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PET Crystallinity/de

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Diese Seite enthält einen Großteil der PET-Kristallinitätsforschung, die in der Literaturübersicht zur PET-Extrusion und im PET-Vorbereitungsprotokoll untersucht wurde.

Hintergrund

Um die Eigenschaften zu erhalten, sollte PET vor dem Trocknen kristallin vorliegen. Dies kann offenbar durch Rühren des Materials während des Trocknens bei etwa 82 °C erreicht werden. [ 1 ] Andere Quellen erwähnen, dass langsames Abkühlen die Kristallisation fördern kann. [ 2 ] [ 3 ] Es wird empfohlen, PET während der Extrusion kristallin und nicht amorph zu extrudieren, um zu verhindern, dass sich die Partikel während des Glasübergangs verkleben und den Extruder verstopfen. [ 4 ] [ 5 ]

Die gesammelten PET-DSC-Daten zeigen, dass an den Wänden der Flaschen ein kristalliner Übergangspeak fehlt, was darauf hindeuten könnte, dass der Kunststoff bereits kristallin ist.

Rekristallisation von PET-Kunststoff durch Erhitzen

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Die undurchsichtigen Stücke sind kristallisiert, während die klaren noch amorph sind. Die gesamte Probe wurde 160 °C ausgesetzt.

Amorphes PET speichert mehr Wasser als kristallines PET und neigt beim Trocknen zum Verklumpen. Die Trocknungstemperaturen sind auf kristallines PET und nicht auf amorphes PET abgestimmt. Aus diesen Gründen muss das aus Getränkeflaschen gewonnene amorphe PET zunächst kristallisiert werden.

Derzeit wird hierfür empfohlen, den amorphen, geschredderten Kunststoff etwa eine Stunde lang bei 82 °C zu erhitzen [1] . Dadurch wird die Kristallinität des Kunststoffs erhöht und er wird für die Trocknung vorbereitet, ohne dass zu viel Material abgebaut wird.

Zur quantitativen Bestimmung der Kristallinität könnenRöntgenbeugung oder Differenzial-Scanning-Kalorimetrie verwendet werden.

Eine Heißluftpistole hat sich als wirksam erwiesen, um Wandabschnitte undurchsichtig zu machen. Die erste Einstellung bewirkte keine Veränderung, die zweite führte jedoch zu einer Verformung des PET und schließlich zum Schmelzen. Nach der Luftkühlung von der zweiten Stufe wurden Teile der Probe undurchsichtig, ein Hinweis darauf, dass sie nicht mehr biaxial orientiert waren, sondern durch die normale Kristallisation des viskosen Flusses stärker orientiert waren. Die Temperaturen für die ersten beiden Stufen der Heißluftpistole lagen bei ca. 50 °C bzw. ca. 280 °C. Das Abkühlen des Kunststoffs von der zweiten Stufe mit Wasser führte jedoch zum Erhalt der Transparenz.

Tabelle mit Trocknungstemperaturen und -zeiten

Wichtige Temperaturen, die zu beachten sind: 260 °C ist der Schmelzpunkt. 70–80 °C ist die Glasübergangstemperatur. Die beiden hier dargestellten Tabellen beziehen sich auf vermutlich überwiegend kristallines und überwiegend amorphes PET. Frisch geschredderte PET-Flaschen gelten als amorph.

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Der undurchsichtige Abschnitt weist wahrscheinlich einen geringeren Kristallinitätsgrad auf, der klare einen höheren. Die gesamte Probe wurde auf 140 °C erhitzt. Unterschiede innerhalb desselben Teils sind verarbeitungsbedingt; die Wände sind blasgeformt, die Gewinde spritzgegossen.
Amorph-

Flaschenwände

1 Stunde2 Stunden3 Stunden4 Stunden5 Stunden6 Stunden
82 °C

Etwas über T g

Keine ÄnderungKeine ÄnderungKeine Änderung
100 °C
125 °C
140 °CKeine ÄnderungKeine Änderung
160°CKanten undurchsichtig
  • kristalline Teile
Das Gleiche wie 2 Stunden
170 °C
190 °CKeine Änderung
200 °CKeine Änderung
220 °C50 % Volumenreduzierung,

Verfärbung

250 °CExtreme Verfärbungen

Und Sprödigkeit, nahe Schmelzpunkt T

Amorph-

Flaschengewinde

1 Stunde2 Stunden3 Stunden4 Stunden5 Stunden6 Stunden
82 °C

Etwas über T g

100 °C
125 °C
140 °CVöllig undurchsichtig
160°CVollständig

undurchsichtig

170 °C
Kristallin1 Stunde2 Stunden3 Stunden4 Stunden5 Stunden6 Stunden
82 °C

Etwas über T g

100 °C
125 °C
150 °C
175 °C
200 °C
225 °C
250 °C
275 °C
300 °C

Referenzen

  1. „Kristallines vs. amorphes PET“ Kunststofftechnologie. Novatec. Internet. http://www.ptonline.com/knowledgecenter/Plastics-Drying/Resin-Types/Crystalline-vs-Amorphous-PET . Abgerufen am 12.09.2014.
  2. Leapfrog 3D-Drucker. http://bikealive.nl/materials.html Abgerufen am 9.9.2014
  3. ^ „CWC: Best Practices im PET-Recycling“. CWC . http://web.archive.org/web/20201001214629/http://infohouse.p2ric.org/ref/14/13543.pdf . Zugriff am 20.01.2015.
  4. „PET-Trocknung“. Kunststofftechnologien . Novatec. http://www.ptonline.com/knowledgecenter/Plastics-Drying/Drying-Questions/PET-Drying . Abgerufen am 1.12.2015
  5. Sepe, Michael P. „PBT und PET-Polyester: Der Unterschied, den die Kristallinität macht“ Plastics Technology. Oktober 2014 http://www.ptonline.com/columns/pbt-and-pet-polyester-the-difference-crystallinity-makes Abgerufen am 2.2.2015
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AutorenLewis Marshall
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SpracheEnglisch (en)
ÜbersetzungenJapanisch , Türkisch , Indonesisch , Koreanisch , Chinesisch , Französisch , Italienisch , Rumänisch , Spanisch
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Erstellt14. März 2016 von Lewis Marshall
Letzte Bearbeitung9. Juni 2023 von StandardWikitext bot
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