Baxışlar: 0
Polybutilen terefhalate (PBT) hər yerdə, avtomobilinizdən elektronika üçündür. Bəs dəqiq nədir? Bu yarı kristal mühəndislik termoplastikalı poliester ailəsinə aiddir və güc və davamlılıq balansı təklif edir.
Bu yazıda, PBT unikal, xüsusiyyətlərini, emal üsullarını və avtomobil və elektronika kimi sənayelərdə necə istifadə etdiyini araşdıracağıq.
POLEBUTILEIL TEREPHALATE (PBT) poliester ailəsində yarı kristal termoplastikdir. Güc, rahatlığı və kimyəvi maddələrə qarşı müqavimət göstərdiyi məlumdur. Bu xüsusiyyətlərə görə, PBT avtomobil, elektronika və sənaye tətbiqlərində geniş istifadə olunur.
PBT-nin kimyəvi quruluşu Formula (C12h12o4) n ilə təmsil olunur. Polimer ester istiqrazları vasitəsilə yaranan uzun zəncirlərdən ibarətdir. Bu istiqrazlar, çətin mühit üçün ideal hala gətirən material və istilik müqaviməti ilə material təmin edir. Onun yarı kristal quruluşu ölçülü sabitliyi təklif edir, yəni forma da stress altında saxlayır.
Əsas komponentlərə aşağıdakılar daxildir:
1,4-butanediol (BDO) : rahatlıq əlavə edir və kimyəvi müqavimətdə kömək edir.
Terephalic turşusu (TPA) və ya Dimetil Terephalate (DMT) : sərtlik və struktur bütövlüyü təmin edir.
PBT istehsalı Dimetil Terephalat (DMT) və ya terephal turşusu (TPA) və 1,4-Butanediol (BDO) arasında polikondensasiya reaksiyasını əhatə edir.
1,4-butanediol (BDO)
Dimetil tereftalatı (DMT) və ya tereptal turşusu (TPA)
Sintez, BDO ya DMT, ya da TPA ilə reaksiya verdiyi bir eferifikasiya reaksiyasından başlayır. DMT istifadə edərkən metanol əlavə məhsul kimi istehsal olunur. TPA ilə su sərbəst buraxılır. Aşağıdakı reaksiya artıq BDO-nu, kondensasiya reaksiyaları vasitəsilə uzun polimer zəncirlərinin meydana gəlməsinə səbəb olan BDO-nu çıxarır.
DMT reaksiyası:
TPA reaksiyası:
Bu reaksiyalar, adətən yüksək temperaturda baş verir . 230 ° C və 250 ° C arasında və vakuum şəraitində Catalyaçılar reaksiyanı sürətləndirmək və daha yüksək molekulyar çəkilərini təmin etmək üçün katalizatorlardan da istifadə edilə bilər.
Reaksiya növü | tərəfindən məhsula | reaksiya vəziyyəti |
---|---|---|
Bdo ilə dmt | Metanol | 230-250 ° C, vakuum |
BDO ilə TPA | Suvarmaq | 230-250 ° C, vakuum |
Bu polikondensasiya prosesi, PBT-ni təyin edən davamlı, istiliyədavamlı polimer zəncirlərinin meydana gəlməsinin açarıdır.
Bir polyester olaraq, PBT kimi digər polyesterlərlə oxşarlıqları bölüşür Polietilen terefalat (pet) . Bununla birlikdə, daha sürətli kristallaşma dərəcəsi və aşağı emal temperaturu vasitəsilə özünü ayırır. Bu, asanlıqla mürəkkəb formalara yapışdırılmasına imkan verir. Digər polyesterlərlə müqayisədə, PBT üstün mexaniki xüsusiyyətlərə malikdir və əla kimyəvi müqavimət göstərir, yağlara, yanacaq və yüksək temperaturlara məruz qalan hissələr üçün mükəmməl hala gətirir.
PBT, müxtəlif tətbiqlərə uyğun yaradan xüsusiyyətlərin bənzərsiz birləşməsini nümayiş etdirir. Əsas xüsusiyyətlərinə daha yaxından baxın.
