stringtranslate.com

БоПЭТ

Металлизированная пленка boPET , 32 слоя толщиной ~14 мкм каждый

BoPET ( биаксиально ориентированный полиэтилентерефталат ) — это полиэфирная пленка, изготовленная из растянутого полиэтилентерефталата (ПЭТ) и используемая из-за ее высокой прочности на разрыв , [1] химической стабильности , [1] размерной стабильности , [2] прозрачности , [1] отражательной способности при металлизации , [3] газо- и влагонепроницаемых свойств, [3] и электроизоляции . [1] Пленка «биаксиально ориентированная», что означает, что полимерные цепи ориентированы параллельно плоскости пленки и, следовательно, ориентированы по двум осям. [3] Множество компаний производят boPET и другие полиэфирные пленки под разными торговыми марками . В Великобритании и США наиболее известными торговыми марками являются Mylar , Melinex , Lumirror и Hostaphan . [4] Это был первый биаксиально ориентированный полимер, который производился в массовом коммерческом масштабе. [5]

История

Пленка BoPET была разработана в середине 1950-х годов [6] [7] первоначально компаниями DuPont , [6] Imperial Chemical Industries (ICI) и Hoechst .

В 1953 году Бакминстер Фуллер использовал майлар в качестве оболочки для геодезического купола , который он построил вместе со студентами в Университете Орегона . [8]

В 1955 году Eastman Kodak использовала майлар в качестве подложки для фотопленки и назвала его «ESTAR Base». [9] Очень тонкая и прочная пленка позволяла экспонировать катушки длиной 6000 футов (1800 м) во время дальних разведывательных полетов U-2 . [10]

В 1964 году НАСА запустило Echo II — воздушный шар диаметром 40 метров (131 фут), изготовленный из майларовой пленки толщиной 9 микрометров (0,00035 дюйма), зажатой между двумя слоями алюминиевой фольги толщиной 4,5 микрометра (0,00018 дюйма), скрепленными вместе. [11]

Производство и свойства

Химическая структура полиэтилентерефталата

Процесс производства начинается с того, что пленка расплавленного полиэтилентерефталата (ПЭТ) экструдируется на охлаждающий валок, который охлаждает ее до аморфного состояния. Затем она биаксиально ориентируется путем вытяжки . Наиболее распространенным способом является последовательный процесс, при котором пленка сначала вытягивается в машинном направлении с помощью нагретых валков, а затем вытягивается в поперечном направлении, т. е. перпендикулярно направлению движения, в нагретой печи. Также возможно вытягивать пленку в обоих направлениях одновременно, хотя необходимое для этого оборудование несколько сложнее. Коэффициенты вытяжки обычно составляют около 3-4 в каждом направлении.

После завершения рисования пленка подвергается « термофиксации » и кристаллизуется под напряжением в печи при температурах, как правило, выше 200 °C (392 °F). [12] Этап термофиксации предотвращает усадку пленки до ее первоначальной нерастянутой формы и фиксирует молекулярную ориентацию в плоскости пленки. [ требуется ссылка ] Ориентация полимерных цепей отвечает за высокую прочность и жесткость двуосно-ориентированной пленки ПЭТ, которая имеет типичный модуль Юнга около 4 ГПа (0,58 × 10 6  фунтов на кв. дюйм). Другим важным следствием молекулярной ориентации является то, что она вызывает образование множества кристаллических зародышей. Кристаллиты, которые быстро растут, достигают границы соседнего кристаллита и остаются меньше длины волны видимого света. В результате двуосно-ориентированная пленка ПЭТ имеет превосходную прозрачность, несмотря на свою полукристаллическую структуру.^

Если бы он был произведен без каких-либо добавок, поверхность пленки была бы настолько гладкой, что слои бы прочно прилипали друг к другу, когда пленка наматывается, подобно прилипанию чистых стеклянных пластин при укладке в стопку. Чтобы сделать обработку возможной, микроскопические инертные неорганические частицы, такие как диоксид кремния , обычно внедряются в ПЭТ, чтобы сделать поверхность пленки шероховатой. [13]

