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近期，CHDM技术备受瞩目，被视为新材料领域的重要突破方向。然而，对于技术基础相对薄弱或资金条件稍显不足的厂商来说，是否存在其他替代方案呢？答案是肯定的，新戊二醇（NPG）便是一种可行的选择，它能够不完全替代CHDM用于PETG的生产。

聚对苯二甲酸乙二醇-1,4-环己烷二甲醇酯，简称PETG或PCTG，是一种由对苯二甲酸（PTA）、乙二醇（EG）和1,4-环己烷二甲醇（CHDM）单体缩聚而成的共聚聚酯。当CHDM含量超过50%时，该共聚聚酯被称为PCTG；而CHDM含量低于50%时，则被称为PETG。

PETG聚酯，其全称是聚对苯二甲酸乙二醇酯-1,4-环己烷二甲醇酯，是一种新型的非结晶型聚酯。这种材料拥有出色的透明性、印刷性能、高热收缩率以及环保特性，因此在片材、板材、瓶用等包装行业中有着广阔的应用前景。PETG聚酯最初由美国伊士曼公司通过将对苯二甲酸、乙二醇与1,4-环己烷二甲醇（CHDM）这三种单体进行共聚来制备。然而，由于CHDM价格相对较高，这也在一定程度上推高了PETG的价格，从而限制了其更广泛的应用。

值得注意的是，近两年国内已有多家企业开始探索使用新戊二醇（NPG）来替代CHDM，以降低PETG的生产成本。这种改性共聚技术允许使用对苯二甲酸、新戊二醇和乙二醇三种单体进行共聚，从而成功降低了PETG的成本，进一步拓展了其应用范围。

尽管NPG共聚聚酯在降低成本方面取得了显著成效，但其韧性相对较差，主要应用于膜材料领域。这主要是因为NPG分子中存在的两个甲基破坏了共聚酯分子链的规整性，增大了熔融体积。同时，这两个甲基增强了分子链间的排斥力，增大了分子间距，进而降低了分子间相互作用力。因此，随着NPG加入量的增加，共聚聚酯的熔点会逐渐下降。此外，NPG的空间位阻作用也使得共聚酯链段难以进入晶格，从而增加了结晶活化能，导致冷结晶温度上升而热结晶温度下降。总体而言，NPG的加入会减弱共聚聚酯的结晶能力。

NPG替代CHDM共聚而成的PETG标签膜
采用新戊二醇（NPG）替代1,4-环己烷二甲醇（CHDM）进行共聚，所得PETG材料在食品和饮料包装领域有着广泛应用，特别是在印刷、套标和标签方面。然而，在实际生产过程中，新戊二醇的酯化速度相较于乙二醇较慢，导致新戊二醇难以完全嵌入分子链中。这引发了一个问题：不同批次的产品中新戊二醇含量不一致，进而影响到产品的热收缩性能。具体来说，某些产品的起始收缩温度较低，在约40°C时就开始收缩，这无疑增加了在较高温度下运输和贮藏时的难度。为了解决这一问题，需要在生产过程中加入第二改性单体二元羧酸以及熔体增强剂多元醇或多元酸，以引入第二改性单体，从而改善共聚聚酯的结晶性能并提高其收缩率。同时，通过引入熔体增强剂，可以增加聚酯的粘度和熔体强度，提高分子链段热运动的难度，进而提升共聚聚酯热收缩膜的起始收缩温度，从而改善其高温贮运性能。

然而，尽管NPG可以有效地降低瓶用PETG的结晶速率，但其与乙二醇（EG）的沸点相近，仅相差10℃，这给合成工艺中的分离回收带来了挑战。此外，新戊二醇作为柔性链，其共聚的聚酯产品韧性较差，发脆且色相差，难以满足片材、板材、瓶用等对透明度和颜色有高要求的应用场景。

以PETG为原料生产的日化、化妆品等用途的瓶子，在高端应用方面存在挑战。为了满足这些需求，通常采用1,4-环己烷二甲醇（CHDM）部分取代乙二醇（EG）进行聚酯改性，从而提升聚酯PETG瓶的光泽和透明度。CHDM的加入不仅显著降低了结晶速率，还因玻璃化温度的提升而进一步减缓了结晶过程。这使得制得的瓶用聚酯PETG型坯在长时间加热下也不易产生结雾，为瓶子的高光泽和高透明性提供了有力保障。当CHDM的含量控制在30%-40%时，聚酯PETG展现出优异的粘性、透明度、色泽、耐化学性和抗应力白化能力。由于CHDM作为刚性链单体，共聚聚酯的综合性能得到了全面提升，包括出色的热成型和挤出吹塑性能。其粘度优于亚克力，制品高度透明且抗冲击性能卓越，特别适合用于成型厚壁透明制品。此外，其加工成型性能极佳，可按照设计者的构想进行任意形状的设计，并通过传统的挤出、注塑、吹塑及吸塑等成型工艺，广泛应用于板片材、高性能膜、瓶用及异型材等多个市场领域。

PETG瓶与玻璃瓶的对比

目前，采用NPG（新戊二醇）替代CHDM进行共聚所得到的PETG产品，在整体性能上仍存在差异。特别是在透明性和加工性能方面，该产品尚不及PETG，难以满足高端市场的需求，例如耐高温、母婴用品、医用、高端装饰材料以及电器等领域。这些领域的产品，如医疗器械中的过滤器、耳咽管和透析设备，以及家用器皿中的杯子、沙拉碗、盐罐和胡椒罐等，都要求具备卓越的透明度、光泽度、韧性、加工性以及优异的着色性。