Was für die Trägerschicht besser geeignet ist: PP-Membran oder PET-Membran

Bei der Auswahl von PP-Membranen und PET-Membranen als Trägerschicht für Verbundmembranen sollten mehrere Faktoren berücksichtigt werden.

Zunächst sollte der Verwendungszweck der Verbundmembran berücksichtigt werden. PP-Membranen eignen sich im Allgemeinen besser für Anwendungen, die eine gute Flexibilität und niedrige Temperaturbeständigkeit erfordern, während PET-Membranen besser für Anwendungen geeignet sind, die eine hohe Temperaturbeständigkeit und Dimensionsstabilität erfordern. PP-Membranen haben eine relativ geringe Temperaturbeständigkeit mit einem Schmelzpunkt von etwa 160–170 °C (320–338 °F). Dies bedeutet, dass es bereits bei relativ geringer Hitze zu schmelzen oder sich zu verformen beginnen kann. PP-Membranen können jedoch weiterhin Temperaturen bis etwa 100 °C (212 °F) standhalten, ohne dass es zu nennenswerten Verformungen oder Festigkeitsverlusten kommt. PET-Membranen haben einen Schmelzpunkt von etwa 250–260 °C (482–500 °F), deutlich höher als PP-Membranen. Dies bedeutet, dass die PET-Membran höheren Temperaturen standhalten kann, bevor sie zu schmelzen oder sich zu verformen beginnt. PET-Membranen können typischerweise Temperaturen bis etwa 150 °C (302 °F) ohne nennenswerte Verformung oder Festigkeitsverlust standhalten. Barriereeigenschaften: Sowohl PP- als auch PET-Membranen haben gute Barriereeigenschaften, aber PET hat im Allgemeinen bessere Gas- und Feuchtigkeitsbarriereeigenschaften als PP.
Zweitens sollten die mechanischen Eigenschaften der Trägerschicht berücksichtigt werden. PET-Membranen sind im Allgemeinen stärker, steifer und reißfester als PP-Membranen und eignen sich daher besser für Anwendungen, die eine hohe Zugfestigkeit und Dimensionsstabilität erfordern. Die Zugfestigkeit einer PP-Membran kann je nach Qualität und Dicke der Membran etwa 25–45 MPa (Megapascal) betragen, und die Bruchdehnung einer PP-Membran liegt normalerweise bei etwa 50–120 %. Die Zugfestigkeit von PET-Membranen liegt je nach Qualität und Dicke der Membran zwischen 100 und 200 MPa. Allerdings ist die Bruchdehnung von PET-Membranen höher als die von PP-Membranen, normalerweise etwa 50–150 %. Das bedeutet, dass PET-Membranen weiter gedehnt werden können, bevor sie brechen, als PP-Membranen.
Drittens sollten die optischen Eigenschaften der Trägerschicht berücksichtigt werden. PET-Membranen sind im Allgemeinen transparenter und klarer als PP-Membranen, wodurch sie sich besser für Anwendungen eignen, die eine gute optische Klarheit erfordern. Da die Molekülstruktur von PP unregelmäßiger ist als die von PET, führt dies zu einer stärkeren Lichtstreuung und einer verringerten Transparenz. Daher sind PP-Membranen in der Regel undurchsichtig oder durchscheinend und können je nach Qualität und Verarbeitungsmethode unterschiedlich transparent sein. Die Transparenz einer PP-Membran kann je nach Qualität und Dicke der Membran etwa 10–90 % betragen. PET-Membranen weisen aufgrund ihrer regelmäßigeren Molekularstruktur ein hohes Maß an optischer Klarheit auf. Dadurch kann die PET-Membran das Licht effizienter durchlassen und Verzerrungen reduzieren, was zu hoher Klarheit und Transparenz führt. PET-Membranen können bis zu 90–95 % transparent sein und eignen sich daher für eine Vielzahl von Anwendungen, bei denen optische Klarheit wichtig ist.

Viertens sollten die Kosten der Stützschicht berücksichtigt werden. PP-Membranen sind im Allgemeinen kostengünstiger als PET-Membranen und eignen sich daher besser für Anwendungen, bei denen die Kosten im Vordergrund stehen. Auch aus Umweltgründen ist PET ein recycelbares Material, während PP recycelt werden kann, allerdings zu einem geringeren Anteil als PET. Auch die Umweltauswirkungen des gesamten Verbundmembranprodukts, einschließlich etwaiger verwendeter Beschichtungen oder Klebstoffe, sollten berücksichtigt werden.

Aus der obigen Analyse ist ersichtlich, dass bei der Auswahl von PP- und PET-Membranen als Trägerschicht der Verbundmembran auch die spezifischen Anforderungen der Anwendung berücksichtigt werden sollten, wie Flexibilität, Druckeignung und Kompatibilität mit anderen Materialien und vielem mehr Faktoren.

Zitat

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2. M. R. Islam, M.R. Karim, and M. A. Gafur, "A review on mechanical and thermal propertiesof polyethylene terephthalate (PET) and its composites," Journal ofPolymer and Composites, vol. 4, no. 1, pp. 1-10, 2016.(https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2600250416300017)

3. S. G. Kumbar, C.James, and S. P. Vernekar, "Polypropylene-based films and composites forpackaging applications: a review," Journal of Applied Polymer Science,vol. 135, no. 21, 2018.(https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/app.46241)

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5. J. H. Kim, H. K.Lee, and J. H. Choi, "Optical properties of PET films coated with ITO thinfilms for flexible electronic applications," Journal of Nanoscience andNanotechnology, vol. 17, no. 9, pp. 6442-6446, 2017. (https://www.ingentaconnect.com/content/asp/jnn/2017/00000017/00000009/art00000)