PET塑膠是英文Polyethylene terephthalate的縮寫，簡稱PET或PETP。中文意思是：聚對苯二甲酸類塑膠，主要包括聚對苯二甲酸乙二酯PET和聚對苯二甲酸丁二酯PBT。聚對苯二甲酸乙二醇酯又俗稱滌綸樹脂。它是對苯二甲酸與乙二醇的縮聚物，與PBT一起統稱為熱塑性聚酯，或飽和聚酯。
基本介紹
- 中文名：聚對苯二甲酸乙二醇酯
- 英文名：polyethylene terephthalate
- 別稱：PET塑膠;聚酯切片;滌綸樹脂
- 化學式：(C10H8O4)n
- 分子量：192.1692 （單體）
- CAS登錄號：25038-59-9
- EINECS登錄號：607-507-1
結構,發展歷史,用途,鑑別方法,生產工藝,回收利用,常見的PET,PET的性能,
結構
PET塑膠分子結構高度對稱，具有一定的結晶取向能力，故而具有較高的成膜性和成性。PET塑膠具有很好的光學性能和耐候性，非晶態的PET塑膠具有良好的光學透明性。另外PET塑膠具有優良的耐磨耗摩擦性和尺寸穩定性及電絕緣性。PET做成的瓶具有強度大、透明性好、無毒、防滲透、質量輕、生產效率高等因而受到了廣泛的套用。PBT與PET分子鏈結構相似，大部分性質也是一樣的，只是分子主鏈由兩個亞甲基變成了四個，所以分子更加柔順，加工性能更加優良。
PET是乳白色或淺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、耐摩擦性好，磨耗小而硬度高，具有熱塑性塑膠中最大的韌性；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，吸濕性高，成型前的乾燥是必須的。耐弱酸和有機溶劑，但不耐熱水浸泡，不耐鹼。
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膠中最高的；
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，特別適合製備錫焊的電子、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膠相近；
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一半，所以PET樹脂和增強PET是工程塑膠中價格是最低的，具有很高的性價比。
5. PET樹脂的粘接：sili-1706單組份室溫硫化膠，固化後是彈性體具有優秀的防水，防震粘合劑，耐高低溫，由於泀力科技根據樹脂的分子結構研究，所以專門用於粘結工程塑膠。
6．PET合金性：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一半，所以PET樹脂和增強PET是工程塑膠中價格最低的，具有很高的性價比。為改進PET性能，PET可與PC、彈性體、PBT、PS類、ABS、PA形成合金。
發展歷史
1941年，John Rex Whinfield與James Tennant Dickson和他們在曼徹斯特的Calico Printers' Association工作的職員們一起申請PET材料的專利。
1946年英國發表了第一個製備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，在我國俗稱滌綸、的確良。80年代以來，PET作為工程塑膠有了突破性的進展，相續研製出成核劑和結晶促進劑，目前PET與PBT一起作為熱塑性聚酯，成為五大工程塑膠之一。
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，其中高粘度包裝用切片樹脂生產能力為22.4萬噸，所以生產PET工程塑膠級的樹脂來源充足。由於製備各種混配改性PET塑膠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製造也形成一定規模，所以只要市場一旦開拓，國內PET塑膠的生產也會快速增長。
用途
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工程塑膠目前幾個套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工程塑膠的總消耗量還不大，僅占PET總量的1.6%。
1.薄膜片材方面：各類食品、藥品、無毒無菌的包裝材料；紡織品、精密儀器、電器元件的高檔包裝材料；錄音帶、錄象帶、電影膠片、計算機軟碟、金屬鍍膜及感光膠片等的基材；電氣絕緣材料、電容器膜、柔性印刷電路板及薄膜開關等電子領域和機械領域。
2.包裝瓶的套用：其套用已由最初的碳酸氣飲料發展到現在的啤酒瓶、食用油瓶、調味品瓶、藥品瓶、化妝品瓶等。
3.電子電器：製造連線器、線圈繞線管、積體電路外殼、電容器外殼、變壓器外殼、電視機配件、調諧器、開關、計時器外殼、自動熔斷器、電動機托架和繼電器等。
4.汽車配件：如配電盤罩、發火線圈、各種閥門、排氣零件、分電器蓋、計量儀器罩殼、小型電動機罩殼等，也可利用PET優良的塗裝性、表面光澤及剛性，製造汽車的外裝零件。
5.機械設備：製造齒輪、凸輪、泵殼體、皮帶輪、電動機框架和鐘錶零件，也可用作微波烘箱烤盤、各種頂棚、戶外廣告牌和模型等。.
