PETG塑料特性、成型工艺、用途

      PETG简要来说是一种透明塑料，是一种非结晶型共聚酯，PETG常用的共聚单体为1,4-环己烷二甲醇(CHDM)，全称为聚对苯二甲酸乙二醇酯-1,4-环己烷二甲醇酯。它是由对苯二甲酸(TPA)、乙二醇(EG)和1,4-环己烷二甲醇(CHDM)三种单体用酯交换法缩聚的产物，与PET比较多了1,4-环己烷二甲醇共聚单体，与PCT比多了乙二醇共聚单体，因此，PETG的性能和PET、PCT大不相同。具有其独特性，目前全球仅有美国伊士曼、韩国SK两家公司技术比较成熟，目前国内经销商有上海联模化工等。
　　随着共聚物中CHDM的增加，熔点下降，玻璃化温度上升，结晶度下降，最后形成无定形聚合物。一般PETG中CHDM的含量在30%-40%较适宜。具有较好的粘性、透明度、颜色、耐化学药剂、和抗应力白化能力。可很快热成型或挤出吹塑成型。粘度比丙烯酸(亚克力)好。其制品高度透明，抗冲击性能优异，特别适宜成型厚壁透明制品，其加工成型性能极佳，能够按照设计者的意图进行任意形状的设计，可以采用传统的挤出、注塑、吹塑及吸塑等成型方法，可以广泛应用于板片材、高性能收缩膜、瓶用及异型材等市场，同时其二次加工性能优良，可以进行常规的机加工修饰。PETG其制品高度透明，抗冲击性能优异，特别适宜成型厚壁透明制品，其加工成型性能极佳，能够按照设计者的意图进行任意形状的设计。

　　PET树脂是由二元醇（乙二醇，EG）与二元酸（对苯二甲酸，TPA）缩聚而成线型均聚聚酯，而共聚聚酯是用醇或酸改性的聚酯，有PETG、PCTG和PCTA以及可降解的共聚聚酯。
　　PETG是一种非结晶性共聚酯。在其生产过程中，由于一定数量的乙二醇被1，4-cyclohexane dimethanol(CHDM)所取代，可预防结晶化，进而改善加工制造和透明度。其制品高度透明，抗冲击性能优异，特别适宜成型厚壁透明制品，其加工成型性能极佳，能够按照设计者的意图进行任意形状的设计，可能采用传统的挤出、注塑、吹塑及吸塑等成型方法，可以广泛用于板材、片材、高性能收缩膜、瓶用及异型材等市场，同时其二次加工性能优良，可以进行常规机加工修饰。

　　出众的热成型性能
　　PETG板材易于生产出造型复杂及拉伸比大的制品。而且，与PC板和抗冲改性的压克力不同，这种板材无须在热成型加工前进行预干燥处理。与PC板或压克力相比，其成型周期短，温度低，成品率更高。
　　坚韧性
　　PETG板材的挤出板材通常比通用压克力坚韧15至20倍，比抗冲改性的压克力坚韧5至10倍。PETG板材在加工、运输和使用过程中具有足够的承受能力，有助于防止破裂。
　　耐候性
　　PETG板材提供了优秀的耐候性。它可以保持产品的坚韧性，防止变黄。它含有紫外线吸收剂，可共挤成一保护层，保护了板材免受紫外线的有害影响。
　　加工简便
　　PETG板材可进行锯切、模切、钻孔、冲孔、剪切、铆接、铣边以及冷弯，不至于破碎。表面的轻微刮痕可用热风枪来消除。溶剂粘接亦是常规操作。它比通用压克力、抗冲改性压克力或PC板更易于加工，并可进行植绒、电镀、静电等加工处理。
　　优秀的耐化学性能
　　PETG板材可以耐受多种化学品以及常用的清洁剂。
　　环保
　　PETG板材基材均为环保材料，符合食品接触管理要求。
　　经济性
　　它比PC板便宜，比压克力经久耐用。

(1)板、片材
　　使用常规的成型方法，可以制备1~25.4mm厚的透明材料，具有突出的韧性和高抗冲击强度，其抗冲击强度是改性聚丙烯酸酯类的3~10倍，成型性能优异，冷弯曲不泛白，无裂纹，易于印刷和修饰，广泛应用于室内外标牌、储物架、自动售货机面板、家具、建筑及机械挡板等。 
　　PCTG卡主要应用于欧洲，但在北美、亚洲也得到了越来越多的应用。原因是具有很宽的加工范围，高的机械强度和优异的柔性，比起PVC透明度高，光泽好，容易印刷并且具有环保优势。 
　　PETG材料应用于信用卡。Visa公司是世界上最大的信用卡公司之一，1998年其全球卡片发行量为5.8亿张。该公司已认可二醇类改性聚酯(PETG)为其信用卡材料。对于要求卡片材料对环境更友好的国家，PETG可替代聚氯乙烯材料。Visa还指出：来自3个不同试验厂的结果显示，PETG满足信用卡国际标准(150/IEC7810)的所有要求，因此PETG卡片在这里可能得到广泛使用。

