Полиэтилентерефталат: различия между версиями
| [отпатрулированная версия] | [отпатрулированная версия] |
V1adis1av (обсуждение | вклад) Нет описания правки |
Нет описания правки |
||
| Строка 31: | Строка 31: | ||
}} |
}} |
||
'''Полиэтиле́нтерефтала́т''' ('''ПЭТФ''', '''ПЭТ''', '''лавсан''') — [[термопластик]], наиболее распространённый представитель класса [[полиэфир]]ов, известен под разными фирменными названиями (см. [[#Названия|Названия]]). Продукт [[поликонденсация|поликонденсации]] [[этиленгликоль|этиленгликоля]] с [[терефталевая кислота|терефталевой кислотой]] (или её диметиловым эфиром); твёрдое, бесцветное, прозрачное вещество в аморфном состоянии и белое, непрозрачное в кристаллическом состоянии. Переходит в прозрачное состояние при нагреве до температуры [[витрификация|стеклования]] и остаётся в нём при резком охлаждении и быстром проходе через т. н. «зону кристаллизации». Одним из важных параметров ПЭТ является характеристическая вязкость определяемая длиной молекулы полимера. С увеличением присущей вязкости скорость кристаллизации снижается. Прочен, износостоек, хороший [[диэлектрик]]. |
'''Полиэтиле́нтерефтала́т''' ('''полиэтиленгликольтерефталат''', '''ПЭТФ''', '''ПЭТ''', '''лавсан''') — [[термопластик]], наиболее распространённый представитель класса [[полиэфир]]ов, известен под разными фирменными названиями (см. [[#Названия|Названия]]). Продукт [[поликонденсация|поликонденсации]] [[этиленгликоль|этиленгликоля]] с [[терефталевая кислота|терефталевой кислотой]] (или её диметиловым эфиром); твёрдое, бесцветное, прозрачное вещество в аморфном состоянии и белое, непрозрачное в кристаллическом состоянии. Переходит в прозрачное состояние при нагреве до температуры [[витрификация|стеклования]] и остаётся в нём при резком охлаждении и быстром проходе через т. н. «зону кристаллизации». Одним из важных параметров ПЭТ является характеристическая вязкость определяемая длиной молекулы полимера. С увеличением присущей вязкости скорость кристаллизации снижается. Прочен, износостоек, хороший [[диэлектрик]]. |
||
Исследования по полиэтилентерефталату были начаты в 1935 г. в Великобритании {{не переведено|есть=:en:John Rex Whinfield|надо=Уинфилд, Джон Рекс|текст=Уинфилдом}} ({{lang-en|John Rex Whinfield}}) и Диксоном ({{lang-en|James Tennant Dickson}}), в фирме Calico Printers Association Ltd. Заявки на патенты по синтезу волокнообразующего полиэтилентерефталата были поданы и зарегистрированы [[29 июля]] [[1941 год]]а и [[23 августа]] [[1943 год]]а. Опубликованы в [[1946 год]]у. |
Исследования по полиэтилентерефталату были начаты в 1935 г. в Великобритании {{не переведено|есть=:en:John Rex Whinfield|надо=Уинфилд, Джон Рекс|текст=Уинфилдом}} ({{lang-en|John Rex Whinfield}}) и Диксоном ({{lang-en|James Tennant Dickson}}), в фирме Calico Printers Association Ltd. Заявки на патенты по синтезу волокнообразующего полиэтилентерефталата были поданы и зарегистрированы [[29 июля]] [[1941 год]]а и [[23 августа]] [[1943 год]]а. Опубликованы в [[1946 год]]у. |
||
Версия от 03:00, 21 ноября 2015
 | Эту статью необходимо исправить в соответствии с правилом Википедии об оформлении статей. |
| Полиэтилентерефталат | |
|---|---|
 | |
| Общие | |
| Хим. формула | (C10H8O4)n[1] |
| Физические свойства | |
| Плотность |
1,4 г/см³ (20 °C)[2] аморфный: 1,370 г/см³[1] кристаллический: 1,455 г/см³[1] |
| Термические свойства | |
| Температура | |
| • плавления | > 250 °C[2] 260[1] |
| • кипения | 350 °C |
| Уд. теплоёмк. | 1000[1] Дж/(кг·К) |
| Теплопроводность | 0,15 Вт/(м·K)[3] 0,24[1] Вт/(м·K) |
| Химические свойства | |
| Растворимость | |
| • в воде | практически нерастворим[2] |
| Оптические свойства | |
| Показатель преломления | 1,57—1,58[3], 1,5750[1] |
| Классификация | |
| Рег. номер CAS | 25038-59-9 |
| Рег. номер EINECS | 607-507-1 |
| ChEBI | 61452 |
| Приведены данные для стандартных условий (25 °C, 100 кПа), если не указано иное. | |
 Медиафайлы на Викискладе | |
Полиэтиле́нтерефтала́т (полиэтиленгликольтерефталат, ПЭТФ, ПЭТ, лавсан) — термопластик, наиболее распространённый представитель класса полиэфиров, известен под разными фирменными названиями (см. Названия). Продукт поликонденсации этиленгликоля с терефталевой кислотой (или её диметиловым эфиром); твёрдое, бесцветное, прозрачное вещество в аморфном состоянии и белое, непрозрачное в кристаллическом состоянии. Переходит в прозрачное состояние при нагреве до температуры стеклования и остаётся в нём при резком охлаждении и быстром проходе через т. н. «зону кристаллизации». Одним из важных параметров ПЭТ является характеристическая вязкость определяемая длиной молекулы полимера. С увеличением присущей вязкости скорость кристаллизации снижается. Прочен, износостоек, хороший диэлектрик.
