Estado da investigación e aplicación da modificación de plásticos de enxeñaría PBT

PB O PBT é un tipo de poliéster saturado lineal cristalino feito de ácido tereftálico (PTA) ou tereftalato de dimetilo (DMT) e 1,4-butanodiol (BDO) por reacción de policondensación, con boas propiedades mecánicas, a súa estrutura molecular simétrica permite un apilamento compacto, con alta cristalinidade, pode cristalizar rapidamente a baixa temperatura. Con boas propiedades mecánicas, a súa estrutura molecular simétrica permite un apilamento compacto, con alta cristalinidade, pode cristalizar rapidamente a baixas temperaturas. O procesamento de pezas de PBT é doado de moldear por fluxo e o tempo de ciclo de moldeo é curto, o que pode reducir os custos de produción, e o PBT ten vantaxes de resistencia á humidade, á abrasión, ao aceite e outras, así como unha pequena fluencia.

Dado que o PBT contén partes cristalinas e non cristalinas, é doado modificalo engadindo outras substancias. Non obstante, o PBT tamén existe como unha fonte de ignición fácil, e o contacto do refrixerante con pequenas moléculas pode provocar a precipitación, polo que as propiedades dieléctricas das pezas de paredes delgadas son insuficientes e propensas a deformacións e outros defectos, o que limita o seu ámbito de aplicación. Para compensar a falta de rendemento da resina PBT pura, realizáronse algunhas investigacións sobre a modificación da resina PBT.

1. Máquina de extrusión de plásticos de enxeñaría PBT Estado actual da investigación de modificacións

Nos últimos anos, as empresas relevantes desenvolveron unha variedade de aplicacións de novas tecnoloxías e novos produtos, plásticos de enxeñaría PBT para alto rendemento, funcionais e diversificados. Para as necesidades do campo industrial, a modificación para mellorar a funcionalidade do PBT foi favorecida polo mercado. Na actualidade, a modificación por copolimerización, a modificación de recheo de materiais inorgánicos, a tecnoloxía nanocomposta, a modificación de mesturas e outros métodos úsanse principalmente no país e no estranxeiro para mellorar o rendemento integral do PBT. A investigación sobre a modificación de materiais PBT céntrase principalmente na alta resistencia, alta ignifugación, baixa deformación, baixa precipitación, baixo dieléctrico, etc.

As propiedades mecánicas

A resistencia á tracción, á flexión e ao módulo de flexión da resina PBT pura son baixas, polo que non se poden usar amplamente no campo industrial e cómpre modificalas para mellorar as propiedades mecánicas. A fibra de vidro ten as vantaxes dunha forte aplicabilidade, un proceso de recheo sinxelo e un baixo custo, etc. A adición de fibra de vidro ao PBT permite poñer en xogo as vantaxes orixinais da resina PBT e a resistencia á tracción, á flexión e á resistencia ao impacto con entalla dos produtos PBT mellorou significativamente.

Ademais da fibra de vidro, pódense introducir outras fibras para mellorar as propiedades mecánicas do PBT. Zeng Deming et al. empregaron basalto de corte curto para mellorar a resina PBT, despois de que o papel do axente de acoplamento do basalto fose mellor compatible co PBT, mellorando eficazmente as propiedades mecánicas dos materiais compostos de PBT.

Propiedades retardantes de chama

A máquina de peletización de PBT puro con grao de combustión vertical só pode alcanzar o nivel HB, é doado de queimar e queima por goteo continuo, a chama é doada de propagar, a súa aplicación en automóbiles, electrodomésticos e téxtiles e outros aspectos é limitada. Os retardantes de chama haloxenados e non haloxenados adoitan engadirse ao PBT para a modificación dos retardantes de chama. Os retardantes de chama haloxenados liberan fumes tóxicos que conteñen haluro de hidróxeno ao queimar, o que é prexudicial para a saúde humana e o medio ambiente, e algúns retardantes de chama haloxenados foron prohibidos na Unión Europea. A modificación retardante de chama do PBT utiliza principalmente retardantes de chama de fósforo e retardantes de chama inorgánicos.

Ao usar modificacións con retardantes de chama inorgánicos, engadir demasiado contido levará a unha diminución das propiedades mecánicas do material; con todo, o retardante de chama de fósforo non ten este defecto e ten pouca emisión de fume, baixa toxicidade e altas propiedades retardantes de chama. Os retardantes de chama de fósforo adoitan combinarse con compostos que conteñen nitróxeno para conseguir un sistema retardante de chama máis eficiente. Os retardantes de chama de fósforo xeran anhídrido fosfórico no proceso de combustión para facer que a carbonización da deshidratación do combustible sexa o combustible. A capa de carbono pode reducir a condución de calor, atrasar ou impedir a produción de gases combustibles e o anhídrido fosfórico despois da calor forma un material fundido que cobre a superficie do material combustible, o que dificulta a liberación de gases combustibles.

