PET Crystallinity/es
Esta página contiene la mayoría de las investigaciones sobre la cristalinidad de PET que se examinaron en la revisión de la literatura sobre extrusión de PET y en el protocolo de preparación de PET.
Antecedentes
El PET debe estar en forma cristalina antes del secado para conservar sus propiedades. Esto, aparentemente, se puede lograr agitando el material durante el secado a aproximadamente 82 °C (180 °F). [ 1 ] Otras fuentes mencionan que un enfriamiento lento puede promover la cristalización. [ 2 ] [ 3 ] Se recomienda que el PET sea cristalino en lugar de amorfo durante la extrusión para evitar que las partículas se aglutinen y obstruyan la extrusora durante la transición vítrea. [ 4 ] [ 5 ]
Los datos DSC de PET recopilados muestran que las paredes de las botellas carecen de un pico de transición cristalino, lo que podría indicar que el plástico ya es cristalino.
Recristalización de plástico PET mediante calentamiento
El PET amorfo retiene más agua que el PET cristalino y, además, tiende a aglomerarse al secarse. Las temperaturas de secado están diseñadas para el PET cristalino, no para el amorfo. Debido a estos factores, el PET amorfo que se obtiene de las botellas de bebidas debe cristalizarse primero.
Actualmente, el método recomendado para esto consiste en agitar y calentar el plástico amorfo triturado a 82 °C durante aproximadamente una hora [1] . Esto aumentará su cristalinidad y lo preparará para el secado, sin comprometer demasiado su degradación.
Para determinar cuantitativamente la cristalinidad, se puede utilizarla difracción de rayos X o la calorimetría diferencial de barrido .
Una pistola de calor ha demostrado cierto éxito en la inducción de opacidad en secciones de pared. El primer ajuste no produjo cambios, pero el segundo provocó una deformación del PET y su posterior fusión. Tras el enfriamiento con aire desde el segundo nivel, las piezas de la muestra se volvieron opacas, lo que indica que ya no estaban orientadas biaxialmente, sino que se orientaban más por la cristalización normal del flujo viscoso. Las temperaturas para los dos primeros niveles de la pistola de calor fueron de ~50 °C y ~280 °C, respectivamente. Sin embargo, el enfriamiento del plástico desde el segundo nivel con agua conservó las propiedades de transparencia.
Tabla de temperaturas y tiempos de secado
Temperaturas importantes a tener en cuenta: 260 °C es el punto de fusión. 70-80 °C es la temperatura de transición vítrea. Las dos tablas que se presentan aquí corresponden a lo que se considera principalmente PET cristalino y amorfo. Se asume que las botellas de PET recién trituradas son amorfos.
| Amorfo- Paredes de botellas | 1 hora | 2 horas | 3 horas | 4 horas | 5 horas | 6 horas |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 82°C Ligeramente por encima de T g | Sin cambios | Sin cambios | Sin cambios | |||
| 100°C | ||||||
| 125°C | ||||||
| 140°C | Sin cambios | Sin cambios | ||||
| 160°C | Bordes opacos
| Lo mismo que 2 horas | ||||
| 170°C | ||||||
| 190°C | Sin cambios | |||||
| 200°C | Sin cambios | |||||
| 220°C | Reducción del volumen del 50%, descoloramiento | |||||
| 250°C | decoloración extrema Y fragilidad, cerca de fundirse T |
| Amorfo- Hilos de botella | 1 hora | 2 horas | 3 horas | 4 horas | 5 horas | 6 horas |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 82°C Ligeramente por encima de T g | ||||||
| 100°C | ||||||
| 125°C | ||||||
| 140°C | Completamente opaco | |||||
| 160°C | Completamente opaco | |||||
| 170°C |
| Cristalino | 1 hora | 2 horas | 3 horas | 4 horas | 5 horas | 6 horas |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 82°C Ligeramente por encima de T g | ||||||
| 100°C | ||||||
| 125°C | ||||||
| 150°C | ||||||
| 175°C | ||||||
| 200°C | ||||||
| 225°C | ||||||
| 250°C | ||||||
| 275°C | ||||||
| 300°C |
Referencias
- ↑ "PET cristalino vs. amorfo" Tecnología de Plásticos. Novatec. Web: http://www.ptonline.com/knowledgecenter/Plastics-Drying/Resin-Types/Crystalline-vs-Amorphous-PET . Consultado el 12/9/2014.
- ↑ Impresoras 3D Leapfrog. http://bikealive.nl/materials.html Consultado el 9/9/2014
- ↑ "CWC: Mejores prácticas en el reciclaje de PET". CWC . http://web.archive.org/web/20201001214629/http://infohouse.p2ric.org/ref/14/13543.pdf . Consultado el 20/01/2015.
- ↑ "Secado de PET". Plastic Technologies . Novatec. http://www.ptonline.com/knowledgecenter/Plastics-Drying/Drying-Questions/PET-Drying . Consultado el 12/1/2015
- ↑ Sepe, Michael P. "PBT y poliéster PET: La diferencia que marca la cristalinidad" Plastics Technology. Octubre de 2014. http://www.ptonline.com/columns/pbt-and-pet-polyester-the-difference-crystallinity-makes . Consultado el 2/2/2015.
