Расширенное руководство по полимерам. Свойства термопластов. ПЭТФ и ПЭНФ

Однако барьерные свойства ПЭТ недостаточны для упаковки пива и некоторых пищевых продуктов, которые очень чувствительны к кислороду, если не смешаны с подходящими материалами. Полиэтилентерефталат может быть усилен стекловолокном для получения литьевого изделия с высокой термостойкостью и высокой жесткостью. Стойкость ПЭТ к химическим веществам и растворителям значительно повышается при увеличении кристалличности полимера. Широкий спектр свойств ПЭТ делает их идеальной заменой в определенных областях применения для таких металлов, как алюминий или цинк, а также в термореактивных переключателях, реле, датчиках и т. д. Применения включают упаковку (в частности, вытянутые бутылки и пленки для литья под давлением, обычную пленку), электроприборы, электронные устройства и т. д.

Полиэтилентерефталат находит применение в таких разнообразных конечных применениях, как волокна для одежды, пленки, бутылки, контейнеры для пищевых продуктов и технические пластмассы для прецизионных формованных деталей. Широкий спектр применения возможен из-за превосходного баланса свойств, которыми обладает полиэтилентерефталат и потому, что можно контролировать степень кристалличности и уровень ориентации в готовом продукте. ПЭТ-пластики гигроскопичны, поэтому перед обработкой требуют надлежащего высыхания. Их можно экструдировать, формовать с раздувом и термоформовать на обычном оборудовании, если они высушены до необходимой влажности. Вторичная переработка всех типов ПЭТ материалов выполняется легко. Из общего объема продаж в мире по итогам десятилетия ПЭТ-тара занимает 57% рынка упаковки для газированных безалкогольных напитков, а 24% — упаковки воды.

Ещё один материал, который мы рассмотрим в данной части, называется полиэтиленнафталат или ПЭНФ (PEN). PEN — это полиэстерная пластмасса, которая востребована, как и ПЭТФ, на различных рынках, такие как рынок упаковки. Из ПЭНФ формованием изготавливают бутылки для наполнения при температуре +98 °C (+208 °F). По сравнению с очень популярным ПЭТ производство ПЭНФ не требует применения энергоемкого воздушного охлаждения. Они конкурируют на рынках, ранее закрытых для пластмасс. Сообщается, что кислородный барьер ПЭНФ в 5,6 раз выше, чем у ПЭТФ, поэтому они обеспечат необходимую защиту пиву и увеличат срок хранения жидких пищевых продуктов и фруктовых соков. Для горячих и фруктовых соков также можно использовать PEN. Большая термостойкость делает ПЭНФ отличным материалом для упаковки пива, которое пастеризуется прямо в таре. Для продуктов, где запах имеет решающее значение, от пива до минеральной воды, необходимо использование ацетальдегидов, устойчивость к которым у ПЭНФ на 20% выше, чем у ПЭТФ. Ещё одно преимущество ПЭНФ, которое востребовано у производителей фармацевтических препаратов, заключается в том, что он практически полностью блокирует ультрафиолетовое излучение. А перерабатывамые бутылки лучше противостоят мытью при помощи едких средств.

В целом можно сказать, что поскольку полиэтиленнафталат обеспечивает очень хороший кислородный барьер, он хорошо подходит для разлива жидкостей, которые подвержены окислению, а также используется в создании высокоэффективной парусной ткани. Были разработаны типы ПЭНФ для применения в текстильных и промышленных волокнах, пленках и вспененных изделиях, контейнерах для газированных напитков, воды и других жидкостей, а также в термоформованных применениях. Кроме того, он также используется в современных электронных устройствах. PEN используется для производства высокоэффективных волокон, которые имеют очень высокий модуль и лучшую стабильность размеров, чем волокна из ПЭТ или нейлона. PEN используется в качестве подложки для некоторых картриджей, а также было обнаружено, что он демонстрирует превосходные сцинтилляционные свойства и, как ожидается, заменит классические пластиковые сцинтилляторы.

И ещё один материал, о котором нужно упомянуть в данной главе, это ближайший родственник ПЭТФ — PETG или полиэтилентерефталат гликоль. После формования PETG представляет собой прозрачный пластиковый лист с превосходной ударопрочностью и выдающимися характеристиками термоформования. Он легкий, но также обладает высокой ударной вязкостью. Он также может быть отформован в вакууме или термоформован без предварительной сушки. PETG обладает исключительными характеристиками термоформования для применений, где требуется глубокая вытяжка без ущерба для целостности конструкции. Листы PETG могут быть разрезаны, просверлены, согнуты (холодные или горячие) и легко склеиваются. Это также снижает уровень шума и соответствует требованиям FDA.

PETG — невероятно универсальный материал, а это то свойство, которое часто ищут в промышленном материале. Полиэтилентерефталат гликоль может использоваться в широком диапазоне применений как внутри, так и снаружи помещений. Например, свойства PETG включают стерильность, что делает его идеальным для использования в качестве покрытия или упаковки в пищевой и химической промышленности, а также в фармацевтике. Он также широко используется для производства дисплеев, а также потребительских товаров, таких как солнцезащитные очки, что демонстрирует широту областей применения PETG. Полиэтилентерефталат гликоль также полностью пригоден для вторичной переработки, что делает его выгодным материалом с экономической точки зрения. Учитывая растущие требования к утилизации, которые должны соблюдать промышленные предприятия, а также осознание руководителей многих предприятий необходимости создавать экологически чистые производства, PETG оказывается превосходным материалом для промышленного применения.