PET – PBT – PETP – PTT

Termoplastisk polyester

PET Poly-ethylenglykol-terephthalat

PBT Polybutylen terephthalat    poly-butylenterephthalat

PETP Polyethylenterephthalat

PTT, Polytrimethylene terephthalate

Anvendelse: Det største forbrug af PET er til magnetbånd og emballagemateriale. PET anvendes til flasker, tekstilfibre (Dacron Polyester) og emballagemateriale, for eksempel emballagemateriale til brug i mikrobølgeovn og stegeposer.

Amorf polyethylenterephthalat (A-PET) anvendes, hvor der samtidig er krav om en termoplast med en høj transparens og stor holdbarhed. Typiske anvendelser er termoformede displays, produktion af fibre og folier, beholdere til fødevarer, skærme til maskiner, samt udstyr til opbevaring og sterilisation med ETO og gammastråler (ikke damp) af medicins udstyr og instrumenter.

C-PET er velegnet til fremstilling af flasker ved sprøjtestøbning og strækblæsestøbning.

De største mængder PBT forarbejdes ved sprøjtestøbning og ekstrudering. Elektronik- og bilindustrien er blandt de store aftagere. PBT anvendes til elektriske komponenter, kontakter, tandhjul og sliddele. lager, bøsninger, kuglehjul, dørhåndtag mm.

PETP og den modificerede type PETP TX anvendes inden for mekaniske dele hvor der er relativt højt belastede komponenter, gerne kombineret med et krav om målfasthed, lav friktion og ringe slid, som lejer, tandhjul, ruller og lignende maskinelementer. PETP anvendes i elektrisk og elektronisk udstyr .

Polyester film (PETF) er en semi-krystalinsk film brugt i mange applikationer som for eksempel videotape, høj kvallitets-pakning, professional fotografisk print, røgntenfilm, floppy disks, osv.

PETG,  er af samme kemiske sammensætning som PET, men med tilsætning af glycol. også kendt som glycolised polyester, er bla.a. brugt til produktion af plade og flasker.  Blødere og mere bøjelig end PET.   Let at ridse,  modtagelig for skadelige UV lys, og kan ikke autoklaveres. PETG har god slagstyrke og fremragende termoformning egenskaber.

PTT anvendes bla.a. til tapet fibre, tekstilfibre, film m.m.

Brand: PET og PBT kan brandhæmmes med og uden halogener. PET og PBT nedbrydes ved fuldstændig forbrænding til CO2 og vanddamp.

Delkrystallinsk PETP er vanskeligt at antænde oxygen index 25, men er ikke selvslukkende. Brandklasse UL94 HB.

Amorft PET (A-PET og PETG) er klassificeret til UL 94 V-2 for 3 mm plade.

PET og PBT kan brandhæmmes i klasse V-0 efter UL 94 standarden.

Bukning: PETG og folier af PET er udmærket til varmetrådsbukning. PETG skal have en temperatur på 125-160°C.   PETG kan desuden koldbukkes op til. 2 mm tykkelse.

Delkrystallinsk PETP skal op på på ca. 270°C, og er derfor en vanskeligere plast at varmeforme.

Elektriske egenskaber: PET og PBT har ensartede elektriske egenskaber over et bredt temperatur- og fugtighedsområde.

PETP har en høj gennemslagsstyrke og stor specifik modstand, gode elektriske egenskaber, der er stabile over et stort temperaturinterval, og ikke påvirkes

af fugt. De dielektriske egenskaber er udmærkede til de fleste anvendelser og holder sig konstante over et stort frekvensområde.

Farver: PETP er hvidt. PBT er hvidlig til beige.

PET og PBT kan indfarves i stort set alle farver med en farvetilsætning op til ca. 3%.

Indfarvningsmulighederne afhænger af blødgørere, fyldstoffer, mineraler og armeringsmaterialer.

A-PET er en transparent klar plast.

Det er udmærket at printe på PTT tekstiler.

Fugtoptagelse: Lille fugtoptagelse, giver lille kvælning dvs. dimensionsstabil.

Fysiologiske egenskaber: PET og PBT kan godkendes til kontakt med fødevarer og til medicoartikler.

PETP kan godkendes til kontakt med fødevarer i henhold til FDA (USA) og BGA (Tyskland) og EU.

PETP kan anvendes sammen med fødevarer. Til fødevareemballage kan anvendes A-PET og PET-G, hvilke kan godkendes efter FDA og BGA.

PET kan steriliseres med ethylenoxid og gammastråling.

Efter FDA må PETG ikke benyttes til kontakt med fødevarer, der er beregnet til at blive opvarmet i beholderen, til temperaturer over 82C, eller opbevares ved temperaturer over 49C. Alkoholindholdet må ikke overskride 8 %.

PETP optager næsten ikke vand, men ved temperaturer over 70°C angribes det af hydrolyse, og bør derfor ikke dampsteriliseres.

Genanvendelse: Genanvendelse er normalt muligt med ca. 25 % kværn af rent, tørt og ikke nedbrudt materiale.

