PBT總概述:
PBT中文名字:聚對笨二甲酸丁二醇酯。又稱:PBTP或PTMT
聚對苯二甲酸丁二醇酯,英文名polybutylene terephthalate(簡稱PBT),屬于聚酯系列,是由1.4-pbt丁二醇(1.4-Butylene glycol)與對苯二甲酸(PTA)或者對苯二甲酸酯(DMT)聚縮合而成,并經(jīng)由混煉程序制成的乳白色半透明到不透明、結(jié)晶型熱塑性聚酯樹脂。與PET一起統(tǒng)稱為熱塑性聚酯,或飽和聚酯。
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PET與PBT塑料區(qū)別 聚對苯二甲酸類塑料,主要包括聚對苯二甲酸乙二酯(PET)和聚對苯二甲酸丁二酯(PBT)。 PET,分子結(jié)構高度對稱,具有一定的結(jié)晶取向能力,故而具有較高的成膜性和成性。PET具有很好的光學性能和耐候性,非晶態(tài)的PET具有良好的光學透明性。另外PET具有優(yōu)良的耐磨耗摩擦性和尺寸穩(wěn)定性及電絕緣性。PET做成的瓶具有強度大、透明性好、無毒、防滲透、質(zhì)量輕、生產(chǎn)效率高等因而受到了廣泛的應用。PBT與PET分子鏈結(jié)構相似,大部分性質(zhì)也是一樣的,只是分子主鏈由兩個亞甲基變成了四個,所以分子更加柔順,加工性能更加優(yōu)良。 PET 聚對苯二甲酸乙二醇酯 典型應用范圍: 汽車工業(yè)(結(jié)構器件如反光鏡盒,電氣部件如車頭燈反光鏡等),電器元件(馬達殼體、電氣聯(lián)結(jié)器、繼電器、開關、微波爐內(nèi)部器件等)。工業(yè)應用(泵殼體、手工器械等)。 注塑模工藝條件: 干燥處理:加工前的干燥處理是必須的,因為PET的吸濕性較強。建議干燥條件為120~165℃,4小時的干燥處理。要求濕度應小于0.02%。 熔化溫度:對于非填充類型:265~280℃;對于玻璃填充類型:275~290℃。 模具溫度:80~120℃。 注射壓力:300~1300bar。 注射速度:在不導致脆化的前提下可使用較高的注射速度。 流道和澆口:可以使用所有常規(guī)類型的澆口。澆口尺寸應當為塑件厚度的50~。 化學和物理特性: PET的玻璃化轉(zhuǎn)化溫度在165℃左右,材料結(jié)晶溫度范圍是120~220℃。PET在高溫下有很強的吸濕性。對于玻璃纖維增強型的PET材料來說,在高溫下還容易發(fā)生彎曲形變??梢酝ㄟ^添加結(jié)晶增強劑來提高材料的結(jié)晶程度。用PET加工的透明制品具有光澤度和熱扭曲溫度??梢韵騊ET中添加云母等特殊添加劑使彎曲變形減小到***小。如果使用較低的模具溫度,那么使用非填充的PET材料也可獲得透明制品 PBT 聚對苯二甲酸丁二醇酯 典型應用范圍: 家用器具(食品加工刀片、真空吸塵器元件、電風扇、頭發(fā)干燥機殼體、咖啡器皿等),電器元件(開關、電機殼、保險絲盒、計算機鍵盤按鍵等),汽車工業(yè)(散熱器格窗、車身嵌板、車輪蓋、門窗部件等)。 注塑模工藝條件: 干燥處理:這種材料在高溫下很容易水解,因此加工前的干燥處理是很重要的。建議在空氣中的干燥條件為120℃,6~8小時,或者150℃,2~4小時。濕度必須小于0.03%。如果用吸濕干燥器干燥,建議條件為150℃,2.5小時。 熔化溫度:225~275℃,建議溫度:250℃ 。 模具溫度:對于未增強型的材料為40~60℃。要很好地設計模具的冷卻腔道以減小塑件的彎曲。熱量的散失一定要快而均勻。建議模具冷卻腔道的直徑為12mm。 注射壓力:中等(到1500bar)。 注射速度:應使用盡可能快的注射速度(因為PBT的凝固很快)。 流道和澆口:建議使用圓形流道以增加壓力的傳遞(經(jīng)驗公式:流道直徑=塑件厚度+1.5mm)。可以使用各種型式的澆口。也可以使用熱流道,但要注意防止材料的滲漏和降解。澆口直徑應該在0.8~1.0*t之間,這里 t是塑件厚度。如果是潛入式澆口,建議***小直徑為0.75mm。
