Полиэтилентерефталат
Полиэтилентерефталат (или поли(этилентерефталат) , ПЭТ , ПЭТ или устаревший ПЭТФ или ПЭТ-П ) является наиболее распространенной термопластичной полимерной смолой семейства полиэфиров и используется в волокнах для одежды, контейнерах для жидкостей и пищевых продуктов, а также термоформование для производства и в сочетании со стекловолокном для инженерных смол . [5]
В 2016 году годовой объем производства ПЭТФ составил 56 млн тонн. [6] Наибольшее применение в волокнах (более 60%), при этом на производство бутылок приходится около 30% мирового спроса. [7] В контексте применения в текстильной промышленности ПЭТ имеет общее название полиэстер , тогда как аббревиатура ПЭТ обычно используется в отношении упаковки. Полиэстер составляет около 18% мирового производства полимеров и является четвертым по объемам производства полимером после полиэтилена (ПЭ), полипропилена (ПП) и поливинилхлорида (ПВХ).
ПЭТ состоит из полимеризованных звеньев мономера этилентерефталата с повторяющимися звеньями (C 10 H 8 O 4 ). ПЭТ обычно перерабатывается и имеет цифру 1 (♳) в качестве идентификационного кода смолы .(РИЦ). Национальная ассоциация ресурсов ПЭТ-тары (NAPCOR) определяет ПЭТ следующим образом: «Упомянутые изделия из полиэтилентерефталата получают из терефталевой кислоты (или диметилтерефталата) и моноэтиленгликоля, где сумма терефталевой кислоты (или диметилтерефталата) и моноэтиленгликоля вступает в реакцию. составляет не менее 90 процентов массы мономера, вступившего в реакцию с образованием полимера, и должен иметь пиковую температуру плавления от 225°C до 255°C, как определено во время второго теплового сканирования в процедуре 10.1 в ASTM D3418, при нагревании образца. со скоростью 10°С/минуту». [8]
В зависимости от обработки и термической истории полиэтилентерефталат может существовать как в виде аморфного (прозрачного), так и в виде полукристаллического полимера . Полукристаллический материал может казаться прозрачным (размер частиц менее 500 нм ) или непрозрачным и белым (размер частиц до нескольких микрометров ) в зависимости от его кристаллической структуры и размера частиц.
Мономер бис(2-гидроксиэтил)терефталат может быть синтезирован реакцией этерификации между терефталевой кислотой и этиленгликолем с водой в качестве побочного продукта (это также известно как реакция конденсации) или реакцией переэтерификации между этиленгликолем и диметилтерефталатом (ДМТ) . ) с метанолом в качестве побочного продукта. Полимеризация осуществляется посредством реакции поликонденсации мономеров (проводимой сразу после этерификации/переэтерификации) с водой в качестве побочного продукта. [5]
Полиэфирные волокна широко используются в текстильной промышленности. Изобретение полиэфирного волокна приписывают Дж. Р. Уинфилду. [9] Впервые он был коммерциализирован в 1940-х годах компанией ICI под торговой маркой «Терилен». [10] Впоследствии EI DuPont запустила торговую марку «Dacron». По состоянию на 2022 год в мире существует множество брендов, в основном азиатских.