Исследования по полиэтилентерефталату были начаты в 1935 г. в Великобритании не указано название статьи (англ. John Rex Whinfield) и Диксоном (англ. James Tennant Dickson), в фирме Calico Printers Association Ltd. Заявки на патенты по синтезу волокнообразующего полиэтилентерефталата были поданы и зарегистрированы 29 июля 1941 года и 23 августа 1943 года. Опубликованы в 1946 году.
В СССР был впервые получен в лабораториях Института высокомолекулярных соединений Академии наук СССР в 1949 году.
Физические свойства
- плотность — 1,38—1,4 г/см³,
- температура размягчения (t разм.) — 245 °C,
- температура плавления (t пл.) — 260 °C,
- температура стеклования (t ст.) — 70 °C,
- температура разложения — 350 °С.
Не растворим в воде и органических растворителях, устойчив к воздействию кислот и растворов слабых щелочей (Хим. энц. словарь).
Применения
В России полиэтилентерефталат используют главным образом для изготовления заготовок (преформ) различного вида, из которых затем изготавливаются (выдуваются после нагрева) пластиковые контейнеры различного вида и назначения (в первую очередь, пластиковые бутылки). В меньшей степени применяется для переработки в волокна (см. Полиэфирное волокно), плёнки, а также литьём в различные изделия. В мире ситуация обратная: большая часть ПЭТФ идет на производство нитей и волокон. Многообразно применение заготовок и Полиэтилентерефталата в машиностроении, химической промышленности, пищевом оборудовании, транспортных и конвейерных технологиях, медицинской промышленности, приборостроении и бытовой технике. Для обеспечения лучших механических, физических, электрических свойств РЕТ наполняется различными добавками (стекловолокно, дисульфид молибдена, фторопласт).
Полиэтилентерефталат относится к группе алифатически-ароматических полиэфиров, которые используются для производства волокон, пищевых плёнок и пластиков, представляющих одно из важнейших направлений в полимерной индустрии и смежных отраслях. Область применения полиэфиров:
- самое массовое из всех видов химических волокон для бытовых целей (одежда) и техники;
- ёмкости для жидких продуктов питания, особенно ёмкости (бутылки) для различных напитков;
- основной материал для армирования автомобильных шин, транспортерных лент, шлангов высокого давления и других резинотехнических изделий;
- чрезвычайно важный современный материал для носителей информации — основа всех современных фото-, кино- и рентгеновских плёнок; основа носителей информации в компьютерной технике (гибкие диски — дискеты, или «флоппи-диски»), основа магнитных лент для аудио-, видео- и другой записывающей техники;
- материал для ответственных видов изделий в различных отраслях машиностроения, электро- и радиотехнике, например, применяется в качестве изолятора в электрических конденсаторах;
- листовой материал, прозрачный для солнечных лучей (в том числе и УФ) и устойчивый к воздействиям окружающей среды, используемый в сельском хозяйстве и строительстве.
- металлизированная пленка широко используется в качестве декоративного, термоизоляционного, светоотражающего, архитектурно-строительного материала.[4]
Недостатки
Существенными недостатками ПЭТ-тары являются её относительно низкие барьерные свойства. Она пропускает в бутылку ультрафиолетовые лучи и кислород, а наружу — углекислоту, что ухудшает качество и сокращает срок хранения продукта. Это связано с тем, что высокомолекулярная структура полиэтилентерефталата не является препятствием для газов, имеющих небольшие размеры молекул относительно цепочек полимера.
