PET/PEN耐热合金材料的生产过程
1.生产工艺过程中的影响因素
PET/PEN合金兼顾了PET的经济性和PEN的耐热性、阻气性，故PET与PEN合金化是使PEN走向市场(尤其是包装领域)的主要途径之一。通过熔融共混反应挤出，选择合理的酯交换率水平和反应挤出工艺条件，获得性能价格比合理、在通用国产二步法吹瓶设备上技术可行、质量稳定可靠的耐热、阻气、透明的包装瓶用料。
采用PEN树脂和瓶级PET树脂，在稳定剂、成核剂和助剂存在的情况下，利用双螺杆挤出机，将PEN和PET按比例注入，在适宜条件下反应共挤，结果发现，在PEN含量较小(<30%)时，随着PEN用量的增多，热变形温度HDT、玻璃化温度Tg增大，意味着合金材料耐热性能上升，在此范围内，初始阶段随着PEN加入量上升，热变形温度和玻璃化温度上升较快，当PEN含量达到20%左右后上升缓慢。考虑到合金材料的综合性能和应用加工性、价格等因素，以选用PEN含量小于20%的配比为宜。在熔融挤出工艺中，合金材料在螺杆挤压机中的挤出时间（或者说是停留时间），对合金材料性能的影响很大，反应挤出的时间越长，合金所达到的酯交换率越高，说明PEN、PET相容化程度随反应时间延长而加大。但副作用是合金的色度加深、熔融指数MI增大，表明树脂热降解随着共挤时间增长而加剧，说明热降解的加剧抵消了部分酯交换率提高耐热性的效果。可见PET/PEN的酯交换率不可过高或过低，而应以5-10%的适中水平为宜。
2.PET/PEN合金瓶坯的生产
用双螺杆挤出机制得PET/PEN合金材料，以此为原料用国产注射成型机成型瓶坯，在国产二步法吹瓶机上拉伸吹塑制瓶。耐热瓶级PET/PEN 瓶制品成型条件(限二步法)，采用注射温度280-330℃；合模压力65Pa；保压时间4-8(s)；冷却时间4-8(s)；冷却介质自来水。成瓶预热温度100-125℃；吹气速度中等。放杆快慢中等；充气压力15Pa。在上述范围内调节工艺条件注拉吹成型瓶子，将它们与纯PET瓶、PET与PEN直接混合成型瓶及市场试销耐热包装瓶进行比较，发现普通瓶级PET树脂瓶不能耐热，即使耐热瓶级PET树脂在现行通用设备上也难以吹制成型真正的耐热瓶，只有在改进的设备上方有可能体现其优越性。此外，将PET与PEN直接混合作为吹瓶原料工艺上较困难，耐热性提高有限，制品质量差，只能在国外专用设备上使用。而将这两者制成合金材料作为吹瓶原料，制品耐热性高于各种规格PET瓶，与三得利乌农茶瓶相当，而且综合性能好，可以满足国内85℃ 以上耐热封装的要求，在现行国产二步法设备上可以顺利进行。
由此可见，将PET与PEN预反应，从而实现一定酯交换并形成PET/PEN合金是一种值得推广的好方法。这种预反应通过通用螺杆挤出机进行，衡量PET与PEN两者相容程度的酯交换率，主要由挤出温度和在螺筒内停留时间决定，故可以通过控制共挤温度和时间达到所需酯交换率。适中的酯交换率为5%-10%，过高或过低的酯交换率不利于后续吹瓶过程并有损于瓶制品性能。由此制得耐热瓶级PET/PEN合金材料可用于吹制果汁、茶等饮料热封装瓶。在国内广泛采用的国产二步法设备上可顺利实现，所制瓶子可承受85℃ 以上温度，其它综合性能符合实用要求。
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