Was ist Polyethylennaphthalat?
2026-04-30
Polyethylenterephthalat (PEN) ist ein wichtiges Mitglied der Polyesterfamilie. Es entsteht durch Polykondensation von Dimethyl-2,6-naphthalsäure und Ethylenglykol . In seiner Molekülkette ersetzt der Naphthalinring die Benzolringstruktur von Polyethylenterephthalat (PET), was zu besseren mechanischen Eigenschaften, einer höheren Gasbarrierefunktion und einer besseren Wärmebeständigkeit führt. Polyethylennaphthalat-Harz (PEN) findet vor allem in den Bereichen Folien, Fasern, Hohlkörper und Platten Anwendung.
Leistungsmerkmale von Polyethylennaphthalat
Gasbarriereeigenschaften
Da Naphthalin eine relativ flache Struktur aufweist, zählt die hervorragende Gasbarriereeigenschaft zu den herausragendsten Merkmalen von PEN. Die Wasserdampfbarriere von PEN ist 3 bis 4 Mal so hoch wie die von PET, die Sauerstoff- und Kohlendioxidbarriere sogar 4 bis 5 Mal so hoch, und die Wasserdampfbarriere ist 3,5 Mal so hoch wie die von PET. Seine Barriereeigenschaften sind mit denen von PVDC vergleichbar und werden auch durch feuchte Umgebungen nicht beeinträchtigt. Daher eignet sich PEN als Verpackungsmaterial für Getränke und Lebensmittel und kann die Haltbarkeit der Produkte erheblich verlängern.
Chemische Stabilitätsleistung
PEN weist eine gute chemische Beständigkeit auf, ist beständig gegen organische Lösungsmittel und Chemikalien und verfügt über eine bessere Säure- und Alkalibeständigkeit als PET. Aufgrund seiner guten Luftdichtheit und seines relativ hohen Molekulargewichts neigt PEN bei den tatsächlichen Betriebstemperaturen weniger zur Ausfällung von Oligomeren als PET. Bei Verarbeitungstemperaturen, die höher sind als bei PET, fällt jedoch auch die Menge an niederen Aldehyden, die bei der Zersetzung freigesetzt werden, geringer aus als bei PET.
Wärmebeständigkeitsleistung
Der Naphthalinring erhöht die Aromatizität des Makromoleküls und verleiht PEN bessere thermische Eigenschaften als PET. Nach 500 Stunden Lagerung bei 130 °C in feuchter Luft beträgt der Dehnungsverlust von PEN nur 10 %. Nach 10 Stunden Lagerung bei 180 °C in trockener Luft liegt die Zugfestigkeit noch bei 50 %. PET hingegen wird unter denselben Bedingungen spröde und ist danach nicht mehr verwendbar. Der Schmelzpunkt von PEN liegt bei 265 °C und ist damit ähnlich dem von PET, während seine Glasübergangstemperatur über 120 °C liegt – etwa 50 °C höher als die von PET.
Leistung der UV-Strahlungsbeständigkeit
Die bicyclische Struktur von Naphthalin weist eine hohe UV-Absorptionsfähigkeit auf, wodurch PEN UV-Strahlung unter 380 nm abschirmen kann; seine Abschirmwirkung ist deutlich besser als die von PC. Darüber hinaus nimmt die optomechanische Festigkeit von PEN nur geringfügig ab, seine Lichtbeständigkeit ist etwa fünfmal so hoch wie die von PET, und nach Bestrahlung wird die Zugfestigkeit nur leicht reduziert; seine Strahlenbeständigkeit ist im Vakuum zehnmal und in einer Sauerstoffatmosphäre viermal so hoch wie die von PET.
Polyethylennaphthalat (PEN) vs. Polyethylenterephthalat (PET)
Eigentum |
Stift |
Haustier |
Glasübergangstemperatur (°C) |
121 |
78 |
Youngscher Modul (TD+MD) kg/mm² |
1800 |
1200 |
Zugfestigkeit kg/mm² |
50 |
45 |
Dauergebrauchstemperatur ℃ |
160 |
120 |
Durchschlagspannung des Dielektrikums CV/µm |
40 |
40 |
Oligomer-Extraktion mg/m²·h |
2 |
15 |
Hydrolysebeständigkeit (HR) |
200 |
50 |
Strahlungsbeständigkeit MGY |
11 |
2 |
Verwendungen von Polyethylennaphthalat
PEN-Folie wird hauptsächlich im Basisband von Magnetbändern, auf flexiblen Leiterplatten, als Kondensatorfolie, als Isolierfolie der Klasse F sowie in anderen Anwendungsbereichen eingesetzt. Darüber hinaus weist PEN-Folie aufgrund ihrer guten Wärmebeständigkeit und Zugfestigkeit auch für den Einsatz in Fahrzeugsensoren und Isolationskomponenten beträchtliche Entwicklungsperspektiven auf.
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