[摘要]总述了聚萘二甲酸乙二醇酯(pen)的制作办法、功用,并对pen的运用范畴、与pet的共混或共聚及开展前景加以介绍。关键词:pen;塑料啤酒瓶;包装容器;薄膜;包装资料跟着国民经济的不断开展,对塑料包装资料的要求越来越高,使得包装用资料的研讨开发、出产得到了敏捷的开展,呈现了许多新式的塑料包装资料,pen便是其间之一。因为它较广泛运用的聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)具有优异的力学特性、化学特性和共同的热稳定性,在国际包装职业引起了人们的注视,并进入包装范畴。1pen的制作办法pen是由萘系化合物2.6-二甲基萘(2.6-pmn)或2.6-二异丙基萘经氧化生成2.6-萘二甲酸(2.6-ndca),将2.6-nd-ca与甲醇效果生成2.6-萘二甲酸二乙甲酯(2.6-ndc),最终2.6-ndc与乙二醇缩合生成pen。pen的出产与商业化的关键是质料2.6-萘二甲酸(2.6-ndca)或2.6-萘二甲酸二乙甲酯(2.6-ndc)的来历和本钱。pen最早呈现于2 世纪6 年代,但因为pen的质料2.6-二甲基萘(2.6-dmn)或2.6-ndca的本钱贵重,出产工艺杂乱等原因,一向未进入实用阶段。进入2 世纪9 年代后,全球掀起了pen开发和运用的浪潮,国外许多树脂公司纷繁投入许多的人力、物力、财力,进行pen的组成和运用研讨,取得了多项专利。跟着pen质料技能出产的前进,完成了工业化出产,才使得pen商品化。现在国际上有2家公司正式出产2.6-ndc。美国amoco化学公司,首先于1995年7月,完成了2.6-ndc的工业化出产,出产能力已达到4.5万t/年。该公司选用的办法是:以邻二甲苯、丁二烯为开始质料,经烯基化反响、环化反响、脱氢反响、异构化反响制得2.6-dmn,然后经氧化反响制得2.6-nd-ca,经酯化反响、蒸馏取得2.6美扬时代怎么样 -ndc。日本三菱瓦斯公司曾以2-甲基萘酰化得到2-甲基-6-异丁基萘,经氧化后取得2.6-ndc。1995年今后,该公司改变了组成道路,选用了与amoco化学公司相同的办法,出产能力已达4万t/年。pen与pet组成有类似之处,可分为直接酯化法和酯交换法,因现在pen实践出产中所用的质料是2.6-ndc,现在工业上选用酯交化法,行将2.6-ndc与乙二醇在催化剂的效果下,生成萘二甲酸乙二醇酯,然后再缩聚为pen,其间酯交换法在17 ~25 ℃下进行,2.6-ndc与乙二醇的投料比1:1.5~3.5(m/m),催化剂一般选用钯、锌、钴、镁等金属离子的醋酸盐。缩聚反响温度控制在285~293℃范围内,催化剂为钛系、锑系的氧化物或醋酸盐,催化剂的增加量为 ，1%~ ，4%(对2.6-ndc的摩尔百分比)。因为纯的pen在3  ~315℃下加工会降解,因而有必要改性,常用的改性组分有ca-c36二元酸和c3-c1 二元醇。改性后的pen其粘度在 .4~1，dl?g-1,玻璃化温度不低于1  ℃,且可在坚持耐热性、热灌装性和阻隔性情况下改进加工功用。2pen的特性pen的树脂结构与pet非常近似,pet的苯环用萘环代替便是pen,两者的分子结构如图1所示。因为萘环比苯环具有更大的共轭结构,分子刚性高,结构更呈平面状,尽管两者具有类似的特性,但pen在所有方面的功用都优于pet,它具有如下特性:1)pen的热变形温度比pet高3 ℃,能够用于热灌装。2)pen的玻璃化温度比pet约高4 ℃,拉伸强度、曲折模量、曲折强度也较高,故pen的尺度稳定性好,热收缩率低、长时间耐热性好。3)pen耐酸、耐碱、耐水解性和耐一般化学药品的功用优于pet。