PBT的工藝特性
PBT具有明顯的熔點,熔點為225~235℃,是結(jié)晶型材料,結(jié)晶度可達(dá)40%。
PBT熔體的粘度受溫度的影響不如剪切應(yīng)力那么大,因此,在注塑中,注射壓力對PBT熔體流動性影響是明顯。
PBT在熔融狀態(tài)下流動性好,粘度低,僅次于尼龍,在成型易發(fā)生“流延”現(xiàn)象。
PBT成型制品各向異性。PBT在高溫下遇水易降解。
膨脹型阻燃劑對PBT阻燃性能及力學(xué)性能的影響:
對比20 mm/min 和50 mm/min 時PBT /IFR 復(fù)合材料的拉伸強(qiáng)度曲線( 如圖6) ,50 mm/min 拉伸強(qiáng)度比20 mm/min 時略有提高,這是因為,PBT 材料屬于黏彈性材料,應(yīng)力松弛與形變速率密切相關(guān)。拉伸速率慢時,斷裂伸長率大,拉伸強(qiáng)度低; 拉伸速率快時,斷裂伸長率減小,拉伸強(qiáng)度提高,呈脆性斷裂。
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玻纖增強(qiáng)PBT/ASA合金的性能研究:
試樣制備:將烘干的PBT、ASA等原料與相容劑、阻燃劑以及其他各種助劑在高速混合機(jī)充分混合均勻,然后利用雙螺桿擠出機(jī)熔融擠出造粒,控制擠出機(jī)各段螺桿溫度210~230℃,螺桿轉(zhuǎn)速在300~400r/min;制得的粒料在100℃干燥箱中干燥3~4h,后利用注塑機(jī)在240~250℃下制備出標(biāo)準(zhǔn)樣條進(jìn)行各種性能的測試;所有樣條在室溫下放置24h后進(jìn)行性能測試。性能測試:拉伸性能按ISO527-1-1996測試,測試速率5mm/min;彎曲性能按ISO178-2004測試,測試速率2mm/min;Izod缺口沖擊性能按ISO180-2000測試;掃描電子顯微鏡(SEM)觀察:將制得的樣條放入液氮中淬斷,對缺口沖擊斷面進(jìn)行表面噴金,用HITACHIS-4800型掃描電鏡觀察斷面形貌。
PA6/PBT合金的制備與性能:
PA6/PBT配比和增容劑用量對合金吸水率的影響:表2為PA6/PBT及PA6/PBT/POE-g-MAH/POE-g-GMA合金的吸水率。由表2可知,PA6/PBT合金吸水率隨著PBT含量的增加而減小,純PA6的吸水率為1.75%,加入40份的PBT可使合金的吸水率降為0.86%,相當(dāng)于純PA6的49.1%,這是由于一方面PBT為吸水率很低的極性分子,PBT的加入自然會降低PA6的吸水率,且共混時PBT的極性基團(tuán)與PA6的極性基團(tuán)相互作用,導(dǎo)致PA6與極性的水分子結(jié)合變得困難,同時熔融共混時在擠出機(jī)螺桿強(qiáng)的剪切作用下PBT與PA6發(fā)生的酯–酰胺交換反應(yīng)也能進(jìn)一步降低PA6的吸水率。由表2也可知,隨著增容劑含量的增加,材料的吸水率呈現(xiàn)變小的趨勢,這可能是由于加入的增容劑POE-g-MAH和POE-g-GMA是疏水分子,同時通過SEM觀察合金斷面形貌,發(fā)現(xiàn)增容劑起到的增容作用能夠?qū)⒎稚⑾喑叽缱冃。寖上嘟Y(jié)合更緊密,減小兩相間的空隙,水分子難以進(jìn)入,使吸水率變小。
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磷系阻燃劑阻燃PBT復(fù)合材料的研究進(jìn)展:
王昊等用含酰胺基的次膦酸金屬鹽阻燃PBT指出,這種次膦酸鹽阻燃劑實現(xiàn)了磷-氮-金屬的協(xié)同效應(yīng),質(zhì)量分?jǐn)?shù)20%含酰胺基的次膦酸金屬鹽(Mg,Al,Zn)可使PBT基體材料的極限指數(shù)增加到39.5%,垂直燃燒達(dá)到UL94的V-0級?經(jīng)過傅里葉紅外光譜和熱重分析得到,加入含酰胺基的次膦酸鋁能有效提高PBT的起始分解溫度,降低熱分解速率,提高其殘?zhí)柯?span>,其中殘?zhí)恐幸院?磷元素為主,故含酰胺基的次膦酸鋁主要以凝聚相阻燃為主?
PBT歷史
PBT早是德國科學(xué)家P.Schlack于1942年研制而成,之后美國Celanese公司(現(xiàn)為Ticona)進(jìn)行工業(yè)開發(fā),并以Celanex商品名上市,于1970年以30%玻璃纖增強(qiáng)塑料投放市場,商品名為X-917,后改為CELANEX。1971年Eastman公司推出了有玻璃纖增強(qiáng)璉和不增強(qiáng)的產(chǎn)品,商品名Tenite(PTMT);同年GE公司也開發(fā)出同類產(chǎn)品,有不增強(qiáng)、增強(qiáng)和自熄性的三個品種。隨后世界知名廠商德國BASF、Bayer、美國GE、Ticona,日本Toray、三菱化學(xué),臺灣新光合纖、長春人造樹脂、南亞塑料等公司先后投入生產(chǎn)行列,全球生產(chǎn)廠商共計三十余家。
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PMM:由于其良好的透光性能,廣泛用在汽車照明標(biāo)志牌、車門玻璃和燈玻璃罩上。采用PMM:的豐田卡羅拉尾燈POM聚甲醛,俗稱塑鋼,抗拉強(qiáng)度,沖擊韌性,剛性和疲勞強(qiáng)度,抗蠕變性能很高,尺寸穩(wěn)定性好,吸水性小,摩擦數(shù)小,具優(yōu)良的耐摩擦磨損性能,在高溫和水中仍有很大的剛性,耐化學(xué)腐蝕性能同于P:,但價格較低,耐反復(fù)扭曲,有突出的回彈能力??稍?4攝氏度-1攝氏度之間長期使用。POM的不足之處在于:易受強(qiáng)酸腐蝕,不耐高溫,熱穩(wěn)定性差。