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1、第22卷第1期聚酯工业Vol.22No.12009201PolyesterIndustryJan.2009影响PET结晶性能的因素王丽娟,米召(新疆蓝山屯河化工有限公司昌吉市聚酯分公司,新疆昌吉831100)摘要:讨论了IPA、DEG、成核剂、水分、分子质量及其分布对PET树脂结晶性能的影响。关键词:PET;结晶;影响因素中图分类号:TQ323.41文献标识码:A文章编号:100828261(2009)01200442030前言1影响因素聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)是一种被广泛用1.1改性组分IPA于制造纤维、薄膜、饮料瓶的热塑性材料。PET从熔PET是具有对称性结构的高分子聚合体,分子融状
2、态下降温和从冷的无定形状态下升温的过程中链刚性强,结晶速率快,为降低PET树脂的结晶速都会发生结晶,分别称为熔融结晶和冷结晶。PET树率,工艺上引进了改性剂间苯二甲酸(IPA)。IPA对脂的结晶性能好坏。直接影响下游包装瓶生产工艺称性差的间位结构破坏了PET大分子结构的规整的稳定性和制品品质的好坏。为了满足不同饮品对性,阻碍了PET的结晶,使冷结晶峰上升,熔融结晶包装瓶的不同要求,就要控制PET树脂的结晶速率。峰降低(见图1,2)。PET中引入改性组分将降低共本文讨论了影响PET树脂结晶性能的因素,为聚物的结晶速率如表1所示。提高瓶用PET树脂的产品品质提供参考。图1IPA对熔融结晶峰温的影响
3、图2IPA对冷结晶峰温的影响Fig11EffectofIPAcontentonmeltFig12EffectofIPAcontentoncoldcrystallizationpeaktemperaturecrystallizationpeaktemperatureIPA加入量与结晶性能的变化情况见表1。从表1可以看出,IPA含量越高,对降低结晶性表1IPA含量对PET结晶峰温的影响能的作用越大,冷结晶峰温越高,同时熔融结晶峰温Table1EffectofIPAcontentonPET也降低。crystallizationpeaktemperature1.2DEG含量-1)t-1w(IPA)/%
4、tc/℃ΔH/(J·gmc/℃ΔH/(J·g)PET中二甘醇(DEG)来自原料和合成过程的0.3156.61-22.61160.81-10.64副反应。DEG实质上构成了对PET的共聚改性作0.3155.66-22.72162.73-12.171.5158.66-20.62161.65-11.02用。DEG与PET发生共缩聚反应,DEG含有的—1.8160.59-19.95158.34-9.76CH2—CH2—软链段降低了PET分子链的刚性,使2.1162.34-18.12158.17-8.632.5164.91-18.06157.55-8.50结晶速率降低,而且DEG对PET具有内增塑作用,
5、又使冷结晶峰温降低。同时DEG含量增加使PET收稿日期:2008207230;修回日期:2008210224作者简介:王丽娟(19772),女,新疆吉木萨尔县人,工程师,从事聚酯生产质量管理工作。第1期王丽娟,等:影响PET结晶性能的因素45热稳定性降低。含有DEG链节的分解速度是正常成核剂的量。能起到成核剂作用的有原辅料的金属[1]PET链节的2.7倍。对于瓶用PET树脂,为保证离子,高熔点PET树脂及PET中的低聚体等。下游加工制品的品质,要求黏度降越小越好,因此应1.3.1金属离子尽量减少PET热降解的因素。瓶用PET树脂中要原辅料中的金属离子与PET大分子链端羧基生求DEG质量分数小于
6、1.2%。成盐构成晶核的中心,通常是使冷结晶起始温度提1.3成核剂前,冷结晶峰温下降,而使熔融结晶峰温升高。金属熔融结晶的高温峰与异相成核有关,低温峰与均离子的类型和量以及羧基的含量是关系PET成核快相成核有关,2种成核作用的强弱比例及引起的结晶慢的重要因素。不同厂家的原料,其金属离子含量有量的多少,决定熔体结晶的峰形。均相成核结晶是生较大的差异,选用金属离子含量低的原料,并且不宜产上所想要的,而尽量减少异相成核结晶,即要减少频繁更换原料,将有利于PET切片结晶性能的稳定。图3催化剂中金属离子含量对tc的影响图4催化剂中金属离子含量对tmc的影响Fig13Effectofmetalioncon
7、tentincatalystontcFig14Effectofmetalioncontentincatalystontmc图3和图4是采用不同金属含量的催化剂和调会吸一定量的水分,因此在注塑加工前需要干燥。色剂生产的PET树脂,从1至4号PET树脂中的金水对PET树脂起增塑及诱导结晶作用,能够加属含量是逐步增加的。可以看出,金属离子含量越速结晶速率,降低冷结晶峰温,一般可降15～20℃。高,tmc