Handelsnavne: Bioter er et handelsnavn på PBT.

DuPont Teijin Films, leverandør af PET og PEN polyester film hvilke handelsnavne inkluderer: Mylar ®, Melinex ®, og Teijin ® Tetoron ® PET polyester film, Teonex ® PEN polyester film, og Cronar ® polyester fotografisk base film.

Fibre til anvendelse i stof er kendt som handelsnavnet Terylene.

PET = Trevira og Dralon

PTT, (polytrimethylene terephthalate) = CORTERRA

Historie:

James Tennant Dickson

 

De Britiske kemister, John Rex Whinfield og James Tennant Dickson, beskæftiget på Calico Printer’s Association laboratorium i Manchester, undersøger fra 1939 termoplastisk polyester og patenterer “polyethylene terephthalate” (også benævnt PET eller PETE) i 1941, efter udvikling fra den tidlige forskning af Wallace Carothers. De så at Carothers’s forskning ikke havde undersøgt polyester dannet af ethylene glykol og terephthalic acid. Polyethylene terephthalate er basis for syntetiske fibre som polyester, dacron, og terylene. Whinfield og Dickson skabte også, samtidig med opfinderne W.K. Birtwhistle og C.G. Ritchiethey, den første polyester fiber kaldet Terylene i 1941 (først fremstillet af Imperial Chemical Industries forkortet ICI). Den anden polyester fiber var Dupont’s Dacron.

DuPont var i direkte konkurrence med Storbritanniens for nylig dannede Imperial Chemical Industries. DuPont og ICI indvilgede i Oktober 1929 om at dele information vedrørende patenter, forskning og udvikling. I 1952, blev firmaernes alliance opløst. Polymeren som bliver til polyester har rod i Wallace Carothers beskrivelse fra 1929. Alligevel valgte DuPont at koncentrere sig om den mere lovende nylon forskning. Da DuPont vendte tilbage til polyester forskningen, havde ICI patenteret Terylene polyester, til hvilke DuPont erhvervede USA rettighederne i 1945 for videre udvikling.

I 1950, startede en forsøgsfabrik ved Seaford, Delaware, med at producere Dacron [polyester] fiber med modificeret nylon teknologi.”

Dupont’s polyester forskning leder til en række varemærker, et eksempel er Mylar (1952), en ekstraordinær stærk polyester (PET) film der udsprang af udviklingen af Dacron i de tidlige1950s.

DuPont Teijin Films (grundlagt d. 1 Januar 2000) er en førende leverandør af PET og PEN polyester film hvilke handelsnavne inkluderer: Mylar ®, Melinex ®, and Teijin ® Tetoron ® PET polyester film, Teonex ® PEN polyester film, og Cronar ® polyester fotografisk base film.

I 1979 blev PET flasker introduceret.

PTT blev patenteret i 1941 men først i 1990èrne udvikler Shell Chemicals en billig metode til at producere (PDO)1,3-propanediol , råmaterialet til PTT, hvorefter der startes kommerciel produktion af CORTERRA.

 

Indifikation brandprøve: Polyethylenterephtalat (PETP) Brænder med en sodende, orangegul flamme. Drypper. Lugter sødligt. Svær at tænde. Er ikke selvslukkende.

Kategori: PBT er en semikrystallinsk teknisk plast

Kemikalieresistens: PBT er ved temperaturer over 50-60C˚ følsom over for hydrolyse, så molekylerne nedbrydes og plasten kan blive sprød. PBT er resistent over for de fleste kemiske stoffer ved stuetemperatur.

PETP tåler opløsninger af svage syrer og baser men tåler ikke vedvarende kontakt med varmt vand. Af kulbrinter tåler PETP alifatiske og aromatiske opløsningsmidler, olier, fedt og brændstoffer. PETP er ikke bestandig over for acetone,

chloroform og koncentrerede syrer og baser.

PET er resistente over for de fleste kemiske stoffer ved stuetemperatur, men tåler ikke vedvarende kontakt med varmt vand.

PETG er ikke så modstandsdygtig som de andre PETP-typer.

Kemisk opbygning: PBT er et delkrystallinsk (semikrystallinsk) termoplastisk teknisk plast, fremstillet ved polykondensation, og en vægtfylde på ca. 1,31 til 1,32 g/cm3.

PETP er en termoplastisk polyester. Materialet er delkrystallinsk

Der findes plasttyper som f.eks. er gjort letflydende, armeret med glasfiber, brandhæmmet med og uden halogener samt en række polymerblende som kan bestå af PBT/PET, PBT/ASA, PBT/PC,PBT/PMMA og PBT/TPE.

PET fremstilles af råmaterialerne råolie og naturgas.

A-PET og PET-G er Amorfe typer.

PTT 1,35 g/cm3

Limning: En forbehandling af overfladen er nødvendig i form af affedtning og slibning, eller kemisk forbehandling. Egnede limtyper er epoxy og polyuretan eller cyanoacrylat. PETG kan limes med methylenchlorid og methylethylketone.

