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PBT为乳白色半透明到不透明、结晶型热塑性聚酯。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),电绝缘性,但介电损耗大。耐热水、碱类、酸类、油类、但易受卤化烃侵蚀,耐水解性差,低温下可迅速结晶,成型性良好。PBT 结晶速度快,适宜加工方法为注塑,其他方法还有挤出、吹塑、涂覆和各种二次加工成型,成型前需预干燥,水分含量要降至0.02%。PBT(增强、改性PBT)主要用于汽车、电子电器、工业机械和聚合物合金、共混工业。如作为汽车中的分配器、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、电子电器工业中如电视机的偏转线圈,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。
PBT材料性能特点:
⒈优良的机械性能,机械强度高,耐疲劳性和尺寸稳定好。蠕变也小,这些性能在高温条件下也极少有变化。
⒉生产PBT所消耗的能量是工程塑料中低的的,这对于世界范围内能源紧缺的情况下,具有十分重要的意义。
⒊耐热老化性优异,增强后的UL温度指数达到120~140℃,此外,户外长期老化性也很好。
⒋耐溶剂好,无应力开裂。
⒌PBT易于阻燃,可达UL94V-0级,由于与阻燃剂亲和性能好,所以容易开发反应型或添加型的阻燃品级。阻燃产品在电子电器工业中获得广泛应用。
⒍PBT遇水易分解,在高温、高湿环境下使用需谨慎。
⒎优良的电气性能,体积电阻率及介电强度高,耐电弧性优良,吸湿性极小,在潮湿及高温环境下,也能保持电性能稳定,是制造电子、电器零件的理想材料。
⒏易成型加工和二次加工,易用普通设备注塑或挤塑。由于结晶速度快,流动性好,模具温度也比其他工程材料要求低,在加工薄壁制件时仅需几秒钟,对大部件也只需40-60s即可。
PBT的特性:
1、机械性质安定抗张强度与抗张模量和尼龙相似;
2、摩擦系数小有自润性;
3、吸水率低;
4、电气性质优良;
5、尺寸安定性良好;
6、耐药品性、耐油性极佳。
PBT的注塑工艺:
PBT注塑之前一定要在110~120℃的温度下干燥3小时左右,成型加工温度为250~270℃,模温控制在50~75℃为宜。因该料从熔融状态一经冷却,则会立即凝固结晶,故其冷却时间较短;若喷嘴温度控制不当(偏低),流道(水口)易冷却固化,会出现堵嘴现象。若料筒温度超过275℃或熔料在料筒中停留时间超过30分钟,易引起材料分解变脆。PBT注塑时需用较大水口进胶,不宜使用热流道系统,模具排气要良好,宜用“高速、中压、中温”的条件成型加工,防火料或加玻纤的PBT水口料不宜再回收利用,停机时需用PE或PP料及时清洗料管,以免碳化。
工艺条件:
干燥处理:这种材料在高温下很容易水解,因此加工前的干燥处理是很重要的。建议在空气中的干燥条件为120℃,6~8小时,或者150℃,2~4小时。湿度必须小于0.03%。如果用吸湿干燥器干燥,建议条件为150℃,2.5小时。
熔化温度:225~275℃,建议温度:250℃。
模具温度:对于未增强型的材料为40~60℃。要很好地设计模具的冷却腔道以减小塑件的弯曲。热量的散失一定要快而均匀。建议模具冷却腔道的直径为12mm。
注射压力:中等(大到1500bar)。
注射速度:应使用尽可能快的注射速度(因为PBT的凝固很快)。
流道和浇口: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)。可以使用各种型式的浇口。也可以使用热流道,但要注意防止材料的渗漏和降解。浇口直径应该在0.8~1.0*t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。
PBT应用领域:
1、电子电器:连接器、断电器、弛返变压器、家电把手、电磁开关、插头、插座、保险丝盒、线圈蕊、马达端盖、日光灯座、整流器、电源插头、电气元件、光纤套管、开头与控制器。
2、汽车:车门把手、保险杆、挡泥板、点火装置开关、车尾灯插座、保险丝盒、方向灯开关、线圈蕊、轮圈盖、分电盘盖、安全带零件、齿轮类、化油器、汽车发动机罩下零件等等。
3、工业零件:OA风扇、键盘、钓具、卷线圈零件、灯罩、线轴、照相机零件、水表外壳、抽水机外壳、压力容器、流量控制机器等等。
随着汽车向轻量化方向的发展,塑料在汽车上的用量日益增加。在各类汽车用诸多塑料品种中,对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)工程塑料在汽车的上的开发与应用,一直是汽车工业和塑料工业关注的焦点。
PBT作为一种结晶性饱和聚酯,结晶快速,易成型;熔点高达225℃,耐热性佳;吸水率低,尺寸稳定性佳;摩擦系数低,耐磨耗;耐化学品、溶剂、耐候性佳;弯曲蠕变性佳;阻燃级别高;通过各种改性加工手段可以获得满足各种汽车部件不同功能要求的改性PBT材料,加之其优异的性能,使各种增韧、填充、增强PBT及PBT合金材料在汽车中获得了广泛应用,并且不断有新的技术及应用问世。