PBT耐水解改性淺析
PBT（聚對(duì)苯二甲酸丁二酯）具有優(yōu)良的綜合性能，良好的成型加工性和性價(jià)比，優(yōu)良的機(jī)械性能，機(jī)械強(qiáng)度高，耐疲勞性和尺寸穩(wěn)定好。這些性能在高溫條件下也極少有變化，非常適合用于汽車、電子等領(lǐng)域。
但PBT同時(shí)還具有缺口沖擊強(qiáng)度低、成型收縮率大、耐水解性差、易受鹵化烴侵蝕等缺陷，且經(jīng)玻纖增強(qiáng)后，因制品縱、橫向收縮率不一致易使制品發(fā)生翹曲。其中耐水解改性顯得尤為重要。
PBT抗水解性差的原因
從化學(xué)角度分析，影響PBT聚酯耐水解性能好壞的決定因素是聚酯材料化學(xué)組成里的端羧基濃度。
而在端羧基里面又含有酯鍵，當(dāng)把PBT聚酯在高于其玻璃化轉(zhuǎn)變溫度的溫度下置于水中，就會(huì)發(fā)生酯鍵斷裂，高溫水解形成的酸性環(huán)境會(huì)加速PBT聚酯的耐水解反應(yīng)，使PBT材料性能急劇下降。
提高PBT耐水解性能的方法
那么如何提高PBT材料的耐水解性能？下面給大家分享兩種解決方法：
在有PBT聚酯的水中添加水解穩(wěn)定劑，如碳化二亞胺，水解穩(wěn)定劑會(huì)消耗水解產(chǎn)生的羧基，減緩PBT聚酯的酸性水解速度，提高PBT聚酯材料的抗水解性。
通過(guò)添加封閉PBT聚酯端羧基的方法，降低端羧基濃度，提高PBT聚酯的抗水解性，如加入帶環(huán)氧官能團(tuán)的助劑，通過(guò)官能團(tuán)GMA與PBT端羧基反應(yīng)來(lái)封端，從而提高PBT的抗水解性能。
如果添加合適的耐水解化學(xué)添加劑，對(duì)PBT聚酯起到針對(duì)降解的保護(hù)反應(yīng)，大部分熱降解、熱氧化降解和光降解現(xiàn)象可以阻止。這些添加劑通常在PBT聚酯化合階段加入。
不過(guò)就水解化學(xué)反應(yīng)而言，盡管PBT聚酯不是吸濕性聚合物，把濕氣成分保持在極低水平（小于0.05%）仍非常關(guān)鍵，這樣可以防止高溫下的水解反應(yīng)，聚合物鏈不會(huì)斷裂，不會(huì)造成機(jī)械性能變差。
普通PBT樹(shù)脂在高溫下72小時(shí)就已經(jīng)發(fā)生水解，144小時(shí)候性能嚴(yán)重劣化。而耐水解性PBT在高溫高濕環(huán)境中144小時(shí)后仍然性能穩(wěn)定。
PBT耐水解性差的缺點(diǎn)極大地限制了它在汽車、電子電器及建材領(lǐng)域中的應(yīng)用。因此，帝斯曼、寶理、杜邦、巴斯夫、朗盛等材料廠商都有針對(duì)性推出耐水解的PBT牌號(hào)，并陸續(xù)優(yōu)化更新，推出性能更優(yōu)異的材料。
a、機(jī)械性能:強(qiáng)度高、耐疲勞性、尺寸穩(wěn)定、蠕變也小(高溫條件下也極少有變化);
b、耐熱老化性:增強(qiáng)后的UL溫度指數(shù)達(dá)120~140℃(戶外長(zhǎng)期老化性也很好);
c、耐溶劑性:無(wú)應(yīng)力開(kāi)裂;
d、對(duì)水穩(wěn)定性:PBT遇水不易分解;
e、電氣性能:
1、絕緣性能:優(yōu)良(潮濕、高溫也能保持電性能穩(wěn)定,是制造電子、電氣零件的理想材料);
2、介電系數(shù):3.0-3.2;
3、耐電弧性:120s
f、成型加工性:普通設(shè)備注塑或擠塑。由于結(jié)晶速度快，流動(dòng)性好，模具溫度也比其他工程塑料要求低。在加工薄壁制件時(shí)，僅需幾秒鐘，對(duì)大部件也只要40-60s即可。
2、PBT的應(yīng)用(通常指改性品種);
a、電子電器:連接器、開(kāi)關(guān)零件、家用電器、配件零件、小型電動(dòng)罩蓋或(耐熱性、阻燃性、電氣絕緣性、成型加工性);
b、汽車:
1、外裝零件:主要有轉(zhuǎn)角格珊、發(fā)動(dòng)機(jī)放熱孔罩等;
2、內(nèi)部零部件:主要有內(nèi)鏡撐條、刮水器支架和控制系統(tǒng)閥;
3、汽車電器零件:汽車點(diǎn)火線圈絞管和各種電器連接器等。
(PBT用于汽車上的數(shù)目還不及尼龍、聚碳和聚甲醛，但隨著低翹曲性PBT的出現(xiàn)，今后必將在汽車零部件上得到更多的應(yīng)用)
c、機(jī)械設(shè)備:視頻磁帶錄音機(jī)的帶式傳動(dòng)軸、電子計(jì)算機(jī)罩、水銀燈罩、電熨斗罩、烘烤機(jī)零件以及大量的齒輪、凸輪、按鈕、電子表外殼、照相機(jī)的零件(有耐熱、阻燃要求)