Mekaniske egenskaber: PETP er blandt de stiveste af termoplasttyperne. Petp tåler store statiske og dynamiske belastninger, lille koldflydning og har god slagstyrke men er kærvfølsomt. Petp har lav og konstant friktionskoefficient. PETP er meget slidbestandigt over for friktionsslid.

PBT er en svagere plast, men med bedre kærvslag-styrke. PBT har god styrke, stivhed og hårdhed. Desuden har plasten gode friktions- og slidegenskaber.

Optiske egenskaber:   A-PET og PET-G har en lystransmission, som svarer til PMMAs

Overfladebehandling: Lakering og trykning udføres med farver til polyester.

Polering: PET-typerne kan poleres til højglans med polerpasta og stofskiver.

PETP har hård og polerbar overflade.

 

Sprøjtestøbning: PBT bør have en temperatur på 250-270º C ved sprøjtestøbning og 230-290º C ved ekstrudering.

Værktøjsoverfladetemperatur ved sprøjtestøbning: 40-80º C ved uarmeret PBT og 60-100º C ved glasfiberarmeret PBT.

Foruden grundtyperne findes en række typer som f.eks. er gjort letflydende, armeret med glasfiber eller mineralfyldte, brandhæmmet med og uden halogener.

Polymerblende kan bla. a. bestå af PBT/PET, PBT/ASA, PBT/PC, PBT/PMMA eller PBT/TPE.

PBT blends med amorfe polymerer som ABS, ASA og PC giver emner med et lille kast, gode flydeegenskaber og lavere densitet.

PET og PBT har stort krympesvind, hvis de ikke er glasarmerede eller mineralfyldte. PET og PBT bør tørres før forarbejdning

Spåntagning: PETP bearbejdes på almindelige værktøjsmaskiner. Der bør benyttes høj skærehastighed, lav tilspænding og skarpe værktøjer. Emner med store godstykkelsesvariationer bør ved skrubbearbejdning forinden opvarmes til 120-130°C, eventuelt i varm luft eller glycerin, for at undgå spændinger. Undgå skarpe indvendige hjørner.

Svejsning: Amorft PET kan svejses med varmluft- og varmspejlsvejsning, friktionssvejsning samt ultralydssvejsning.

Polyethylenterephtalat (PETP) kan svejses med varmespejl 250-270°C, infrarød stuksvejsning, varmluftsvejsning 280-320°C , ultralydssvejsning eller friktionssvejsning.

Termiske Egenskaber: Amorft PET (A-PET og PET-G) kan anvendes op til +65°C.

PETP er blandt de delkrystallinske materialer, der har den laveste lineære termiske udvidelseskoefficient. Samtidig optager PETP meget lidt fugt, hvilket gør det til en af de mest dimensionsstabile uforstærkede plasttyper.

PETP kan anvendes i temperaturområdet -40 til 100°C, kortvarigt til 160°C. Glasforstærkede typer kan anvendes tæt på det krystallinske smeltepunkt som er ca. 250°C

PBT har et krystallinske smeltepunkt på ca. 224 °C.  PBT er termisk følsomt i forarbejdningsprocesser.

PET og PBT har anvendelsestemperatur fra -40 °C til +140 °C.

PTT, (polytrimethylene terephthalate) smeltepunkt 228ºC

Tilsætningsstoffer, Compounderings- og indfarvningsmuligheder: PBT kan tilsættes blødgørere, fyldstoffer, mineraler og diverse armeringsmaterialer.

Typer af materialeblandinger hvor PBT og PET indgår, kan være PBT/PET, PET/PEN, PBT/PVC,

PBT/ABS, PBT/PC mfl.

PET og PBT kan indfarves i alle farver med en farvetilsætning på op til ca. 3%.

Pigmenterne kan være phthalocyanin, dioxazinviolet, Kobberphthalocyanin, perylenderivater, chinacridon.

Pigmenter skal være temperaturstabile.

Der kan tilsættes antioxidanter af fenoltypen f.eks. pentacryltriethyltetrakis-3-(3,5-di(tert-butyl)-4-hydroxyphenyl)propionat og 2-(hydroxyphenyl)benzotriasol.

Mod statisk elektricitet kan tilsættes svovlterephthalsyre eller ethoxylerede phosphorsyrer.

Brandhæmmer kan anvendes i form af bl.a. 9% decabromphenylether og 4%.antimontrioxid.

UV- Stabilitet: PETP kan anvendes udendørs.

Den klare PET (PETG) er ikke U-V resistent.

PBT har rimelig resistens mod UV-stråling.

 

Varmformning (Termoformning): Amorf PETG og folier af PET kan grundet den lave formningstemperatur opnå stor proceshastighed. PETG skal have en temperatur på 125-160°C.

PETG kan koldbukkes op til 2 mm tykkelse.

Delkrystallinsk PETP er vanskeligere at varmeforme, da det behøver en temperatur på ca. 270°C.

Vægtfylde PET ( gram / cm³ ) : 1,39