鑑別方法
1、先聞味道，PET的味道不同一般塑膠，用打火機燒一下，然後會聞到非常芳香和舒適的味道(隨便燒個瓶子來聞聞)，如果PET里含有其他成分，味道就很刺鼻。有種瓶子裡面含有SEBS的成分就不能用。
2、看燒起來的部分，如果過分發黑或者油滴的很快，多數熔點不正常，這在PET薄膜片中常有。
3、拉絲，燒著的時候在打火機上拉一下絲，看絲拉的長不長，然後把拉出來的絲拉斷，看中間的斷點，絲是不是捲成小圈狀，卷的越多說明熔點高。
不過一般如果是瓶片，應該都不會有什麼大問題。最關鍵的一點是分辨其中是否含有PVC，這可是PET的致命傷。首先多取樣，然後平鋪在陽光充足的地方，PVC在陽光下呈淡藍色。如果對摺當中會有白色的摺痕。以上是肉眼鑑別，準確性有限，主要看經驗。
還有種比較實用更好的方式，買個烤箱把溫度調到250度就在那裡烤上半小時，如果貨含有PVC的話，表面會有非常多的黃色斑點；如果熔點不夠就會很快的融化。
其實要做PET還包括很多品種，比如國外工廠下來的PET粉碎薄膜，漿塊料，長度小於30厘米的卷膜，這些都有不同的客戶群。
這些貨的鑑別，強烈要求用烤箱來檢驗。特別介紹，PET捲筒在整個市場都是非常缺少的貨源，一般長度在80至120厘米以上，厚度在3-5絲的薄膜價格是非常高的(白色透明)。
生產工藝
PET在熔融狀態下的流變性較好，壓力對粘度的影響比溫度要大，因此，主要從壓力著手來改變熔體的流動性。
1、塑膠的處理由於PET大分子中含有脂基，具有一定的親水性，粒料在高溫下對水比較敏感，當水份含量超過極限時，在加工中PET分子量下降，製品帶色、變脆。因此，在加工前必須對物料進行乾燥，其乾燥溫度為150℃，4小時以上，一般為170℃，3-4小時。可用空射法檢驗材料是否完全乾燥。回收料比例一般不要超過25%，且要把回收料徹底乾燥。
2、注塑機選用PET由於在熔點後穩定的時間短，而熔點又較高，因此需選用溫控段較多、塑化時自摩擦生熱少的注射系統，並且製品（含水口料）實際重量不能小於機器注射量的2/3。基於這些要求，華美達近年開發了中小系列的PET專用塑化系統。鎖模力按大於6300t/m2選用。
3、模具及澆口設計PET瓶胚一般用熱流道模具成型，模具與注塑機模板之間最好要有隔熱板，其厚度為12mm左右，而隔熱板一定能承受高壓。排氣必須充足，以免出現局部過熱或碎裂，但其排氣口深度一般不要超過0.03mm，否則容易產生飛邊。
4、熔膠溫度可用空射法量度。270-295℃不等，增強級GF-PET可設為290-315℃等。
5、注射速度一般注射速度要快，可防止注射時過早凝固。但過快，剪下率高使物料易碎。射料通常在4秒內完成。
6、背壓越低越好，以免磨損。一般不超過100bar。通常無須使用。
7、滯留時間切勿使用過長的滯留時間，以防止分子量下降。儘量避免300℃以上的溫度。若停機少於15分鐘。只須作空射處理；若超過15分鐘，則要用粘度PE清潔，並把機筒溫度降至PE溫度，直至再開機為止。
回收利用
德國PET廢瓶回收成為“中國毛衣”也值得大家深思，德國市場上每年流動800多萬個PET瓶子。垃圾回收公司收去這些瓶子，壓成團或粉碎成片，然後以相對來說相當高的價格出售給中國。根據相關人士計算，能裝16升飲料的瓶子可以做成一件毛衣。回顧1993年前，所有塑膠瓶都進了垃圾箱，一小部分回收利用。自從4年前實施了押罐費，超市必須回收空瓶，PET瓶子踏上了萬里征途：遠赴中國，變成合成粗呢毛衣後，再返回德國，衣錦榮歸。中國紡織業有著巨大的塑膠需求。儘管商人會在德國回收企業的價格上再加一碼，進口還是比自己生產這種原料便宜。從漢堡運往香港的運費很低，原因是，貨輪從中國運來並卸下紡織品後，船上有很多空位。在中國生產的成本很低，因為勞動力低廉，而環境和社會標準不完善。在中國工廠里，這些PET原料被按色分類，切成碎片熔而化之。