1張表看懂瓶級PET切片和纖維級PET切片的區(qū)別

 

目前,有關(guān)瓶片PET再生利用的研究主要有兩個方面:

一是瓶到瓶再生產(chǎn)技術(shù)的研究,該技術(shù)是將清洗后的瓶片轉(zhuǎn)換成可以替代新鮮料而直接和食品接觸的食品級切片等;

二是瓶片PET回收料已經(jīng)大量運用于生產(chǎn)短纖維和非織造布等,或者通過選用合適的工藝能紡出合格的滌綸長絲,如采用結(jié)晶工藝專利技術(shù)處理的瓶片PET可直接用于紡絲,此種工藝方法加工的再生PET短纖維各項技術(shù)性能基本可達到標準切片紡絲質(zhì)量。

但是，大家知道瓶級PET切片和纖維級PET切片有什么區(qū)別呢？從PET四大性能參數(shù)來說說他們的區(qū)別

項目	纖維級PET切片	瓶級PET切片	再生瓶片
熔點/℃	260	249~253	230~253
特性粘度/(dL/g)	0.65~0.68	0.79~0.85	0.53~0.78
端羧基/(mol/t)	≤30	≤35	≤45
灰分/%	≤0.025	≤0.080	較大，無法實測
切片尺寸/(mm)	4×4×2.5	4×4×2.5	不規(guī)則片狀
>10μm的凝聚粒子/(個/mg)	≤0.4	≤0.4	≤0.4
堆積密度	大	大	小

1. 特性黏度

特性黏度常用來表征聚酯分子量大小。特性黏度測試是基于大分子在溶劑中移動產(chǎn)生的摩擦力，高聚物溶液在流動過程中所受阻力越大，熔體黏度越大。黏度是反映PET切片分子量大小的一個質(zhì)量指標，它也是PET切片最重要的質(zhì)量指標。

瓶級PET和纖維級PET熔體都屬于非牛頓假塑性流體,表觀黏度均隨剪切速率和溫度的增加而降低。在同樣的條件下,瓶級PET熔體的表觀黏度比纖維級PET高,且表觀黏度波動的幅度比纖維級PET小。兩種熔體的非牛頓指數(shù)均隨剪切速率的增加而減小,越來越偏離牛頓流體的流動特性。在相同的溫度條件下,瓶級PET熔體的彈性比纖維級PET大,熔體的結(jié)構(gòu)化程度比纖維級PET高,可紡性差。

一般來講黏度高的切片對應(yīng)的瓶子強度也較高，能夠耐壓、耐沖；黏度低的切片對應(yīng)的瓶子強度也較低，耐壓、耐沖性能低。

目前市場上流行的碳酸飲料瓶級切片（BG85）的黏度是0.87dl/g左右、熱灌裝飲料瓶級切片（BG801）的黏度是0.78dl/g左右、礦泉水瓶級切片（BG80）的黏度是0.80dl/g左右、食用油瓶級切片（BG802）的黏度是0.83dl/g左右。由于黏度高的切片加工時熔膠溫度高，黏度降也會相應(yīng)增加，所以，瓶級PET切片的黏度也不是越高越好，只要滿足制品的強度要求即可。

PET切片黏度在0.70dl/g左右，可以達到紡制民用絲的級別。最重要的是特性黏度的波動要盡可能小，黏度波動大易產(chǎn)生成型不良、飄絲、并絲、疵點多，嚴重影響可紡性能，且無油絲黏度波動大，纖維強度波動也會增大。

2. DSC熔點

熔點表征的是高分子鏈自由運動的溫度，熔點高，意味中再生PET中雜質(zhì)含量低，但是要求紡絲溫度更高，才能使熔體流動性更好。熔點太低，則雜質(zhì)含量高，纖維的拉伸性能差，強度和模量低。

瓶級切片和纖維級切片的生產(chǎn)工藝基本相同,但為了滿足瓶級切片一些性能而加入了第三單體間苯二甲酸(IPA)和一些添加劑,第三單體的加入降低了切片的熔點和熔體的結(jié)晶速率,提高了瓶子的透明程度,并且瓶級PET切片的平均相對分子量一般超過30000，,而纖維級PET則為15000～22000左右。

間苯二甲酸 瓶級切片在生產(chǎn)過程中加入了間苯二甲酸以達到共聚改性的目的，使得瓶片的柔性增加、降低其結(jié)晶性能, 有利于瓶坯的加工成型。同時，間苯二甲酸含量每增加1%，切片的熔點會下降3~3.5℃。 間苯二甲酸對切片內(nèi)在質(zhì)量的影響主要是改變其結(jié)晶性能。

不同制品對瓶片結(jié)晶性能的要求是不一樣的，所以間苯二甲酸含量多少不能一概而論。例如食用油瓶坯重、壁厚（一般在110克左右），坯冷卻速度慢，就要求瓶片結(jié)晶性能越低越好，也就是間苯二甲酸含量要盡量高一點；而熱灌裝飲料瓶子需要承受90℃。

3. 端羧基含量

對端羧基含量與PET切片質(zhì)量的關(guān)系目前有兩種有代表性的看法，一是認為端羧基含量反應(yīng)的是切片的熱降解程度，因此端羧基含量應(yīng)適當(dāng)?shù)鸵稽c；另一觀念認為端羧基含量間接反應(yīng)了切片的分子量分布情況，瓶級PET切片是用于塑料加工的，需要分子量分布略寬一點，因而端羧基含量應(yīng)適當(dāng)高一點。

綜合兩方面的意見和國內(nèi)瓶級PET切片的實際端羧基含量，瓶級PET切片的端羧基含量一般在20～35mol/t之間。

端羧基含量高，說明分子量分布寬，在紡絲過程中，受熱后大分子降解加劇，可紡性差。纖維級PET切片端羧基含量一般在30mol/t以下。

4. 灰分

灰份表示聚酯樹脂切片中無機成分的含量。其來源除灰塵外，主要來自于聚酯生產(chǎn)過程中添加的各種添加劑，如催化劑、熱穩(wěn)定劑、調(diào)色劑以及切片無機雜質(zhì)。無機成分造成的灰份會使切片的熱穩(wěn)定性和熱氧穩(wěn)定性下降，加工時易導(dǎo)致制品黏度降提高、制品質(zhì)量下降。

灰分含量對碳纖維性能影響較大,碳纖維的灰分含量高,纖維缺陷增大,影響纖維的燒蝕性能。因此,灰分含量是碳纖維性能測試中的一項重要指標。纖維級PET灰分要求不能高于0.025%。在生產(chǎn)PET瓶過程中，灰份某種程度上也是結(jié)晶的晶核，所以灰份含量高容易導(dǎo)致瓶坯發(fā)霧?；曳菀矔谝欢ǔ潭壬嫌绊懫颗鞯纳珴伞?/span>