共聚聚酯的性能及应用

共聚聚酯的性能及应用 new maker 1 前言 聚酯有很多种类，大家比较熟悉的有PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)、PBT(聚对苯二甲酸丁二醇酯)和 PTT(聚对苯二甲酸丙二醇酯)。20 世纪 80 年代，美国的Eastman Kodark 公司开发了聚酯的新品种——PCT(聚对苯二甲酸-1,4-环己二甲醇酯，由 PTA(对苯二甲酸)或DMT(对苯二甲酸二甲酯)和 CHDM(1,4-环已二甲醇)先通过酯化或酯交换反应，再通过缩聚反应而成。它是一种半结晶的热塑性聚酯，其突出优点是耐热性好，熔点、玻璃化转变温度和热变形温度均比其他热塑性聚酯和工程塑料高，因此它主要应用于耐高温材料方面，如耐热食品容器、餐盘等。 目前，PCT 可分为填充型、共聚酯型和熔融掺混型 3 种，其中所谓的共聚酯型就是指在酯交换(或酯化)和缩聚反应之前，加入除 DMT(或 PTA)和 CHDM 之外的第三种二元酯(二元酸或二元醇)的单体，进行共缩聚而形成的共缩聚物，并将醇改性PCT 称为 PETG。这种共聚酯由于链的现整性被破坏，使结晶度大大降低，甚至当 EG/CHDM 比例达到一定值时可得到完全无定形的共聚酯。 PETG 常用的共聚单体为 1,4-环己烷二甲醇(CHDM)，全称为聚对苯二甲酸乙二醇酯-1,4-环己烷二甲醇酯。它是由对苯二甲酸(TPA)、乙二醇(EG)和 1,4-环己烷二甲醇(CHDM)三种单体用酯交换法缩聚的产物，与 PET 比较多了 1,4-环己烷二甲醇共聚单体，与 PCT 比多了乙二醇共聚单体，因此，PETG 的性能和 PET、PCT 大不相同。PETG 是一种非结晶型共聚聚酯，随着共聚物中 CHDM 的增加，熔点下降，玻璃化温度上升，结晶度下降，最后形成无定形聚合物。一般 PETG 中 CHDM 的含量在 30%-40%较适宜。PETG 制品的透明度高，光泽度高，是一种全新的透明工程塑料；此外冲击强度优异、耐热性好、热封性好、弯曲不泛白、耐划痕、耐防老化、防静电、耐化学性优异、低萃取性、耐水解性、流动性好、着色力强、易于成型加工、卫生性好(符合 FDA)，属于新一代环保塑料。 目前，PETG 的主要生产商为美国伊士曼化学公司和韩国 SK 化工株式会社，我国汕头市保税区锦源聚酯有限公司也开通了我国第一条 PETG 片材生产线。 2 共聚聚酯的性能 2.1 机械性能 PETG 共聚聚酯具有很高的韧性，作为片材、管材和包装容器，性能仅次于聚碳酸酯。表1 是伊士曼公司的几种产品性能的比较。 表1 伊士曼公司PETG 的性能比较 性能 试验方法 Z6002 Z6004 Z6006 Z6008 一般性能 相对密度 D79...