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PBT的结构性能和聚对苯二甲酸丁二醇酯的区分是一样的吗?

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PBT的结构性能和聚对苯二甲酸丁二醇酯的区分是一样的吗?


聚对苯二甲酸丁二醇酯为聚对苯二甲酸二甲酯与丁一酚的酯交换法或聚对苯二甲酸和丁二醇的直接醋化法而成的聚合物,英文名称为polybutyleneterephthalate,简称PBT或PBTP。

PBT为1970年由美国的Ticona公司首先生产,如今世界上有十几个国家的20多家公司生产。其中美国的生产商有Ticona公司、GE公司和杜邦公司等;德国的公司有BASF和Byaer等;日本的生产公司有帝人、三菱、三井、东丽等;荷兰的生产公司为DSM等。我国现有的生产商有:北京泛威公司1万吨/年,中国蓝星化学清洗公司的南通合成材料厂1万吨/年、广州合成材料研究院1万吨/年,江苏仪征化纤公司2万吨/年,此外还有上海涤纶厂及北京化工研究院等单位生产。

纯PBT的性能一般,但用玻璃纤维增强改性后,其力学和热学性能大为改善。PBT的具体性能特点为:力学性能与PA及POM相似、摩擦因数小、自润滑性好、热稳定性和化学稳定性好、电绝缘性优异、刚性和硬度高、冲击性好、尺寸稳定性高、加工性好、耐热性好及自熄等。

PBT主要用于电子电器、汽车、机械及仪器仪表等领域,我国65%用于电子电器、10%用于汽车、其他25%,美国44.用于汽车、19.1%用于电子电器、8.9%用于仪器仪表,西欧36.4%用于汽车、31.4%用于电子电器、7.6%用于仪器仪表,日本44.6%用于电子电器、29.7%用于汽车、25.7%用于机械与仪器仪表。


纯PBT的力学性能和耐热性都不好,因而很少单独使用,用于工程塑料的PBT80%都是增强品种。PBT及其玻璃纤维增强改性品种的具体性能指标

1.一般性能、

PBT为结晶型热塑性树脂,结晶度可达到40%左右,结晶速率快,在较低的温度下可迅速结晶,有利于成型加工。PBT无毒、无味、无臭,相对密度为1.31,吸水率为0.07%,制品表面有光泽。

2,力学性能

PBT经过玻璃纤维增强改性后的力学性能大幅提高,如拉伸强度可提高150%之多。PBT的耐蠕变性优异。PBT力学性能受温度的影响比较小,高温下尺寸稳定性十分优良,可用于高温受力结构制件。

3.热学性能

PBT的熔点为224~227°C,PBT经过玻璃纤维增强改性后的热变形温度可提高280%之多,在塑料中数增加幅度较大的品种之一。在热塑性工程塑料中,增强PBT的线膨胀系数较小。

4.电学性能

PBT的电绝缘性能优良,增强后pBT的介电强度高达23kv/mm。电绝缘性受温度和湿度的影响比较小,但受频率的影响较大。

5.化学性能

PBT属于酿类聚合物,不耐强酸、强碱及苯酸类化学试剂,耐油性好、适用于汽车部件,对醇类、醚类、脂肪烃、高分子量酯类等稳定,对有机溶剂有很强的耐应力开裂性。

(三)PBT聚对苯二甲酸丁二醇酯的改性品种

PBT较主要的改性品种为增强PBT,此外还有共混等改性品种。

1.增强PBT

增强PBT的97%以上为玻璃纤维增强,增强后PBT在力学性能和热学性能两方面的改性效果十分突出,
吸水率为0.03%~0.09%,热变形温度为210~220°C,成型收缩率0.3%~1.0%。

具体制法为用双螺杆挤出机,首先将PBT树脂与少量的聚烯烃及阻燃剂混合,再同玻璃纤维一起加入挤出机中,于240~250°C下熔融混炼,挤出切粒即可。

2.PBT合金

(1)PBT/PET合金改善PBT的翘曲及制品的表面光泽。

(2)PBT/PC合金改善耐热温度及冲击强度。

(3)PBT/PU/PC三者共混比例为50/25/25时,缺口冲击强度为850~1400J/m。

(4)低翘曲PBT采用滑石粉、云母及玻璃微珠等无机填料填充PBT,可改善翘曲性。

(四)PBT聚对苯二甲酸丁二醇酯的成型加工

PBT容易加工,可用注塑及挤出方法成型,但以注射成型为主。

1.PBT的加工特性

PBT和增强PBT都具有良好的成型流动性,可制成薄壁制品;但PBT的流变曲线比较陡,成型温度范围比较窄,成型中对温度的要求比较严格;温度太高会溢料,温度太低会堵塞喷嘴。

PBT属于非牛顿型流体,熔体的黏度对剪切速率更敏感,加工中降低黏度应首先从螺杆转速和注射压力入手。

PBT的结晶速度快,成型周期短。

PBT受结晶、工艺、模具等因素影响,PBT在成型过程中会出现各向异性,使制品翘曲、扭曲等。

PBT在流动方向的收缩率为0.25%,在垂直方向的收缩率为1%,两者相差悬殊。

PBT是工程塑料中吸水率较低的品种之一,一般可不必干燥;但在高温下即使少量的水,也会导致水解,因此还是需要干燥处理。具体条件为:温度120~130°C,时间3~5h,使吸水率在0.05%以下。

PBr加工废料一般不单独使用,常以20%~30%的比例加人新料中。

2.PBT的加工方法

(1)注射成型     料筒温度为230°C、235°C、240°C、245°C和250°C,喷嘴温度为255°C;模具温度纯PBT为60°C左右、增强PBT为80°C左右,温度稍高有利于接缝强度和光泽度;注射压力为50~100MPa,背压为注射压力的10%~15%,螺杆转速为60~90r/min。因PBT冷却速度快,为防止充模中过早冷凝,应以高注射速度成型。

(2)挤出成型     料筒温度为232°C、260°C、260°C,机头温度为266°C,冷却辊温度上部为63°C、下部为77°C,螺杆转速为20r/mino

(五)聚对苯二甲酸丁二醇酯的应用范围

1.电子电器

如连接器、开关、插座盖、断路器罩、显像管插座、数码管座、集成电路基座、线圈绕线管、变压器骨架及小型电动机罩盖等。

2.汽车

目前用量不及PA、PC及POM多,主要用于保险杠、挡泥板、方向盘、汽车点火器、后转角格栅、发动机放热孔罩及电刷支架等。

3.机械设备

齿轮、拉链、凸轮、按钮及传动轴等。

4.仪器仪表

办公设备外壳、照相机零件及电子表配件等。



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