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PET的加工方法和成型加工

2019-07-10 11:40:47

加工方法

涤纶聚酯由对苯二甲酸与乙二醇缩聚而成,遵循线形缩聚的普遍规律。生产涤纶聚酯,先后发展有酯交换法和直接酯化法两种合成技术。

(1)酯交换法或间接酯化法

这是传统生产方法,由甲酯化,酯交换,终缩聚三步组成,甲酯化的目的是便于对苯二甲酸二甲酯精制提纯。

①甲酯化:对苯二甲酸与稍过量甲醇反应,先酯化成对苯二甲酸二甲酯。蒸出水分,多余甲醇,苯甲酸甲酯等低沸物,再经精馏,即得纯的对苯二甲酸二甲酯。

②酯交换:190~200℃下,以醋酸镉和三氧化锑作催化剂,使对苯二甲酸二甲酯与乙二醇(摩尔比约1:2.4)进行酯交换反映,形成聚酯低聚物。馏出甲醇,使酯交换充分。

③终缩聚:在高于涤纶熔点下,如283℃,以三氧化锑为催化剂,使对苯二甲酸乙二醇酯自缩聚或酯交换,借减压和高温,不断馏出副产物乙二醇,逐步提高聚合度。

甲酯化和酯交换阶段,并不考虑等基团数比。终缩聚阶段,根据乙二醇的馏出量,自然的调节两基团数的比,逐步逼近等物质的量,略使乙二醇过量,封锁分子两端,达到预定聚合度。

PET吸塑

(2)直接酯化法

对苯二甲酸提纯技术解决后,这是优先选用的经济方法。对苯二甲酸与过量乙二醇在200℃下先酯化成低聚合度(如X=1~4)聚对苯二甲酸乙二醇酯,而后在280℃下终缩聚成高聚合度的Z终聚酯产品(n=100~200),这一步与间接酯化法相同。

随着缩聚反应程度的提高,体系粘度增加。在工程上,将缩聚分段在两反应器内进行更为有利。前段预缩聚:270℃,2000~3300Pa。后段终缩聚:280~285℃,60~130Pa。

成型加工

PET的成型加工可以注塑、挤出、吹塑、涂覆、粘结、机加工、电镀、真空镀金属、印刷。以下主要介绍二种。

1、注塑级:① 温度设定:射嘴:280~295℃、前段270~275℃、中锻265~275℃、后段250-270℃;螺旋杆转速50~100rpm、模具温度30~85℃、非结晶型之模具为70℃一下、背压5-15KG。② 试用除湿干燥机、料管温度240~280℃、射出压力500~1400℃、射出成型温度260~280℃、干燥温度120~140℃、须时2~5小时。

2、薄膜级:先将PET树脂切片预干燥,以防水解,然后在挤出机中于280℃经T形模挤出无定型厚片,经过冷却转鼓或冷却液进行骤冷,使其保持无定形态,以便拉伸定向。厚片再经拉幅机双向拉伸,就成PET薄膜。纵向拉伸就是将厚片预热至86~87℃,并在此温度下沿厚片平面延伸方向拉伸3倍左右,使之取向可以提高结晶度达到较高温度:横向拉伸预热温度98~100℃,拉伸温度100~120℃拉伸比2.5~4.0,热定型温度230~240℃。纵横向拉伸后的薄膜还需经过热定型,以消除由拉伸产生的膜变形,制成热稳定性较好的薄膜。


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