(2) 异型材
　　可成型管材或各种型材，其制品坚硬、透明、光泽好，受压不泛白，易于成型及后加工处理，符合环保要求，同时符合美国FDA关于食品接触标准，广泛应用于建筑装饰及材料。 
　　膜用：专门应用于高性能收缩膜，有大干70%的最终收缩率，可制成复杂外形容器的包装，具有高吸塑力，高透明度，高光泽，低雾度，易于印刷，不易脱落，存储时自然收缩率低的优点，应用于饮料瓶、食品和化；陵品的收缩包装及电子产品等的收缩标签。其中双向拉伸的。PETG膜适用于高档包装、印刷、电子电器、电缆包扎、绝缘材料以及各种工业领域的优质基材。单向拉伸PET、热收缩薄膜适用于各种罐装，聚酯瓶、各种容器等外用标签。与PVC收缩膜相比，PETG收缩膜还具有环保的优点。 
　　瓶用：改善传统聚酯饮料瓶韧性低的不足，尤其适合制造大容量厚壁透明容器，高度透明，不易破碎，易于表面修饰，达到美国FDA关于食品接触标准，可以应用于食品及医疗制品等领域。在啤酒塑料包装方面，EASTMAN公司为朝日公司生产的新型环保塑料包装啤酒瓶，是以Eastal共聚聚酯薄膜作密封包装的材料，其外形为银黑色，在颈部辅以黑色孔带状拉环式封盖，可阻挡光线、隔绝空气、保证啤酒质量，并具有在瓶身破裂时防止碎片四溅的防爆功能，收缩性能优越。朝日公司自采用这种包装材料后，Super Dry和Dunk啤酒的销量得到了大幅增长。

(3)化妆品包装
　　PETG具有玻璃一样的透明度和接近玻璃的密度，很好的光泽度，耐化学腐蚀，耐冲击，并且容易加工，能注射成型、注拉吹成型和挤吹成型。还能够产生独特的形状、外观和特殊效果，比如鲜亮的颜色、磨砂、大理石纹理、金属光泽等。而且还可以利用其它聚酯、弹性塑料或ABS进行重叠注塑料成型。 
　　产品有香水瓶和瓶盖、化妆品瓶和瓶盖、口红管、化妆盒、除臭剂包装、爽身粉瓶和眼线笔套等。PETG注塑产品有医疗器械如过滤器、耳咽管、管子连接件、泵、夹子以及透析设备等。家用器皿如杯子、沙拉碗、盐罐、胡椒罐等，具有优异的透明度、光泽度，良好的韧性、加工性和优异的着色性。
伊士曼共聚聚酯加工指引
　　1. 注塑机
　　1）普通三段式螺杆注塑机，建议其压缩比为2.5：1～3.0：1，长径比为L/D＝20：1。
　　2）成品重量应为注塑机最大注射量的30％～75％。
　　2. 加工工艺：
1） 干燥：除湿式(Desiccant Dryer)或热风循环干燥机(Hopper Dryer)，65－70℃，4－6/h。
　　2）料温控制(炮筒设定温度见下表,注意控制实际温度与设定温度一致)：
　　●        较低的加工温度及较短的停留时间（<5分钟），可获得材料的较佳物理性能；
　　●        建议测量胶料的实际温度，按不同型号正常料温范围为230℃～270℃；

　　（温度需根据机器的实际情况调节，国产机的温度大多偏高，以实际能稳定射出为准）
　　●        模温：建议使用冻水冷却模具，模温范围：15～40℃。
　　●        螺杆转速：较低的螺杆转速可防止胶料温度过高，建议选用：60－90RPM；
　　●        缓冲层(Cushion size)：建议使用5－10mm的缓冲层范围，一方面可防止材料因停留时间过长而降解，另一方面可减少注塑压力的损失；
　　●        停留时间：胶料在炮筒中的停留时间应控制在5分钟之内，否则应打清空胶才可啤塑；
　　●        背压：适当的背压可加强胶料的塑化及有帮助排气的功能，建议选用：5－10kgf/cm2；
　　●        清机：使用Z-聚酯之前，一定要用透明PC料清机；使用Z-聚酯之后，可用亚加力，PS等材料清机。
　　·冷却时间：此材料冷却速率较慢，中粘度，应根据模具结构、产品厚度设置适当的温度及成型冷却时间,主浇口的脱模夹角要设计在3-5°否则水口易粘模。
　　·材料优点：韧性良好、流动性强、高度透明、容易成型。
　　*干燥：并非所有的塑料在加工前都需要干燥，PE、PP等产品无须预干燥。但聚酯是酸和二元醇经反应的产物，水是反应的副产品。在熔融温度下，该反应是可逆的，所以在加工或逆反应发生之前，必须将吸收的水份除去。
1份或多份酸+1份或多份二元醇　共聚聚酯+水
切记:1、烘料65-70度，烘足4个小时。2、加工前一定要用PC或干净的PC水口清机.3、模温须控制在40度以内。