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    常見改性PBT塑料問題及解決方法,實用!

    來源: 時間:2017-11-10 14:10:48 瀏覽次數:

    聚對苯二甲酸丁二醇酯(PBT)具有優異的歸納功能,如結晶度高、可快速成型、耐候性、摩擦系數低、熱變形溫度高、電氣性質佳、力學功能優良、耐疲憊性、能夠超聲波焊接等。但其缺口沖擊強度低、成型縮短率大、耐水解性差、易受鹵化烴腐蝕,經玻纖增強后,因制品縱、橫向縮短率不一致易使制品發作翹曲。


    下面,簡略論述一下PBT改性中常見問題的原因和解決辦法。


    缺口敏感性


    原因:


    PBT分子中的苯環和酯基構成大的共軛體系,減小了分子鏈的柔曲性,使分子剛性增加,而且極性酯基、羰基的存在使分子間效果力增大,分子剛性進一步增強,然后耐性很差。


    解決辦法:


    a) 聚合改性

    聚合改性就是經過共聚、接枝、嵌段、交聯等手法在聚合進程中在PBT分子中引進新的柔性鏈段,使其具有杰出的耐性。


    b) 共混改性

    共混改性就是將改性劑或高沖擊強度資料與PBT共混或復合,使其作為渙散相散布在PBT基體中,運用兩組分的部分相容性或恰當的界面黏結效果,進步PBT的缺口沖擊功能。如在PBT中增加反響性增容劑POE-g-GMA,經過GMA與PBT的端羧基的原位增容反響,加強界面效果力,以到達增韌效果。


    PBT薄壁制品需求更高的活動性


    薄壁電子元件


    在電子電器、轎車電子工業領域,組件更薄是趨勢,這就要求資料需求更高的活動性,才能以盡可能小的相應澆注器械的填充壓力或合模力來完成型模的填充。運用低黏度的熱塑性聚酯組合物也常常能完成更短的循環周期。別的,杰出的活動才能關于例如質量分數超越40%的玻璃纖維和/或礦藏質的高填充熱塑性聚酯組合物來說也是非常重要的。


    解決辦法:


    • 挑選低分子量的PBT,可是分子質量下降會影響機械功能。

    • 憑借活動促進劑如硬脂酸酯或褐煤酸酯,能夠改進PBT活動性,但這類低分子質量酯會在產品加工和運用進程中滲出。

    • 關于需求增韌的PBT資料,增韌劑的參加必定會導致活動性下降,故而需求挑選對活動性影響更小的增韌劑。

    • 參加具有特定結構的同類低分子聚酯,如CBT,CBT是一種具有大環寡聚酯結構的功能性樹脂,與PBT具有很好的相容性,很少的增加量,就能夠大幅度進步樹脂的活動性,而簡直不影響力學功能。

    • 參加納米資料,理想渙散的納米資料在PBT中起到一種類似于內光滑的效果,能夠進步PBT的活動性,但納米填料的渙散是共混改性進程中的一大難點。


    玻纖增強PBT資料簡單翹曲


    原因:


    翹曲是資料不均勻縮短的成果。資猜中組分的取向和結晶、注塑時采用不恰當的工藝條件、模具設計時澆口形狀和方位不對、制品設計時壁厚厚薄不勻等都會構成制品的翹曲。


    PBT/GF復合資料的翹曲主要是玻纖在活動方向上的定向約束了樹脂的縮短,PBT在玻纖周圍的誘導結晶又強化了這種效果,使得制品的縱向(活動方向)縮短小于橫向(與活動方向筆直的方向),這種不均勻縮短便導致了PBT/GF復合資料的翹曲。


    解決辦法:


    一是參加礦藏,運用礦藏填料的形狀對稱性減輕玻纖取向構成的各向異性;


    二是參加非晶資料,下降PBT的結晶度,削減因結晶而構成的不均勻縮短,如參加ASA或許AS,可是它們與PBT相容性差,需求增加恰當的相容劑;


    三是調整注塑工藝,如恰當進步模具溫度,恰當增加注塑周期。


    玻纖增強PBT外表浮纖問題


    原因:


    浮纖發作的原因比較復雜,簡略說來,主要有以下幾個方面:


    • PBT與玻纖相容性很差,導致二者無法有用的粘結在一起;

    • PBT與玻纖的粘度差異很大,導致二者在活動進程中構成別離的趨勢,當別離效果大于粘合力時就會發作脫離,玻纖浮向外層而外漏;

    • 剪切力的存在,既會導致部分粘度有差異,又會損壞玻纖外表的界面層熔體粘度愈小,界面層受損,玻璃纖維遭到的粘結力也愈小,當粘度小到必定程度時,玻璃纖維便會脫節PBT樹脂基體的捆綁,逐步向外表累積而顯露。

    • 模具溫度影響。因為模具型面溫度較低,質量輕冷凝快的玻璃纖維被瞬間凍結,若不能及時被熔體充沛包圍,就會顯露而構成“浮纖”。


    解決辦法:


    • 參加相容劑、渙散劑和光滑劑,改進浮纖問題。如運用特殊外表處理的玻纖,或許參加相容劑(如:SOG,一種良活動PBT改性相容劑),經過“橋梁”的效果,增加PBT與玻纖的粘結力。

    • 優化成型工藝改進浮纖問題。較高的注塑溫度和模具溫度,較大的注塑壓力和背壓,較快的注塑速度,較低的螺桿轉速,都能夠必定程度改進浮纖問題。


    五玻纖增強PBT注塑進程發作較多模垢


    PBT+GF外表浮纖、模具模垢現象


    原因:


    模垢發作是由資料的小分子含量過高或許資料的熱穩定性較差引起的。PBT因為其寡聚物和小分子殘留率通常在1%~3%,相對與其他資料簡單發作模垢。而在引進玻纖今后,更加顯著。這將導致在接連加工進程中,需求定時整理模具,構成出產功率低下。


    解決辦法:


    • 削減小分子助劑的增加量(如光滑劑、偶聯劑等),盡量挑選高分子助劑;

    • 改進PBT的熱穩定性,削減加工進程中熱降解發作的小分子產品;


    PBT耐熱水解性較差



    原因:


    影響PBT水解的主要因素是端羧基濃度。因為PBT含有酯鍵,在高于其玻璃化轉變溫度的溫度下置于水中會發作酯鍵開裂,水解構成的酸性環境使水解加快反響,功能急劇下降。


    解決辦法:


    • 增加水解穩定劑,如碳化二亞胺,水解穩定劑會消耗水解發作的羧基,減緩PBT的酸性水解速度,進步PBT樹脂的抗水解性。

    • 經過關閉PBT端羧基的辦法,下降端羧基濃度,進步PBT的抗水解性,如參加帶環氧官能團的助劑(如SAG系列, 一種苯乙烯-丙烯腈-GMA的無規共聚物),經過官能團GMA與PBT端羧基反響來封端,然后進步PBT的抗水解性。

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