维普资讯 http://www.cqvip.com 第２ｌ卷第３期 ２００８．０５ 聚酯工业 Ｐｏｌｙｅｓｔｅｒ Ｉｎｄｕｓｔｒｙ Ｖ０１．２ｌ Ｎｏ．３ Ｍａｙ．２００８ ∞ ∞ ∞关于ＰＥＴ片材的几个问题 杨始垄 （中山大学高分子研究所，广东广州５１０２７５） 摘要：讨论ＰＥＴ片材的几个技术问题，如片材用聚酯树脂，ｏ－ＰＥＴ片材的开裂，ｃ—ＰＥＴ片材的结晶等。 关键词：聚酯树脂；片材；开裂；结晶 中图分类号：ＴＱ３２３．４１ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００８－８２６１（２００８）０３－０００１－０２ 关于ＰＥＴ片材，作者曾分别于１９９５年和１９９９ （２）冷却鼓线速度（拉伸速度）与挤出速度之比值偏 年在《广东包装》杂志上加以介绍并发表了调查报 低，片材的纵向没有形成必须要有的取向度；（３）卷 告Ｄ－２］，今距离当年调查已近ｌ０年，据了解国内片材 轴直径小，片材受弯曲应力作用较大。 用量已近８０ ｋｔ／ａ。现在拟讨论的是几个技术问题。 同一模温和拉伸速度与挤出速度之比也相同的 １ ａ－ＰＥＴ片材 情况下，特性黏度高的熔体黏度大，片材的纵向取向 度较高，这时片材的纵向强度和轫性提高，不出现开 １．１ ａ・ＰＥＴ片材用聚酯树脂 裂；若特性黏度偏低，适当提高拉伸速度与挤出速度 ２ｏ世纪９０年代初引进ＰＥＴ片材生产线，那时使 之比值，亦可解决此问题。 用的是进口的聚酯树脂切片，经分析表明是增黏的纯 ＰＥ１’树脂，特性黏度（［田］）在０．８～０．９ ｄＬ／ｇ。９０年 ２ ｃ－ＰＥＴ片材 代中期，开始使用问苯二甲酸共缩聚改性聚酯树脂， ２．１ ｃ－ＰＥＴ片材用聚酯树脂 间苯二甲酸占二酸的质量分数为３．５％～４．５％，共缩 ｃ—ＰＥＴ片材与口．ＰＥ１’片材的不同，主要在聚酯 聚改性使片材结晶速度变慢，利于吸塑加工和提高制 树脂的结晶行为，前者要求在吸塑成形之后，材料树 品的透明度。用市售的样品分析，测得其熔融峰温为 脂的结晶度在３５％以上，以保证吸塑制品在微波炉 ２４７．７￣Ｃ，比纯ＰＥＴ树脂通常低ｌ０℃左右，如图１所 内加热时基本不收缩变形。 示，表明共缩聚改性聚酯树脂仍然是口．ＰＥＴ片材用聚 对适于微波炉加热食品用的ＰＥＴ片材吸塑加 酯树脂。 工而成的托盘材料（黑色），作差示扫描量热结果如 图２。与图１对比可知：（１）观察不到冷结晶峰，即 材料树脂已基本上完成结晶过程，处于较高的结晶 状态；（２）其熔融峰温为２５５ ｏＣ，与通常的纯ＰＥＴ树 脂的相近，表明它不是共缩聚改性的。 ０ １００ １５０ ２００ ２５０ ３００ ｔＦＣ 圈１透明食品包装盒材料的差示扫描量热ｃ ＤＳＣ）分析 Ｐｉｇ．１ ＤＳＣ ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆｔｒａｎｓｐａｒｅｎｔ ｆｏｏｄ ｐａｄｌｄｎｇ ｂｏｘ ｍａｔｅｒｉａｌ １．２ ａ－ＰＥＴ片材的开裂问题 图２黑色食品包装托盘材料的差示扫描量热ｃ ＤＳＣ）分析 收卷的口一ＰＥＴ片材放置数天后出现开裂的问 ．２ ＤＳＣ ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｆｂｌａｃｋ ｆｏｏｄ ｐａｃｋｉｎｇ ａｍｔｅｒｉａｌ 题，曾困扰过国内一些片材制造厂。 通过分析，导致开裂的原因有：（１）挤出加工 ２．２结晶成核剂 过程降解较大，特性黏度偏低，导致材料性能较脆； ｃ－ＰＥＴ片材用纯ＰＥＴ树脂来制造是完全必然 收稿日期：２００８－０１－１７。 、作者简介：杨始垄（１９３６－），男，广东人，教授，从事聚酯方面的研究。 维普资讯 http://www.cqvip.com ２ 聚 酯 工 业 第２１卷 的，因为共缩聚改性将使结晶较难进行。为了加快 成核剂外，便是炭黑，它们在３６０～４２０ ｏＣ便氧化分 吸塑加工过程中的结晶作用，还要加进结晶成核剂 解逸去。 