Deformación da deformación

O deslizamento relativo molecular do material PBT é doado, fácil de orientar e cristalizar, o que resulta nunha gran contracción do material, o que provoca a deformación por deformación das pezas de PBT, especialmente as pezas grandes de paredes delgadas. No caso do PBT reforzado con fibra de vidro, debido á adición de fibras de vidro con anisotropía, a taxa de contracción do material é diferente en diferentes direccións no moldeo por inxección, o que aumenta a deformación por deformación das pezas, o que non só afecta á calidade superficial dos produtos plásticos e ao rendemento da instalación, senón tamén á resistencia do plástico.

Para a deformación de pezas de PBT, ademais de mellorar a forma das pezas, o deseño do molde e os parámetros do proceso de moldeo tamén se poden modificar para frear a deformación por deformación dos materiais PBT. Nos últimos anos, a deformación por deformación dos materiais PBT mellorouse principalmente mediante o recheo inorgánico e a mestura de ouro. O recheo inorgánico inclúe o recheo inorgánico único e o recheo combinado con fibra de vidro, e os materiais inorgánicos utilizados para o recheo inclúen principalmente talco, mica, wollastonita, esferas de vidro, caolín, bigotes de sulfato de calcio, etc.

Rendemento das precipitacións

Dado que as materias primas do material PBT non poden reaccionar completamente durante o proceso de produción, xéranse pequenas moléculas, oligómeros, etc., e os produtos feitos de material PBT non modificado producen precipitación baixo certas condicións, o que afecta á eficacia das pezas. Cando se usa o material PBT no silenciador dentro do compresor do frigorífico, no esqueleto da bobina do motor e no esqueleto de illamento do aire acondicionado, etc., debido ás condicións de traballo especiais, a precipitación dun gran número de pequenas moléculas no refrixerante (freón, diclorodifluorodiclorometano) disoltas no tubo de refrixerante bloquea facilmente o tubo de refrixeración, polo que falla a súa refrixeración.

O PBT precipita principalmente a pequena molécula zwitterión da propia resina e unha pequena cantidade de aditivos contidos no seu interior. O uso de fibra de vidro e resina de alta viscosidade, chea dunha certa cantidade de adsorbente, pode reducir a cantidade de precipitación de PBT. Na actualidade, a principal forma de adsorción de material poroso inorgánico e a adición de axente bloqueante, extensor de cadea, 1,4 ciclohexanodimetanol (CHDM) e outros métodos químicos para a modificación da precipitación de PBT.

Propiedades dieléctricas

Nos materiais PBT, tanto en circuítos integrados como en blindaxes electromagnéticas e noutros campos de aplicación, desempeñan un papel importante as propiedades dieléctricas, como a velocidade de transmisión do sinal e a perda de sinal, entre outras. Nos últimos anos, as propiedades dieléctricas dos materiais illantes impuxéronse requisitos máis estritos, e os requisitos de constante dieléctrica do material de resina illante non superaron os 2.8. Aínda que as propiedades dieléctricas dos materiais PBT puros non poden cumprir os requisitos de comunicación, o desenvolvemento de materiais PBT cunha baixa constante dieléctrica e baixa perda dieléctrica é de grande importancia.

Na actualidade, as propiedades dieléctricas do PBT modifícanse principalmente enchendo e mesturando copolímeros de baixa constante dieléctrica, e os recheos máis empregados son o po de politetrafluoroetileno e as esferas de vidro ocas. Os nanotubos de carbono tamén teñen un certo efecto positivo nas propiedades dieléctricas dos materiais PBT, pero a adición dun contido demasiado alto da constante dieléctrica e a perda dieléctrica do material aumentan.

Co rápido desenvolvemento dos vehículos eléctricos, os requisitos de resistencia dieléctrica do material do conector para a transmisión de alta tensión son maiores. Aínda que a resistencia ao arco do PBT é boa, o moldeo a alta velocidade é doado de realizar, pero a súa baixa resistencia dieléctrica non se pode realizar en vehículos eléctricos para a transmisión de alta tensión. A modificación das propiedades dieléctricas do PBT mellora a resistencia dieléctrica do material e garante a seguridade dos vehículos eléctricos.