화학적으로 재생된 PET/PETG 복합체의 물성분석

Abstract

화학적으로 재생된 PET의 해중합 과정에서 사용된 잔여 금속 촉매로인해 신장성이 없고 깨지기 쉬운 특성을 감소시키기 위하여 비결정성 고분자인 PETG와 혼합하였다. 무색 투명한 비결정성 고분자인 PETG는 내열성이 약하지만 기계적물성이 우수하여 기존 폴리에스터 고분자에 첨가제로 많이 사용되고 있다. PET에 PETG를 각각 5및 10, 15, 20, 30, 50 wt %를 혼합하여 물성을 비교하였다. 고유점도를 측정하여 전반적인 물성을 예측하였고, 열특성 분석, 기계적 특성 분석을 진행하여 물성향상이 이루어진 것을 확인하였다. 그리고 결정화도를 측정하여 잔여 금속촉매로 인한 결정화도의 감소가 얼마나 이루어지는지 살펴보았고, 재생에 따른 황변 현상을 규명하기 위하여 색차를 분석하였다. PETG의 함량이 증가 할수록 고유점도가 증가하는 경향을 보였고,이로부터 물성향상을 예측할 수 있었다. 기계적 물성 또한 PETG 함량 증가에 따라 신장률이 증가하는 것을 확인하였다. PETG는 용융점이 낮기 때문에 내열성이 낮은 현상을 관찰할 수 있었지만, 결정화 엔탈피의 감소 및 구정의 크기, 양의 감소로 결정화도 감소를 확인할 수 있었다. 또한 무색 투명한 PETG함량 증가에 따라서 복합체의 명도가 증가하고 황변 현상이 감소하였다. 열중량 분석에서는 PETG 함량의 증가에 따라서 분해 시작 온도가 높아졌으며, 잔여 촉매에 의한 잔여물의 무게 역시 감소하였다. 화학적으로 재생된 PET의 해중합 과정에서 사용된 잔여 금속 촉매의 영향을 감소시키기 위하여 PETG를 혼합하여 신장률의 증가 및 결정화도의 감소, 황변 현상의 감소로 상업적인 이용가능성을 확인하였다. |Chemically recycled poly(ethylene terephthalate) (PET) shows a high crystallinity due to the presence of residual metal catalyst used in depolymerization process. In order to solve this problem, used poly(ethylene terephthalate glycol-modified) (PETG), a fully amorphous polymer which often used as a polymer blend component. Chemically recycled PET and PETG blends were prepared by melt blend with the various ratios. The physical properties and thermal properties of the chemically recycled PET/PETG blends were investigated. Adding more PETG increases the intrinsic viscosity and elongation, reduces color change of the blends. The crystallinity of the blend was significantly depended on the recycled PET contents because of the nucleation effect of residual metal catalyst used from depolymerization of PET. There was little difference in the melting temperature or degradation temperature among the blends.However, concerning the crystallization rate, chemically recycled PET showed faster crystallization rate than that of the PETG because of residual catalyst.; Chemically recycled poly(ethylene terephthalate) (PET) shows a high crystallinity due to the presence of residual metal catalyst used in depolymerization process. In order to solve this problem, used poly(ethylene terephthalate glycol-modified) (PETG), a fully amorphous polymer which often used as a polymer blend component. Chemically recycled PET and PETG blends were prepared by melt blend with the various ratios. The physical properties and thermal properties of the chemically recycled PET/PETG blends were investigated. Adding more PETG increases the intrinsic viscosity and elongation, reduces color change of the blends. The crystallinity of the blend was significantly depended on the recycled PET contents because of the nucleation effect of residual metal catalyst used from depolymerization of PET. There was little difference in the melting temperature or degradation temperature among the blends.However, concerning the crystallization rate, chemically recycled PET showed faster crystallization rate than that of the PETG because of residual catalyst.