加工後，PET瓶子以紡織品的形式返回德國，在德國銷售。這裡體現的價值創造是巨大的：一件合成粗呢毛衣價格在50至100歐元之間，而所用材料只相當於32歐分。遠東對舊塑膠的飢餓根本就看不到盡頭。中國已無法以一手原料來滿足自己的需求。在這種背景下，像PET這樣的二手原料身價倍增。塑膠空瓶運往中國當地被當成原料來用，這一點表明，事實上存在著一個二手原料的世界市場。10年前，垃圾被扔到垃圾場，“那時我們是一個消費與丟棄社會。”中國加工德國再出售這個例子說明了問題，“這個市場發展向全體消費者表明：一些垃圾確實得到了再生再利用。”
再者，如最近兩年來，印度洲際回收公司已經生產出合格再生PET，據報導，印度國有洲際回收公司Indian-ownedIntercontinentalRecycling位於英格蘭北部Skelmersdale地區的裝置於2007年11月開始試運行，按計畫，該裝置每年能回收與轉化3萬噸廢塑膠瓶。此外，該裝置擁有一些分揀、沖洗和烘乾的設備，生產出的產品將是用於非食用產品的熱罐瓶片。消費者可以利用這種材料來包裝非食用產品或作為中間來分隔兩層可食用物質。目前在英國，用於非食用產品的再生PET瓶片的市場價格為600英鎊/噸左右。
另外，日本企業成功研究開發出回收再生PET改性劑，回顧日本2000年4月全面實施容器回收法，2006年回收PET瓶達到39萬噸，僅達到回收率的60%。為了PET回收再利用的技術難題。由日本了口夕化成公司成功研究開發出回收再生PET改性劑“AR-P-1000”和“AR-P-1100”兩種牌號推向市場。AR-P回收再生改性劑的主要特點是:①使用時不需要進行乾燥處理。②在室溫下非常穩定。③適用於所有的塑膠成型加工設備。④能夠任意著色。⑤可直接進行共混添加。⑥提高了PET回收再生成型材料的衝擊強度。由於AR-P以微細狀態分散在回收PET成型材料中，在成型加工剪下力的作用下，相互界面張力小。AR-P與回收PET成型材料粘度比為1，分散好，改善了回收PET成型材料的衝擊強度，例如:當添加5%"AR-P”時，缺口衝擊強度由2KJ/mz提高到5.5KJ/m2。在一10℃時低溫衝擊強度由1.BkJ/mz提高到SkJlm2o⑦改善了回收再生PET成型材料的粘度，提高了PET熔融成型材料的流動性能，適宜成型加工形狀複雜，異形材等擠出成型製品。
常見的PET
常見於寶特瓶、碳酸飲料瓶等。溫度達到70℃時易變形，高溫下不能裝酒、油等物質。
PET的性能
（1）一般性能 PET樹脂為乳白色半透明或無色透明體，相對密度1.38，透光率為90%。PET屬於中等阻隔性材料，對O2的透過係數為50～90cm3·mm/(m2·d·MPa)，對CO2的透過係數為180cm3·mm/(m2·d·MPa)。PET的吸水率為0.6%，吸水性較大。
（2）力學性能 PET膜的拉伸強度很高，可與鋁箔媲美，是HDPE膜的9倍，是PC和PA膜的3倍。增強PET的蠕變性小、耐疲勞極好（好於增強PC和PA）、耐磨性和耐摩擦性良好。PET的力學性能受溫度影響較小。
（3）熱學性能 純PET塑膠的耐熱性能不高，但增強處理後大幅度提高，在180℃時的機械性能比PF層壓板好，是增強的熱塑性工程塑膠中耐熱較好的品種。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，有滴落。
（4）電學性能 PET雖為極性聚合物，但電絕緣性優良，在高頻下仍能很好保持。PET的耐電暈性較差，不能用於高壓絕緣；電絕緣性受溫度和濕度影響，並以濕度的影響較大。
（5）環境性能 PET含有酯鍵，在高溫和水蒸氣的條件下不耐水、酸、及鹼的作用。PET對有機溶劑如丙酮、苯、甲苯、三氯乙烷、四氯化碳和油類穩定，對一些氧化劑如過氧化氫、次氯酸鈉及重鉻酸鉀等也有較高的抵抗性。PET耐候性優良，可長期用於戶外。
