки для мяса и сыра, магнитных лент, электроизоляционного материала, печатных форм и упаковочных пакетов для бутылок. ПЭТ также используется в качестве промышленного ленточного материала. Некристаллическая, неориентированная ПЭТ-пленка и листы начинают использоваться для изготовления контейнеров, подносов, пенопластовых изделий и стаканчиков для напитков.
Краткое описание: PETG — это улучшенная версия PET, обладающая большей прозрачностью, большей прочностью, лучшей ударопрочностью и, конечно же, более высокой ценой.
Дата публикации: 07 февраля 2025 г.