Названия
В СССР полиэтилентерефталат и получаемое из него волокно называли лавсаном, в честь места разработки — Лаборатории Высокомолекулярных Соединений Академии Наук. Аналогичные волоконные материалы, изготавливаемые в других странах, получили другие названия: терилен (Великобритания), дакрон (США), тергал (Франция), тревира (ФРГ), теторон (Япония), полиэстер, мелинекс, милар (майлар), Tecapet («Текапэт») и Tecadur («Текадур») (Германия) и т. д.
Пластики на основе полиэтилентерефталата называются ПЭТФ (в российской традиции) либо PET/ПЭТ (в англоязычных странах). В настоящее время в русском языке употребляются оба сокращения, однако когда речь идет о полимере, чаще используется название ПЭТФ, а когда об изделиях из него — ПЭТ.
Получение
Вплоть до середины 1960-х годов ПЭТФ промышленно получали переэтерификацией диметилтерефталата этиленгликолем с получением дигликольтерефталата, и последующей поликонденсацией последнего. Несмотря на недостаток этой технологии, заключавшийся в её многостадийности, диметилтерефталат был единственным мономером для получения ПЭТФ, поскольку существовавшие в то время промышленные процессы не позволяли обеспечить необходимую степень чистоты терефталевой кислоты. Диметилтерефталат же, имея более низкую температуру кипения, легко подвергался очистке методом дистилляции и кристаллизации.Шаблон:-1
В 1965 году Аmoco Соrporation смогла усовершенствовать технологию, в результате чего широкое распространение получил одностадийный синтез ПЭТФ из этиленгликоля и терефталевой кислоты (TFK) по непрерывной схеме.Шаблон:-1
Переработка и утилизация
Существующие способы переработки отходов полиэтилентерефталата (ПЭТ) можно разделить на две основные группы: механические и физико-химические.
Основным механическим способом переработки отходов ПЭТ является измельчение, которому подвергаются некондиционная лента, литьевые отходы, частично вытянутые или невытянутые волокна. Такая переработка позволяет получить порошкообразные материалы и крошку для последующего литья под давлением. Характерно, что при измельчении физико-химические свойства полимера практически не изменяются.
При переработке механическим способом ПЭТ-тары получают флексы, качество которых определяется степенью загрязнения материала органическими частицами и содержанием в нём других полимеров (полипропилена, поливинилхлорида), бумаги от этикеток.
Физико-химические методы переработки отходов ПЭТ могут быть классифицированы следующим образом:
- деструкция отходов с целью получения мономеров или олигомеров, пригодных для получения волокна и плёнки;
- повторное плавление отходов для получения гранулята, агломерата и изделий экструзией или литьём под давлением;
- переосаждение из растворов с получением порошков для нанесения покрытий; получение композиционных материалов;
- химическая модификация для производства материалов с новыми свойствами.
Утилизация ПЭТФ производится управляемым сжиганием при температуре не менее 850 °C (1,560 °F).
Примечания
- ↑ 1 2 3 4 5 6 7 A. K. van der Vegt & L. E. Govaert. Polymeren, van keten tot kunstof. — 2003. — P. 279. — ISBN 90-407-2388-5.
- ↑ 1 2 3 Rocket NXT
- ↑ 1 2 J. G. Speight, Norbert Adolph Lange. Lange's handbook of chemistry. — edition 16. — McGraw-Hill, 2005. — С. 2.807–2.758. — P. 1000. — ISBN 0071432205.
- ↑ ПЭТ-ПЛЕНКИ: виды и свойства, АНАЛИТИЧЕСКИЙ ПОРТАЛ ХИМИЧЕСКОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ.
Ссылки
- Айзенштейн Э. М. Полиэтилентерефталат // Химическая энциклопедия : в 5 т. / Гл. ред.: И. Л. Кнунянц (Т. 1—3), Н. С. Зефиров (Т. 4—5). — М.: Советская энциклопедия (Т. 1—2); Большая Российская энциклопедия (Т. 3—5), 1988—1998. — ISBN 5-85270-008-8.
- Айзенштейн Э. М. Полиэфирные волокна // Химическая энциклопедия : в 5 т. / Гл. ред.: И. Л. Кнунянц (Т. 1—3), Н. С. Зефиров (Т. 4—5). — М.: Советская энциклопедия (Т. 1—2); Большая Российская энциклопедия (Т. 3—5), 1988—1998. — ISBN 5-85270-008-8.
