Polyethylennaphthalat
Polyethylennaphthalat (Kurzzeichen PEN, Handelsnamen u. a.: Kaladex, Teonex) ist ein durch Polykondensation hergestellter thermoplastischer Kunststoff aus der Familie der Polyester.
| Strukturformel | |||||||
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| Allgemeines | |||||||
| Name | Polyethylennaphthalat | ||||||
| Andere Namen | |||||||
| CAS-Nummer | 25853-85-4 | ||||||
| Monomere | Ethylenglycol und 2,6-Naphthalindicarbonsäuredimethylester | ||||||
| Summenformel der Wiederholeinheit | C14H10O4 | ||||||
| Molare Masse der Wiederholeinheit | 242,23 g·mol−1 | ||||||
| Art des Polymers |
Polyester | ||||||
| Kurzbeschreibung |
farblos bis leicht trübe[2] | ||||||
| Eigenschaften | |||||||
| Aggregatzustand |
fest[3] | ||||||
| Dichte |
1,36 g·cm−3[2] | ||||||
| Schmelzpunkt |
255 °C[3] | ||||||
| Elastizitätsmodul |
5–5,5 GPa[2] | ||||||
| Wasseraufnahme |
0,4 %[2] | ||||||
| Löslichkeit |
nahezu unlöslich in Wasser[3] | ||||||
| Elektrische Leitfähigkeit |
10−15 S·cm−1 (bulk)[2] | ||||||
| Zugfestigkeit |
200 MPa[2] | ||||||
| Bruchdehnung |
60 %[2] | ||||||
| Chemische Beständigkeit |
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| Thermischer Ausdehnungskoeffizient |
20–21·10−6 K−1[2] | ||||||
| Sicherheitshinweise | |||||||
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| Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen. | |||||||
Gewinnung und Darstellung
BearbeitenPEN wird durch Polykondensation aus Ethylenglycol und 2,6-Naphthalindicarbonsäuredimethylester (2,6-NDC, CAS-Nummer:840-65-3) hergestellt.[5]
Eigenschaften
BearbeitenPEN ist seit Anfang der 1980er Jahre bekannt.[5] PEN unterscheidet sich von PET durch eine höhere Gasdichtigkeit und Wärmeformbeständigkeit, sowie die mechanischen Werte (E-Modul, Festigkeit) und eine gesteigerte Chemikalien-, UV- und Hydrolysebeständigkeit. Die Dauerbiegefestigkeit ist dagegen geringer und der Preis höher.[2] PEN besitzt gute Eigenschaften als organischer Szintillator mit einer Emissionswellenlänge im sichtbaren Bereich (blau) im Gegensatz zu UV bei PET.[6] PEN lässt sich als Copolymer ET/EN, als Polymerblend PET+PEN und nicht nur als Homopolymer einsetzen.
Verwendung
BearbeitenDurch seine Eigenschaften erweist sich PEN als Alternativverpackung für alle Lebensmittel, die heiß abgefüllt werden. Die gesteigerte Glasübergangstemperatur bewirkt, dass PEN-Behälter bei bis zu 85 °C (PET 60 °C) gewaschen werden können. Weitere Anwendungsgebiete von PEN sind Verpackungen (Folien und Fäden), Behälter und Medizinische Geräte.[7] Daneben kommen sie in Kunststoff-Folienkondensatoren und als Lautsprechermembranen zum Einsatz.
Weblinks
Bearbeiten- Datenblatt [1] (PEN-Folie) bei Synflex
Einzelnachweise
Bearbeiten- ↑ Eintrag zu POLYETHYLENE NAPHTHALATE in der CosIng-Datenbank der EU-Kommission, abgerufen am 26. März 2022.
- ↑ a b c d e f g h i j k Eintrag Polyethylennaphthalat bei Goodfellow, abgerufen am 15. November 2017.
- ↑ a b c Datenblatt Flexguard 2137 bei Federal Mogul, abgerufen am 15. November 2017.
- ↑ a b Sicherheitsdatenblatt Die nachstehende Seite ist nicht mehr abrufbar, festgestellt im November 2017. (Suche in Webarchiven.) P-Type (600er Serie) bei Nextrusion (PDF; 32 kB), abgerufen am 2. April 2013.
- ↑ a b Martin Orzinski: Untersuchung der Permeation von anorganischen Gasen und organischen Verbindungen durch barriereverbesserte Kunststoffflaschen und ihre messtechnische Erfassung. Dissertation, Technische Universität Berlin, 2007. urn:nbn:de:kobv:83-opus-14914.
- ↑ H. Nakamura, Y. Shirakawa, S. Takahashi, H. Shimizu: Evidence of deep-blue photon emission at high efficiency by common plastic. In: Europhysics Letters. 95, 2011, S. 22001, doi:10.1209/0295-5075/95/22001.
- ↑ Wolfgang Kaiser: Kunststoffchemie für Ingenieure. Carl Hanser Verlag, München/Wien 2006, ISBN 978-3-446-22069-0.