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PBT经过改性拥有许多优点:机械性质安定抗张强度与抗张模数和尼龙相似;摩擦系数小有自润性;吸水率低;电气性质优良;尺寸安定性良好;耐油性极佳。所以广泛应用于电子电器、汽车、工业零部件等领域。
PBT在薄膜和挤出成型领域的定位作为薄膜和纤维领域的一种聚酯,PET在性能和成本方面具有明显的优势。其主要原因就是延伸过程可增强其耐热性、强度和刚性。
PBT的用途1. 透明耐热容器、盖子 耐热、耐冷、耐冲击、耐油性 2. 复合胶合板(装饰胶合板)提高、韧性提高、后加工性、压花适宜性 3. 复合纸(食品容器) 耐热、耐冷、拉深加工性、保形性
4. 复合钢板(装饰钢板) 耐热、后加工性、压花适宜性
PBT是五大通用工程塑料之一,在力学性能、热性能、电性能、化学性能和加工成型性能等方面都有出色表现。
图表 2:PBT树脂产品性能特点
性能领域
性能特点
特性描述
力学性能
稳定性强
在使用过程中尺寸变化非常小,成型稳定性和尺寸精度方面非常优良,形变回复性能好
耐磨性好
PBT本身摩擦因子小,其磨耗量小于PC和POM,摩擦系数低,耐磨性好
高机械强度
普通PBT的张力强度为50MPa,玻璃添加剂型的PBT张力强度可达到170MPa
缺口冲击强度低
缺口冲击强度低,对缺口敏感性大
热性能
热变形性
纯PBT材料热变形温度为60℃,30%玻纤增强PBT材料热变形温度为210℃
阻燃性
PBT的熔点为225℃,不易燃烧。如不加人阻燃剂,PBT阻燃性属UL94HB级,加入阻燃剂后,可达到UL94V0级
耐老化好
PBT热老化性能相当突出,长时间暴露高温下,物理性能几乎不下降,性能稳定
电性能
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高介电强度
PBT分子结构无强极性基团,具有高介电强度,绝缘性能好
化学性能
耐化学性
PBT为结晶材料,常温下几乎能耐大部分化学试剂,但强酸强碱和苯酚可使PBT破裂,会被醋酸、醋酸乙酯等溶胀;PBT在高温下耐有机溶剂性好,不易受侵蚀
耐水性
PBT在空气中饱和吸水率小于0.1%,吸湿的尺寸变化忽略不计;PBT中含有酯键,因此不耐热水及蒸汽,长时间浸泡热水中,其大分子会发生水解,导致分子量下降,使聚合度和强度下降
加工性能
成型性
由于流动性好,结晶速度快,玻璃化转化点低,加工制件所需的生产周期只需几秒到几十秒,但成型收缩率较大,在1.7%-2.3%之间
易加工
可超声波焊接,组合加工容易
聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)的特性与应用
a、机械性能:强度高、耐疲劳性、尺寸稳定、蠕变也小(高温条件下也极少有变化);
b、耐热老化性:增强后的UL温度指数达120~140℃(户外长期老化性也很好);
c、耐溶剂性:无应力开裂;
d、对水稳定性:PBT遇水易分解(高温、高湿环境下使用需谨慎);
e、电气性能:
1、绝缘性能:优良(潮湿、高温也能保持电性能稳定,是制造电子、电气零件的理想材料);
2、介电系数:3.0-3.2;
3、耐电弧性:120s
f、成型加工性: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塑料要求低。在加工薄壁制件时,仅需几秒钟,对大部件也只要40-60s即可。
2、PBT的应用(通常指改性品种);
a、电子电器:连接器、开关零件、家用电器、配件零件、小型电动罩盖或(耐热性、阻燃性、电气绝缘性、成型加工性);
b、汽车:
1、外装零件:主要有转角格珊、发动机放热孔罩等;
2、内部零部件:主要有内镜撑条、刮水器支架和控制系统阀;
3、汽车电器零件:汽车点火线圈绞管和各种电器连接器等。
(PBT用于汽车上的数目还不及尼龙、聚碳和聚甲醛,但随着低翘曲性PBT的出现,今后必将在汽车零部件上得到更多的应用)
c、机械设备:视频磁带录音机的带式传动轴、电子计算机罩、水银灯罩、电熨斗罩、烘烤机零件以及大量的齿轮、凸轮、按钮、电子表外壳、照相机的零件(有耐热、阻燃要求)
PBT的改性
PBT虽然具有优良的综合性能,但单独使用时也存在热变形温度低,易燃烧,机械性能不突出,特别是制品缺口冲击不高等缺点。所以PBT很少单独使用,大都经过改性才能应用。常见的PBT的改性方法:1、物理改性;2.阻燃改性;3.共混改性;4.化学改性5、液晶改性。