Двуосно-ориентированная пленка ПЭТ может быть металлизирована путем осаждения из паров тонкой пленки испаренного алюминия , золота или другого металла. Результат гораздо менее проницаем для газов (важно для упаковки пищевых продуктов ) и отражает до 99% света [ нужна ссылка ] , включая большую часть инфракрасного спектра. Для некоторых применений, таких как упаковка пищевых продуктов, алюминизированная пленка boPET может быть ламинирована слоем полиэтилена , что обеспечивает герметичность и повышает устойчивость к проколам . Полиэтиленовая сторона такого ламината выглядит матовой, а сторона boPET блестящей. [ нужна ссылка ] Другие покрытия, такие как проводящий оксид индия и олова (ITO), могут быть нанесены на пленку boPET методом напыления . [ нужна ссылка ]

Приложения

Области применения полиэфирных пленок boPET включают, помимо прочего:

Гибкая упаковка и контакт с пищевыми продуктами

Офис передачи технологий НАСА в Космическом центре имени Стенниса работал с компанией по упаковке морепродуктов из Нового Орлеана над разработкой контейнера для увеличения срока годности морепродуктов, в первую очередь замороженной и свежей рыбы, при сохранении вкуса. Инженер НАСА разработал металлизированные термостойкие полиэтиленовые пакеты с термопенопластовыми вкладышами, используя улучшенную версию металлизированного майлара, широко известного как «материал космического одеяла», который производился в эпоху Аполлона.

Покрытие поверх бумаги

Изоляционный материал

Солнечная, морская и авиационная энергетика

Наука

Электронные и акустические

Печатные носители

Другой

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ abcde Скотт, Рэндалл В. (1998). «Практикующий библиотекарь комиксов исследует свою коллекцию и ремесло». Serials Review . 24 (1): 49–56. doi :10.1080/00987913.1998.10764429.
  2. ^ ab "Как преобразовать чертежи аэрокосмической продукции Mylar в 3D CAD". Услуги CAD / CAM. 31 января 2018 г.
  3. ^ abc Дробни, Иржи Джордж (2014-05-30). Справочник по термопластичным эластомерам. Elsevier. ISBN 978-0-323-22168-9.
  4. ^ Марк Т. ДеМёз (2011). Двуосное растяжение пленки: принципы и применение. Elsevier. стр. 48. ISBN 9780857092953.
  5. ^ Дженкинс, Уилмер А.; Осборн, Кентон Р. (1992-09-25). Пластиковые пленки: технология и упаковочные приложения. CRC Press. ISBN 978-0-87762-843-9.
  6. ^ ab Izard, Emmette Farr, «Производство полиэтилентерефталата», патент США № 2,534,028 (подан: 13 мая 1948 г.; выдан: 12 декабря 1950 г.).
  7. ^ Адамс, Джон Фрэнсис Эдвард; Гербер, Кеннет Джордж; Холмс-Уокер, Уильям Энтони, «Процесс производства двуосно-ориентированной полиэтилентерефталатной пленки», патент США № 3,177,277 (подан: 10 мая 1957 г.; выдан: 6 апреля 1965 г.).
  8. Фуллер руководит установкой купола типа Dymaxion (PDF) , Oregon Daily Emerald , 10 апреля 1953 г.
  9. ^ "Kodak HCF Film/ESTAR Base" (PDF) . www.kodak.com . Eastman Kodak Company . Апрель 2015 . Получено 24-08-2018 .
  10. Глаза в небе , Дино А. Бругиони 2010, Naval Institute Press, ISBN 978 1 59114 082 5 , стр. 102, 115. 
  11. ^ Стаугайтис, К. и Кобрен, Л. (1966) «Механические и физические свойства металлополимерного ламината Echo II (NASA TN D-3409)», Центр космических полетов имени Годдарда НАСА.
  12. ^ ДеМёз, Марк Т. (2011-07-18). Двуосное растяжение пленки: принципы и применение. Elsevier. ISBN 978-0-85709-295-3.
  13. ^ Тиль, Ульрих. "Полиэфирные добавки" (PDF) . Dr. Thiele Polyester Technology . Получено 4 января 2019 г. .
  14. ^ "Спецификации для полиэстера: Поли(этилен-терефталат)". Сохранность . Библиотека Конгресса. Архивировано из оригинала 23 июня 2004 г.
  15. ^ "Что такое майларовая бумага — больше, чем просто украшение". Jampaper.com . 23 октября 2013 г. Получено 2015-07-02 .
  16. Кристен Хайнихен (17 июня 2008 г.). «Вся коллекция библиотеки Олбани подверглась воздействию дыма». Athens Messenger . Архивировано из оригинала 2015-07-03 . Получено 2015-07-02 – через Athens County Public Libraries.

Внешние ссылки