熱收縮聚酯薄膜的改性

熱收縮聚酯薄膜多以無(wú)定型塑料加工制得，例如聚苯乙烯、聚氯乙稀、PVDC等。聚苯乙烯（PS)收縮膜強(qiáng)度低、不耐沖擊，很少使用；而聚氯乙烯（PVC)不利于回收處理，不符合環(huán)保要求。在國(guó)外，特別是在歐洲，聚氯乙烯（PVC)塑料薄膜已禁止在包裝領(lǐng)域特別是食品包裝方面的使用。聚酯（PET)熱收縮薄膜則是一種新型熱收縮包裝材料。由于它具有易于回收、無(wú)毒、無(wú)味、機(jī)械性能好、特別是符合環(huán)境保護(hù)等特點(diǎn)（當(dāng)用于PET飲料瓶標(biāo)簽時(shí)，更可與瓶體一同回收、再生，免去了PVC標(biāo)簽?zāi)づcPET瓶體剝離T序，便于回收，減少了環(huán)境污染），在發(fā)達(dá)國(guó)家聚酯（PET)已成為取代聚氯乙烯(PVC)熱收縮薄膜的理想替代品.
聚酯的改性
聚酯（PET)薄膜是結(jié)晶型材料，普通聚酯薄膜經(jīng)過(guò)特殊工藝處理只能得到30%以下的熱收縮率。為了制造高熱收縮率的聚酯薄膜，需要對(duì)普通聚酯即苯二甲酸乙二醇酯進(jìn)行共聚改性。共聚改性后的PET薄膜其最高熱收縮率可高達(dá)70%以上。
普通聚酯一般是由對(duì)苯二甲酸（PTA)與乙二醇（EG)經(jīng)過(guò)酯化、縮聚反應(yīng)而制得，屬于結(jié)晶型聚合物（嚴(yán)格講是結(jié)晶區(qū)和非晶區(qū)共存的聚合物）。所謂共聚改性就是除了對(duì)苯二甲酸（PTA)與乙二醇（EG)兩種主要組分之外，再引人第三甚至第四組分參與共聚，目的是使之生成不對(duì)稱的分子結(jié)構(gòu)而形成無(wú)定型的PET共聚物。引人的第三甚至第四單體可以是二元酸或二元醇。其中，二元羧酸有間苯二甲酸、丙二酸、丁二酸、己二酸、癸二酸等；二元醇有新戊二醇、丙烯二醇、二甘醇、1,4環(huán)己烷二甲醇等.如以二元羧酸進(jìn)行共聚改性時(shí)，所制得的PET共聚物，稱為APET;若以二元醇進(jìn)行共聚改性時(shí)，所制得的PET共聚物，則稱為PETG。
上述引入的第三單體中，最常采用的二元羧酸是間苯二甲酸(IPA),IPA的加入可改變聚酯的對(duì)稱緊密結(jié)構(gòu)，破壞大分子鏈的規(guī)
整性，從而降低了大分子間的作用力，使聚酯分子結(jié)構(gòu)變得比較柔順。同時(shí)，由于IPA的引人，使聚酯難于成核結(jié)晶，并且隨著IPA引人量的增加，APET共聚物由部分結(jié)晶向非結(jié)晶聚合物過(guò)渡。由于這種改性聚酯APET的結(jié)晶能力下降，無(wú)定型區(qū)變大，故可用于制造高收縮薄膜。推薦IPA的加人量在20%左右為宜。
引人的第三單體也可以是二元醇，最常用的二元醇是1,4環(huán)己烷二甲醇（CHDM)。在聚酯共聚過(guò)程中，加人CHDM對(duì)改變聚酯的Tg-Tm和結(jié)晶速率均會(huì)產(chǎn)生很大的影響。隨著CHDM含量的增加，共聚酯PETG的熔點(diǎn)下降、玻璃化溫度上升，共聚物便變?yōu)榉蔷B(tài)結(jié)構(gòu)。不過(guò)，1,4環(huán)己烷二甲醇（CHDM)的加人量須控制在適當(dāng)?shù)姆秶鷥?nèi)，通常推薦CHDM加入量為30%-40%。
這種用二元醇改性的PETG不僅可用于制備高收縮薄膜，也可用來(lái)生產(chǎn)熱封膜、高透明膜片等，其用途十分廣泛。