PBT聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯(PBT)的特性與應(yīng)用
一、聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯(pbt)的概述聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯(polybutylene terephthalate),又名聚對(duì)苯二甲酸四次甲基酯。簡(jiǎn)稱pbt。它是對(duì)苯二甲酸與1,4-丁二醇的縮聚物。pbt和pet一起被稱為熱塑性聚酯。二、聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯(pbt)的特性與應(yīng)用1、pbt的特性a、機(jī)械性能:強(qiáng)度高、耐疲勞性、尺寸穩(wěn)定、蠕變也?。ǜ邷貤l件下也較少有變化);b、耐熱老化性:增強(qiáng)后的ul溫度指數(shù)達(dá)120~140℃(戶外長(zhǎng)期老化性也很好);c、耐溶劑性:無(wú)應(yīng)力開(kāi)裂;d、對(duì)水穩(wěn)定性:pbt遇水易分解(高溫、高濕環(huán)境下使用需謹(jǐn)慎);e、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:120sf、成型加工性:普通設(shè)備注塑或擠塑。由于結(jié)晶速度快,流動(dòng)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(shí),僅需幾秒鐘,對(duì)大部件也只要40-60s即可。2、pbt的應(yīng)用(通常指改性品種);a、電子電器:連接器、開(kāi)關(guān)零件、家用電器、配件零件、小型電動(dòng)罩蓋(耐熱性、阻燃性、電氣絕緣性、成型加工性);b、汽車:1、外裝零件:主要有轉(zhuǎn)角格珊、發(fā)動(dòng)機(jī)放熱孔罩等;2、內(nèi)部零部件:主要有內(nèi)鏡撐條、刮水器支架和控制系統(tǒng)閥;3、汽車電器零件:汽車點(diǎn)火線圈絞管和各種電器連接器等。(pbt用于汽車上的數(shù)目還不及尼龍、聚碳和聚甲醛,但隨著低翹曲性pbt的出現(xiàn),今后必將在汽車零部件上得到更多的應(yīng)用)c、機(jī)械設(shè)備:視頻磁帶錄音機(jī)的帶式傳動(dòng)軸、電子計(jì)算機(jī)罩、水銀燈罩、電熨斗罩、烘烤機(jī)零件以及大量的齒輪、凸輪、按鈕、電子表外殼、照相機(jī)的零件(有耐熱、阻燃要求)三、pbt塑料的粘接:根據(jù)不同需要,可以選擇以下粘合劑:1. tg-3200:?jiǎn)谓M分常溫固化軟彈性防震粘合劑,耐高低溫,但粘接速度慢,膠水通常要1天或幾天時(shí)間才能固化完畢。2. ts-8602瞬間粘接劑,可以數(shù)秒鐘或數(shù)十秒鐘快速粘合pbt,但膠層硬脆,不耐水。3. te-9270類,雙組分膠,膠層柔軟,適合pbt大面積粘接或復(fù)合。但耐高溫性能較差。4.te-9249類膠:雙組分膠,耐高溫。5.sili-1706:單組份室溫硫化膠,固化后是彈性體具有優(yōu)秀的防水,防震粘合劑,耐高低溫, 1-2mm厚度的話,5-6小時(shí)基本固化,有一定的強(qiáng)度。完全固化的話需要至少24小時(shí)。單組份,不需要混合,擠出后涂抹靜置即可,*加溫。pbt的工藝特點(diǎn)pbt注塑之**定要在110~120℃的溫度下干燥3小時(shí)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(huì)立即凝固結(jié)晶,故其冷卻時(shí)間較短;若噴嘴溫度控制不當(dāng)(偏低),流道(水口)易冷卻固化,會(huì)出現(xiàn)堵嘴現(xiàn)象。若料筒溫度**過(guò)275℃或熔料在料筒中停留時(shí)間**過(guò)30分鐘,易引起材料分解變脆。pbt注塑時(shí)需用較大水口進(jìn)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,*料或加玻纖的pbt水口料不宜再回收利用,停機(jī)時(shí)需用pe或pp料及時(shí)清洗料管,以免碳化。 pbt的加工條件:
干燥溫度(℃)
110~120
干燥時(shí)間約(hr)
2~3
模具溫度(℃)
50~75
殘料量(mm)
2~6
熔膠溫度(℃)
250~270
背壓(mpa)
5~10
注射壓力(mpa)
100~140
鎖模力約(ton/in2)
3~4
注 塑 速 度
高 速
回料轉(zhuǎn)速(rpm)
70~90
螺 桿 類 別
標(biāo) 準(zhǔn) 螺 桿(直 通 式 噴 嘴)
?!C(jī) 處 理
關(guān)料閘啤清即可
碎料翻用(%)
15~25
備注:*pbt需要用pe料過(guò)炮,水口料不宜回收利用。
pbt的模具制作:
合 適 壁 厚mm)
1.5~4(排氣要充分)
澆 口 設(shè) 計(jì)
不宜用熱流道系統(tǒng);大部分澆口均宜,因?yàn)樾韪咚僮⑺埽?br>澆口通常要較大,針點(diǎn)形、潛水澆口的直徑應(yīng)為1.5mm
收 縮 率 (%)
1.7~.2.3%,成型后48小時(shí)內(nèi)仍有少許收縮(0.05%)
合成工藝
pbt間歇類型, polytex design,pta路線合成法 或 dmt路線合成法 ( 英文 :batch-poly)
pbt連續(xù)類型, polytex design,pta路線合成法
間歇法介紹
流程描述
1-4 丁二醇混合和輸送系統(tǒng)
予熔制備系統(tǒng)
酯化反應(yīng)系統(tǒng)
縮聚反應(yīng)系統(tǒng)
切片切粒和包裝系統(tǒng)
催化劑制備系統(tǒng)
過(guò)濾器清洗系統(tǒng)
thf回收系統(tǒng)
熱媒系統(tǒng)
計(jì)算機(jī)集成控制系統(tǒng)
特點(diǎn)
漿料制備系統(tǒng)使用在改性pbt的生產(chǎn)中,催化劑和添加劑可以在低溫時(shí)加入
酯化在低溫或正常反應(yīng)溫度下連續(xù)進(jìn)料,易于控制,安全可靠
設(shè)計(jì)規(guī)模
工業(yè)化設(shè)計(jì)單線能力在3-40噸/日,年產(chǎn)1000噸-15000噸。
連續(xù)法介紹
流程描述
1-4 丁二醇混合和輸送系統(tǒng)
漿料制備系統(tǒng)
酯化反應(yīng)系統(tǒng)
工藝塔系統(tǒng)
預(yù)縮聚反應(yīng)系統(tǒng)
預(yù)縮聚過(guò)濾系統(tǒng)
終縮聚反應(yīng)系統(tǒng)
終縮聚過(guò)濾系統(tǒng)
切片切粒和包裝系統(tǒng)
催化劑制備及連續(xù)添加控制系統(tǒng)
過(guò)濾器清洗系統(tǒng)
thf回收系統(tǒng)
熱媒系統(tǒng)
計(jì)算機(jī)集成控制系統(tǒng)
特點(diǎn)
低溫、低摩爾比、溫和反應(yīng)
可靠的停留時(shí)間
在不同反應(yīng)階段保持合理的物料消耗
低耗、節(jié)能、經(jīng)濟(jì)
熔體流變性佳
設(shè)計(jì)規(guī)模
工業(yè)化生產(chǎn)的正在運(yùn)行的連續(xù)裝置生產(chǎn)能力從30噸/日-500噸/日,即年產(chǎn)1萬(wàn)噸-15萬(wàn)噸。
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