pbt
開放分類:PBT工程塑料塑料
PBT,聚對苯二甲酸丁二醇酯,又名聚對苯二甲酸四次甲基酯,英文名為polybutylene terephthalate(簡稱PBT、PBTP或PTMT)。PBT為乳白色半透明到不透明、結(jié)晶型熱塑性聚酯。PBT是由1.4-pbt丁二醇(1.4-Butylene glycol)與對苯二甲酸(PTA)或者對苯二甲酸酯(DMT)聚縮合而成,并經(jīng)由混煉程序制成熱塑性聚酯樹脂。由于PBT具有耐熱性、耐候性、耐藥品性、電氣特性佳、吸水性小、光澤良好,廣泛應用于電子電器、汽車零件、機械、家用品等,而PBT產(chǎn)品又與PPE、PC、POM、PA等共稱為五大泛用工程塑料。
編輯摘要
基本信息 編輯信息模塊
中文名稱:聚對苯二甲酸丁二醇酯 外文名:polybutylene terephthalate
別名:聚對苯二甲酸四次甲基酯 化學式:[(CH2)4OOCC6H4COO]n
外觀:乳白色半透明到不透明顆粒 縮寫:PBT、PBTP、PTMT
特性:高耐熱性、韌性、耐疲勞性等 應用:電子電器、汽車零件、家用品等
概述
聚對苯二甲酸丁二醇酯,又名聚對苯二甲酸四次甲基酯。英文名;Polybutyleneterephthalate。簡稱PBT、PBTP或PTMT,它是對苯甲酸與1,4-丁二醇的縮聚物。可由酯交換法或直接脂化法經(jīng)縮聚而制得,今后的發(fā)展趨勢為直接酯化法生產(chǎn)。PBT和PET一起被稱為熱塑性聚酯。
PBT為乳白色半透明到不透明、結(jié)晶型熱塑性聚酯。具有高耐熱性、韌性、耐疲勞性,自潤滑、低摩擦系數(shù),耐候性、吸水率低,僅為0.1%,在潮濕環(huán)境中仍保持各種物性(包括電性能),電絕緣性,但介電損耗大。耐熱水、堿類、酸類、油類、但易受鹵化烴侵蝕,耐水解性差,低溫下可迅速結(jié)晶,成型性良好。PBT結(jié)晶速度快,***適宜加工方法為注塑,其他方法還有擠出、吹塑、涂復和各種二次加工成型,成型前需預干燥,水分含量要降至0.02%。PBT(增強、改性PBT)主要用于汽車、電子電器、工業(yè)機械和聚合物合金、共混工業(yè)。如作為汽車中的分配器、車體部件、點火器線圈骨架、絕緣蓋、排氣系統(tǒng)零部件、摩托車點火器、電子電器工業(yè)中如電視機的偏轉(zhuǎn)線圈,顯像管和電位器支架,伴音輸出變壓器骨架,適配器骨架,開關接插件、電風扇、電冰箱、洗衣機電機端蓋、軸套。
PBT***早是德國科學家k于1942年研制而成,之后美國Celanese公司(現(xiàn)為Ticona)進行工業(yè)開發(fā),并以Celanex商品名上市,于1970年以30%玻璃纖維增強塑料投放市場,商品名為X-917,后改為CELANEX。1971年Eastman公司推出了有玻璃纖增強璉和不增強的產(chǎn)品,商品名Tenite(PTMT);同年GE公司也開發(fā)出同類產(chǎn)品,有不增強、增強和自熄性的三個品種。隨后世界廠商德國BASF、Bayer、美國GE、Ticona,日本Toray、三菱化學,臺灣新光合纖、長春人造樹脂、南亞塑料等公司先后投入生產(chǎn)行列,全球生產(chǎn)廠商共計三十余家。[2]
