- CH 2 CH 2 CH 2 CH CH 2 CH 2 CH 2 CH CH 2 CH2 CH 2 CH3 CH 2 CH2 CH2 CH2 CH
35 50 60 70 110 120 Túi dán đáy
8.10 POLYETHYLENE TEREPHTHALATE (PET) 1 PET thuộc nhĩm polyester
8.10.1 PET thuộc nhĩm polyester
PET thuộc nhĩm polyester là loại copolyme được chế tạo bởi phản ứng trùng ngưng. Tên viết tắt PET để chỉ loại polyester đã sử dụng ethylene glycol làm chất nền khởi đầu cho quá trình trùng hợp. Tương tự đối với loại polyester được viết tắt là PBT thì chất buthyleneglycol là chất khởi đầu. PET cịn cĩ tên thương mại là Mylar, Milinex, Hoslaphane và Terphane.
PET là loại vật liệu plastic quan trọng dùng làm bao bì thực phẩm. PET được sản xuất từ phản ứng trùng ngưng giữa ethylene glycol và dimethyl terephthalate (DMT) hoặc axit terephthalic (TPA) dưới áp suất thấp. Phản ứng trùng ngưng tạo PET như sau:
- Cấu trúc phân tử của phân tử PET (hình ở trang sau).
Các monomer tham gia phản ứng trùng ngưng tạo nên PET đều cĩ hai nhĩm chức như: OH trong ethyleneglycol và COOH trong TPA và nhĩm COOCH3 trong DMT. Sự trùng ngưng tạo nên phân tử polyme mạch dài, các phần tử H2O hoặc CH3OH được loại tùy thuộc monomer tác chất.
Tính trong suốt, tính bền cơ và tính mềm dẻo được tăng lên khi màng PET được định hướng hai chiều. Do đĩ trong thực tế sản xuất và áp dụng, từ PET được dùng để chỉ màng PET đã được định hướng hai chiều bởi vì PET khơng định hướng khơng thể được ứng dụng phổ biến vì một số tính năng kém.
8.10.2 Tính chất
PET là một loại bao bì thực phẩm quan trọng cĩ thể tạo màng hoặc tạo dạng chai lọ do bởi các tính chất:
- Tỉ trọng: 1,4
- Bền cơ học cao, cĩ khả năng chịu đựng lực xé và lực va chạm, chịu đựng sự mài mịn cao, cĩ độ cứng vững cao
- Trơ với mơi trường thực phẩm - Trong suốt
- Chống thấm khí O2 và CO2 tốt hơn các loại polyelefin.
Cấu trúc phân tử của phân tử PET
- Màng PET luơn luơn được phủ một lớp plastic khác bên ngồi để cĩ thể hàn dán nhiệt ghép mí bao bì, thường dùng là PVDC nhằm đồng thời làm tăng tính chống thấm hơi nước và khí O2, hoặc cũng cĩ thể dùng lớp phủ PE nhằm để hàn dán nhiệt tốt (chứ khơng để tăng khả năng chống thấm khí, hơi).
- Khi được gia nhiệt đến khoảng 200oC, cấu trúc hĩa học của mạch PET vẫn được giữ nguyên; tính chống thấm khí hơi vẫn khơng thay đổi khi nhiệt độ khoảng 66÷100oC, nhưng ở tmềm≈ 90oC cĩ thể làm biến dạng co rút màng PET.
- Tmin = – 70oC, ở nhiệt độ này màng PET vẫn giữ nguyên các tính chất cơ lý hĩa.
- Nhiệt độ gây hư hỏng cấu trúc PET là 225 C,° nhưng Tmềmdẻo= ÷ °85 90 C - Khơng bị hư hỏng bởi dung mơi hữu cơ
- Chống thấm dầu, mỡ rất cao Những loại plastic tương cận PET:
- Loại copolyme được gọi là PETG được chế tạo gồm: PET và 6% cyclohexane dimethanol, ở trạng thái khơng định hướng bền cơ cao được dùng làm bao bì cho thực phẩm cần gia nhiệt, cĩ thể chịu được nhiệt độ 115 121 C÷ ° .
- PET kết tinh nhanh (rapidly crystallizable form of PET) được gọi là CPET thường được dùng làm bao bì thực phẩm cần gia nhiệt trước khi ăn vì cũng chịu được nhiệt độ >100oC tương tự như PETG.
- PET vơ định hình (amorphous version of PET) cĩ tính chất tương tự như PET đã định hướng.
Áp dụng: Do tính chống thấm khí CO2 rất cao nên PET được dùng làm chai lọ đựng nước giải khát cĩ gas, chiếm 40% tổng lượng nước giải khát được sản xuất, chiếm khoảng 80% lượng PET được sản xuất.
CPET được dùng làm màng bao bọc thực phẩm cần gia nhiệt như chai bia cần thanh trùng, màng PET được chế tạo túi đựng thực phẩm kho cần chống oxy hĩa.