Polyethylennaphthalat (Kurzzeichen PEN, Handelsnamen u. a.: Kaladex, Teonex) ist ein durch Polykondensation hergestellter thermoplastischer Kunststoff aus der Familie der Polyester.
| Strukturformel | |||||
|---|---|---|---|---|---|
| Allgemeines | |||||
| Name | Polyethylennaphthalat | ||||
| Andere Namen | POLYETHYLENE NAPHTHALATE (INCI) | ||||
| 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 | ||||
| Eigenschaften | |||||
| Aggregatzustand | fest | ||||
| Dichte | 1,36 g·cm−3 | ||||
| Schmelzpunkt | 255 °C | ||||
| Elastizitätsmodul | 5–5,5 GPa | ||||
| Wasseraufnahme | 0,4 % | ||||
| Löslichkeit | nahezu unlöslich in Wasser | ||||
| Elektrische Leitfähigkeit | 10−15 S·cm−1 (bulk) | ||||
| Zugfestigkeit | 200 MPa | ||||
| Bruchdehnung | 60 % | ||||
| Chemische Beständigkeit |
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| Thermischer Ausdehnungskoeffizient | 20–21·10−6 K−1 | ||||
| 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 Bearbeiten
PEN wird durch Polykondensation aus Ethylenglycol und 2,6-Naphthalindicarbonsäuredimethylester (2,6-NDC, CAS-Nummer:840-65-3) hergestellt.
Eigenschaften Bearbeiten
PEN ist seit Anfang der 1980er Jahre bekannt. 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. PEN besitzt gute Eigenschaften als organischer Szintillator mit einer Emissionswellenlänge im sichtbaren Bereich (blau) im Gegensatz zu UV bei PET. PEN lässt sich als Copolymer ET/EN, als Polymerblend PET+PEN und nicht nur als Homopolymer einsetzen.
Verwendung Bearbeiten
Durch 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. 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.
- ↑ Eintrag Polyethylennaphthalat bei Goodfellow, abgerufen am 15. November 2017.
- ↑ Datenblatt Flexguard 2137 bei Federal Mogul, abgerufen am 15. November 2017.
- ↑ 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 2. April 2013.
- ↑ 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.