結(jié)構與性能/pbt 編輯
PBT是通用工程塑料中工業(yè)化***晚而發(fā)展***快的一個品種,它之所以成為工程塑料的后起之秀,首先在于它具有優(yōu)良的綜合性能,以及良好的成型加工性和性能/價格相比,故此PBT塑料雖然到70年代才工業(yè)化生產(chǎn),但很快熱銷市場,現(xiàn)為五大工程塑料發(fā)展***快的一種。
物理特性
pbt
PBT圖冊
PBT是***堅韌的工程熱塑材料之一,它是半結(jié)晶材料,有好的化學穩(wěn)定性、機械強度、電絕緣特性和熱穩(wěn)定性。這些材料在很廣的環(huán)境條件下都有很好的穩(wěn)定性。PBT吸濕特性很弱。非增強型PBT的張力強度為50MPa,玻璃添加劑型的PBT張力強度為170MPa。玻璃添加劑過多將導致材料變脆。PBT的結(jié)晶很迅速,這將導致因冷卻不均勻而造成彎曲變形。對于有玻璃添加劑類型的材料,流程方向的收縮率可以減小,但與流程垂直方向的收縮率基本上和普通材料沒有區(qū)別。一般材料收縮率在1.5%~2.8%之間。含30%玻璃添加劑的材料收縮0.3%~1.6%之間。熔點(225℃)和高溫變形溫度都比PET材料要低。維卡軟化溫度大約為170℃。玻璃化轉(zhuǎn)換溫度(glass trasitio temperature)在22℃到43℃之間。由于PBT的結(jié)晶速度很高,因此它的粘性很低,塑件加工的周期時間一般也較低。
機械性能:
1、非增強型品級(純PBT)有優(yōu)異的沖擊韌性,抗脆性能力強。
2、經(jīng)玻璃纖維增強後的PBT其力學性能的各種強度都可成倍增長,熱變形溫度得到很大的提高。而且比同樣條件下的MPPO、POM、PC的各種強度都好;
3、抗彎強度更是隨纖維的含量而大幅度提高。且韌性較好又耐疲勞。
4、相較于非增強的塑膠,玻璃纖維增強的PBT呈現(xiàn)出增加二到叁倍的抗拉強度,抗彎強度,壓縮強度和剛性。
項目 單位 GF0%(非增強
電氣性能:
1、絕緣性能:優(yōu)良(潮濕、高溫也能保持電性能穩(wěn)定,是制造電子、電器零件的理想材料);
2、介電系數(shù):3.0-3.2;
3、耐電弧性:120s
理化特性:自潤滑、低摩 擦系數(shù),但體積電阻、介電損耗大。缺點是缺口沖擊強度低 ,成型收縮率大。故大部分采用玻璃纖維增強或無機填充改性,其拉伸強度、彎曲強度可提高一倍以上,熱變形溫度也大幅提高??梢栽?40℃下長期工作,玻纖增強后制品縱、橫向收縮率不一致,易使制品發(fā)生翹曲。
化學特性
耐熱老化性:增強后的UL溫度指數(shù)達120~140℃(戶外長期老化性也很好);
耐溶劑性:無應力開裂;
對水穩(wěn)定性:PBT遇水易分解(高溫、高濕環(huán)境下使用需謹慎);
成型加工性:普通設備注塑或擠塑。由于結(jié)晶速度快,流動性好,模具溫度也比其他工程塑料要求低。在加工薄壁制件時,僅需幾秒鐘,對大部件也只要40-60s即可。
燃燒特性:不易燃燒,燃燒時無液體流下,離開火焰后在5秒鐘內(nèi)熄滅(相似于PC)。
優(yōu)點與應用/pbt 編輯
優(yōu)點
1、機械性質(zhì)安定抗張強度與抗張模數(shù)和尼龍相似;
2、摩擦系數(shù)小,有自潤性;
