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PBT英文名称为PolybutyleneTerephthalate,中文名称为聚对苯二甲酸丁二醇酯或聚丁烯对苯二甲酸酯,属于聚酯系列,是由1.4-丁二醇(1.4-Butyleneglycol)与对苯二甲酸(PTA)或者对苯二甲酸酯(DMT)聚缩合而成,并经由混炼程序制成的乳白色半透明到不透明、结晶性热塑性聚酯树脂。由于PBT树脂的—CH2—链增长,使得分子链易于挠曲,所以玻璃转移温度比PET低,固化速度快。
1.一般性能:PBT是一种结晶性、高分子量的聚合物,具有优良的物性和加工性的平衡。因为材料的结晶化快速,使成型周期时间短且成型温度可低于很多的工程塑料。PBT的相对密度在1.311.55之间。
2.机械性能:PBT为乳白色半透明到不透明、结晶性热塑性聚酯。具有高耐热性、韧性、耐疲劳性,自润滑、低摩擦系数,耐候性、吸水率低,仅为0.1%,在潮湿环
境中仍保持各种物性(包括电性能)。缺口冲击强度低,成型收缩率大。故大部分采用玻璃纤维增强或无机填充改性,其拉伸强度、弯曲强度可提高一倍以上,热变形温度也大幅提高。可以在140℃下长期工作,玻纤增强后制品纵、横向收缩率不一致,易使制品发生翘曲。PBT本身磨擦系数小,仅大于氟类塑料且与共聚甲醛差不多,其磨耗量比PC、POM还小。
3. 热性能:热变形温度高,玻纤增强级达210℃,无填充级近100℃,长期使用温度
130~140℃。
4. 电性能:PBT具有优良的电绝缘性,其体积电阻率可达1016Ω.cm。它与PA等
工程塑料不同,即使在温度、湿度变化范围很大的情况下,其体积电阻率等电性能也能保持不变,因此即使在十分苛刻的工作条件下,也不会发生漏电情况。5. 防火性能:PBT有着非常好的阻燃性。本身易阻燃,只需加入百分之几的阻燃剂就
可达到UL94的V-0级,本身与阻燃剂亲和性好。在0.4mm的厚度下也能达到V-0级,还可使阻燃剂在高温下不析出。
6. 耐候性:PBT有良好的耐老化性,在120℃下经40000小时(约4年7个月)老
化后,弯曲强度还可保持初始值的50%。
成型性能
可采用以下方式成型
1. 注塑 2. 挤出 3. 吹塑 4. 涂覆
注塑成型的工艺条件:
1. 干燥:注塑前要进行干燥、要将水分含量控制在0.02%以下。采用热风循环干燥
时,当温度为105℃、120℃或140℃时,所对应的时间不超过6小时、4小时、2小时。料层厚度低于30mm。
2. 回收利用:如果混有阻燃剂,允许不超过10%回料加入,前提是预烘干过和没有
热降解;不含阻燃剂的材料可加入20%回料。
3. 热稳定性:PBT的停机时间在30min以内,可将温度降到200℃时停机。
4. 注射机台:通用机台均可使用。
5. 料筒容量:一次注射量为料筒容量的35-65%。
6. 喷嘴与闭锁系统:应选用自锁式喷嘴,并带有加热控温装置。
7. 螺杆:应选用渐变型三段螺杆,长径比为15-20:1,压缩比为2.5-3.0:1。 8.料筒温度:250-270℃。
9. 模具温度:40-80℃。
10. 注射压力:100-140MPa(1000-1400bar)。
11. 注射速度:中速至快速。
12. 背压:5-10MPa(50-100bar)。
13. 螺杆转速:100-150rpm。
14. 成型收缩率:很大程度取决于模具温度,模具温度越高,收缩程度越大;收缩率
1.4-2.0%,或加入30%玻璃纤维使收缩率至0.4-0.6%。
15. 二次加工:PBT可以进行涂装、粘结、超声波熔接、攻丝及其它机械加工等多种二
次加工。一般情况下不需要进行后处理,必要时在120℃时处理1-2小时。 模具设计
1. 钢材:建议使用Stavax,SKD-11,XW-10,NAK-55,ImpaxS50C。 2.流道:建议使用圆形流道以增加压力的传递(经验公式:流道直径=塑件厚度+1.5mm)。也可以使用热流道,但要注意防止材料的渗漏和降解。
3. 浇口:可以使用各种型式的浇口。浇口直径应该在0.8-1.0T之间,这里T是塑件厚度。如果是潜入式浇口,建议小直径为0.75mm。浇口处有热流道,温度必须死循环控制。
4. 拔模斜度:由于复合品级的成型收缩率小,所以在容许范围内,要尽可能大地增加斜度。建议至少取1/2-1°的斜度。
5. 排气口:排气槽深度为0.01-0.03mm。
应用
1. 汽车工业:分配器、车体部件、点火器线圈骨架、绝缘盖、排气系统零部件、摩托车点火器等。
2.电子电气:电视机的偏转线圈,显像管和电位器支架,伴音输出变压器骨架,适配器骨架,开关接插件、电风扇、电冰箱、洗衣机电机端盖、轴套等。
3. 家用电器:食品加工刀片、真空吸尘器组件、电风扇、吹风机壳体、咖啡器皿等。 4.机械工业:运输机械零件,缝纫机和纺织机械零件、电动工具零件、屏蔽套等。 5. 医疗工业:一般不作医疗设备的用途。
聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)