4)pen是各种塑料中气体阻隔性较好的一种,对氧气、二氧化碳、水的阻隔性别离比pet高4倍,5倍,3.5倍。5)pen与pet比较,对有机溶剂的吸附性较小,自身游离、分出性也低。6)pen结晶度低于pet,易制得厚壁通明美扬时代怎么样瓶。7)具有杰出的抗紫外线功用。8)pen有很好的卫生功用,美国食物药物管理局(fda)已答应pen用于食物包装。3pen/pet共聚或共混如上所述,pen具有优秀的特性,是一种抱负的包装资料。但pen的价格贵重,因而约束了作为包装资料的广泛运用,因为pen与pet均属热塑性聚酯,化学结构具有类似性,因而,将必定配比的pen与pet经过熔融共混制成聚合物合金,能够统筹pet的经济性和pen的耐热性、阻气性等优秀特性,是现在pen运用研讨的开发要点,也是使pen走向商场(尤其是包装范畴)的首要途径之一。当1 %~2 %的pen与pet共混后,对氧气、二氧化碳的阻透性可别离进步3 %~5 %和23%~37%,并可将对紫外线的遮盖波长进步到38 nm。pen/pet共混或共聚物已用于食用油、酒类、碳酸饮料及啤酒的包装。4pen在包装职业的运用pen首先以薄膜制品呈现在商场上,但现在,瓶类包装容器已成为pen的首要运用商场。4.1薄膜现在正式出售pen薄膜的是teijin公司、ici公司,shell化学公司等。teijin公司是国际上出产双向拉伸pen薄膜的前驱,早在1989年就成功的研发了高功用的pen薄膜,在1993年制作了一条4   吨/年的薄膜出产线。此外toray公司、dupont公司等国际薄膜出产巨子也相继进入pen薄膜出产商场。pen能够运用与pet相同的设备制作,工艺进程与pet膜出产相同,经过熔融一挤出一双向拉伸制得pen膜(bopen)。bopen具有优秀的耐热性、气体阻隔性、耐水解性、尺度稳定性等特色,且易制得厚度为 .8μm的极薄薄膜,运用薄膜的这些特性,可制得不同用处的包装资料,其间在食物包装、医药包装、保香包装及精密仪器耐冲力包装方面占有较大的运用商场。4.2pen包装容器现在瓶类包装容器已成为pen的首要商场。因为pen具有优秀的特性,用pen吹制的pen瓶,功用优于pet瓶。pen瓶通明、热灌装温度可达约1  ℃,对紫外线、氧气美扬时代怎么样、二氧化碳阻隔性好,并耐化学药品,用于饮料、啤酒、化妆品、婴儿食物的包装,具有很大的实用性和商场。pen瓶虽可用pet的各种吹塑办法加工,但最常用的是拉伸吹塑法。5国内现状与开展前景以萘为骨架的功用性聚酯pen,因具有优秀的特性,成为许多国外大公司竞相开发的热门,年出产值已达1 多万吨,已广泛用于产品包装、修建、电子、电器、航空航天、纺织等范畴。比较而言,国内对pen的开发研讨正处于起步阶段,从单体2.6-ndc的组成、pen功用表征和运用,还需要做许多的作业。仪征化纤有限公司、鞍钢学院、桂林电科所和北京化工研讨院等单位做了必定的研讨作业,取得了一些开展。跟着包装职业、电子通讯业等其它职业的迅猛开展,对pen的需求将大幅度增加,我国也将成为pen消费大国。仅啤酒包装一项,现在中国内地啤酒年消费总量在全球排名第二,啤酒包装每年要运用35 亿只啤酒瓶(包含收回瓶)和7 亿只易拉罐,如果有1 %玻璃瓶装啤酒被塑料瓶包装替代,则需求量达4 亿只,商场非常巨大。因而,开展我国自己的pen工业非常火急,国内相关的企业及研讨单位应加大人力和经费的投入,以加速pen技能开发和产业化进程,迎候pen消费热潮的到来。(梁艳书)

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