或结晶促进剂。 应用炭黑可能还有一个作用，在于它对辐射热有较强 按“化学成核”的观点，低分子羧酸盐是一类结 的吸收和较好的热传导，利于加热和加热的均匀性。 晶成核剂，但它们导致降解。因此，采用多羧基的高 分子作为ＰＥＴ结晶成核剂便成为合理的选择，例如 离聚体等。 对外商提供的ｃ．ＰＥＴ片材用结晶成核剂进行差 示扫描量热，结果观察到峰温为１６５ ｏＣ熔融吸热峰， 表明它是一种聚丙烯为基的结晶成核剂。图２中可 看到有一个小的峰温为１６２．２℃的吸热峰，样品熔 融后降温再升温测定的ＤＳＣ谱线上仍然可观测到 这个吸热峰，由此看来，这样品应用的完全可能就是 图３食品包装的黑色托盘材料的热重分析（空气） 这种聚丙烯为基的结晶成核剂。 ｒａｇ．３ Ｔｈｅｒｍｏｇｒａｖｉｍｅｔｒｉｃ ａｎａｌｙｓｉｓｆａｉｒ）ｏｆｆｏｏｄ ｐａｃｋｉｎｇ ２．３颜色及添加剂量 ｂｌａｃｋ ｐａｎｅｔｍａｔｅｒｉａｌ 吸塑加工成形实质上是对片材进行面拉伸，在制 测定中发现有白色升华物，因量太少，未能作 品的不同部位因拉伸的温度、倍率、冷却速度等不同 进一步分析。至９０３．５℃还有０．４１％的质量，是为 而有不同的取向度和结晶度以及结晶的结构状态。 灰分，比通常的聚酯树脂的灰分量大许多，多出的应 已知ｃ．ＰＥＴ片材在吸塑加工成形时，必须有一 是结晶成核剂烧剩的金属氧化物。 个结晶定型过程，又难以避免制品的不同部位的取 向度和结晶度以及结晶的结构状态的差异，并由此 参考文献： 导致的透明度、白色深浅不一，影响包装效果。因此 ［１］ 杨始垄．优异新包装材料——ＰＥＴ片材的崛起及对其应用前 制成深色，例如黑色便是一种选择。 景的分析［Ｊ］．广东包装，１９９５，（１）：４ ． 对食品包装的黑色托盘材料的热重分析（ＴＧ） ［２］杨始堑．聚酯片材的应用和动向［Ｊ］．广东包装，１９９９，（１）：６－７． 结果如图３所示。与通常的纯ＰＥＴ的ＴＧ 比较， ［３］ 陈玉君，杨始堑，何国山．聚酯高温稳定性的热重一红外光谱联 表明它含添加剂质量分数为２．５％左右，除了结晶 用分析［Ｊ］．合成纤维工业，２０００，２３（６）：３８４０． Ｓｏｍｅ ｑｕｅｓｔｉｏｎｓ ｏｆ ＰＥＴ ｓｈｅｅｔ ＹＡＮＧ Ｓｈｉ．ｋｕｎ （Ｉｎｓｉｔｔｕｔｅ ｏｆＰｏｌｙｍｅｒ Ｓｃｉｅｎｃｅ，Ｚｈｏｎｇｓｈａｎ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｇｕａｎｇｚｈｏｕ ５１０２７５，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｓｏｍｅ ｔｅｃｈｎｉｃａｌ ｑｕｅｓｔｉｏｎｓ ｏｆ ｐｏｌｙｅｓｔｅｒ ｓｈｅｅｔ ａｓ ｐｏｌｙｅｓｔｅｒ ｒｅｓｉｎ ｕｓｅｄ ｓｈｅｅｔ，ｃｒａｃｋ ｏｆ口一ＰＥＴ ｓｈｅｅｔ，ｃｒｙｓｔａｌｌｉ— ｚａｔｉｏｎ ｏｆ Ｃ－ＰＥＴ ｓｈｅｅｔ ａｒｅ ｄｉｓｃｕｓｓｅｄ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｐｏｌｙｅｓｔｅｒ ｒｅｓｉｎ；ｓｈｅｅｔ；ｃｒａｃｋ；ｃｒｙｓｔａｌｌｉｚａｔｉｏｎ 新型的ＰＥＴ挤出设备 据Ｍｏｄ Ｐｌａｓｔ的２００７年第１１期报道，德国Ｂａｔｔｅｎｆｅｌｄ Ｅｘｔｒａｓｉｏｎｔｅｃｈｎｉｋ公司开发出新的ＰＥＴ 用单螺杆挤出系统，无需干燥物料即可直接加工。新系统生产能力为８００～１ ０００ ｋｇ／ｈ，其刨 新之处是单螺杆挤出机配有专门开发的行星齿轮式脱气段。 新型单螺杆挤出系统与单螺杆挤出机加传统预干燥装置相比，所需投资基本相同，但新系 统维修成本和能耗则低得多。行星齿轮系统早就用于ＰＶＣ加工，该技术为设备中配有几个绕 旋转中心主轴驱动，塑料熔体送至啮合齿轮，在那里连续提供脱气要求的新表面。辅助单螺杆 把脱气的熔体从行星齿轮输送至熔体泵，熔体泵推压熔体至机头。第１套这种新加工系统，已 在欧洲一家工厂中使用。 （郑宁来供稿）