3、吸水率低;
4、電氣性質(zhì)優(yōu)良;
5、尺寸安定性良好;
6、耐藥品性、耐油性極佳。
PBT具有明顯的熔點,熔點為225~235℃,是結(jié)晶性材料,結(jié)晶度可達40%。PBT熔體的粘度受溫度的影響不如剪切應力那么大,因此,在注塑中,注射壓力對PBT熔體流動性影響明顯。PBT在熔融狀態(tài)下流動狀態(tài)下流動性好,粘度低,僅次于尼龍,在成型時易發(fā)生“流延”現(xiàn)象。PBT成型制品各向異性。PBT在高溫下遇水易降解。
PBT注塑之前一定要在110~120℃的溫度下干燥3小時左右,成型加工溫度為250~270℃,模溫控制在50~75℃為宜。因該料從熔融狀態(tài)一經(jīng)冷卻,則會立即凝固結(jié)晶,故其冷卻時間較短;若噴嘴溫度控制不當(偏低),流道(水口)易冷卻固化,會出現(xiàn)堵嘴現(xiàn)象。若料筒溫度超過275℃或熔料在料筒中停留時間超過30分鐘,易引起材料分解變脆。PBT注塑時需用較大水口進膠,不宜使用熱流道系統(tǒng),模具排氣要良好,宜用“高速、中壓、中溫”的條件成型加工,防火料或加玻纖的PBT水口料不宜再回收利用,停機時需用PE或PP料及時清洗料管,以免碳化。[3]
加工條件
1、模具溫度
對非增強規(guī)格,通常的溫度范圍是38~60度,較高的溫度通常會使制件的表面平滑,有光澤。
對增強規(guī)格,建議采用高于66度的模具溫度,在66~107溫度范圍操作模具還可以改善增強樹脂的流動性,結(jié)合線強度和外觀。
2、螺桿轉(zhuǎn)速
調(diào)節(jié)螺桿轉(zhuǎn)速是其在整個冷卻循環(huán)過程中轉(zhuǎn)動,而不單個總循環(huán),對增強拍好較低的螺桿轉(zhuǎn)速有助于降低塑化過程中玻璃纖維的損害。
建議的螺桿轉(zhuǎn)速是根據(jù)直徑而確定的,其公式為:RPM=[線速度(202.4mm)*60]/[螺桿直徑*3.14]。
3、背壓
對PBT材料剪的背壓為0.17~0.34Mpa,以便增強熔體的均勻性,并維持很定的注射量,但較高的背壓會導致較高的熔體溫度
對增強牌號,應選擇低背壓,這樣有助于減少塑化過程中玻璃纖維的損失。
4、注射量
建議注射兩位機器容量的30%~80%,對于顏色控制嚴格的混合拍好,建議注射量盡可能接近機器容量的60%,以減少滯留時間。
5、射出速度
***快的充填速度,一般會使劉晨家常,適合填充薄壁型材,并形成較好的表面光潔度。
對于厚壁制品,慢速充填有助于減少空隙。當使用窄澆口時,壁厚段的充填速度應降低,以幫助保壓。
對于小澆口(針尖型澆口)的制件,建議采用程序注射,開始時可使用較慢的注射速度,以減少剪切,漩紋和物料的燒焦。通常建議PBT采用中高速的注射速度,以便提高表面光澤度和提高結(jié)合線強度。
6、注射壓力
注射壓力的選用原則為:選用能滿足性能,外觀和模塑循環(huán)的***低壓力。
PBT材料屬于以流動材料,通常需要中等壓力,對于填充構造復雜或薄壁的制品是,需要中等至較高的注射壓力,對于費增強規(guī)格通常壓力為55~70Mpa,對增強規(guī)格通常壓力為65~120Mpa,正常情況下,合適的保壓壓力為注射壓力的60~80%。對小澆口的薄壁制品只需中等的保壓壓力,對大澆口厚壁產(chǎn)品需要高保壓壓力和更長的保壓時間。
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