Əmlak tipli | əmlak | təfərrüatları |
---|---|---|
Fiziki xüsusiyyətlər | Sıxlıq | 1.31 g / cm³ |
Oksigen indeksini məhdudlaşdırmaq | 25% | |
Nəmin udulması (24 saat) | 0.08% -0.1% | |
Ölçüsüz sabitlik | Əla | |
Uv müqavimət | Yaxşı | |
Mexaniki xüsusiyyətlər | Təyərlilik | 40-50 mpa |
Fleksiyalı modul | 2-4 gpa | |
Fasilə zamanı uzanma | 5-300% | |
Sürünmə müqaviməti | Yüksək temperaturda yüksəkdir | |
İstilik xassələri | İstilik Deflection Temperaturu (HDT) | 115-150 ° C (0.46 MPA-da); 50-85 ° C (1,8 mPa) |
Maksimum davamlı xidmət temperaturu | 80-140 ° C | |
Yanğın müqaviməti | Alova davamlı qiymətlərdə mövcuddur | |
İstilik genişləndirilməsi əmsalı | 6-10 x 10⁻⁵ / ° C | |
Elektrik xassələri | Dielektrik gücü | 15-30 kv / mm |
Dielektrik sabit @ 1 khz | 2.9-4 | |
Həcm müqaviməti | 14-17 x 10⊃1; ⁵ ohm.cm | |
Kimyəvi müqavimət | Kimyəvi maddələrə qarşı müqavimət | Seyreltilmiş turşulara, alkoqollara, karbohidrogenlərə, həlledicilərə güclü müqavimət |
UB və ləkəli müqavimət | Yüksək | |
Üzvi həlledicilərə müqavimət, yağlar | Əla |
PBT, ekoloji şəraitdə də, hətta əla ölçülü sabitlik təklif edir. 24 saat immersiondan sonra, ümumiyyətlə, aşağı nəm udma, təxminən 0,1%.
Bu aşağı nəmlik, istilik stress və sərt kimyəvi mühitlərdə davamlılığına kömək edir. PBT, tələb olunan vəziyyətlərdə forma və performansını qoruya bilər.
PBT yüksək güc, sərtliyə və sərtliyə malikdir. Budur bəzi kəmiyyət göstəriciləri:
əmlak | dəyəri |
---|---|
Təyərlilik | 50-60 mpa |
Fleksiyalı modul | 2.3-2.8 gpa |
Fasilə zamanı uzanma | 50-300% |
PBT, həmçinin yaxşı praktik təsir gücünü nümayiş etdirir. Qəfil yükləri çatlamadan və ya qırmadan ələ keçirə bilər.
Digər bir vacib xüsusiyyət onun sürünən müqavimətidir. PBT, hətta yüksək temperaturda daimi stress altında formasını qoruya bilər.
PBT bir çox digər mühəndislik plastikləri ilə müqayisədə yüksək istilik defektizat temperaturu (HDT) var. Məsələn, 1.8 MPA yükündən sonra HDT 60 ° C-də, polipropilenin yalnız 50 ° C-dir.
Ayrıca yüksək temperatur indeksi reytinqi var, yüksək temperaturda xüsusiyyətləri qorumaq qabiliyyətini göstərir. PBT, əhəmiyyətli dərəcədə pozulmadan qısa müddətli istilik ekskursiyalarına və uzunmüddətli istilik məruz qalmasına tab gətirə bilər.
PBT yüksək elektrik müqavimətini və dielektrik gücünü təklif edir. Bu xüsusiyyətlər elektrik komponentlərinin izolyasiya üçün idealdır.
Güclü dövrədə axıdılması, sızma və qəzadan qorunmasından qoruyur. PBT-nin aşağı dielektrik itkisi də yüksək tezlikli elektron tətbiqlərə uyğundur.
PBT, geniş kimyəvi maddələrə müqavimət göstərir, o cümlədən:
Sıyıldayan turşular
Alkoqol
Karbohidrogen
Aromatik həlledicilər
Yağlar və yağlar
Bu kimyəvi müqavimət PBT üzvi həlledicilərə, benzin və yağlara məruz qalan hissələr üçün uyğundur. Kimyəvi cəhətdən aqressiv mühitlərdə öz bütövlüyünü qoruya bilər.
PBT, həmçinin günəş işığından təmizlənmənin qarşısını alan yaxşı UB müqavimətini təklif edir. Ləkə müqaviməti davamlılığını və estetik müraciətini daha da artırır.
Doldurulmamış PBT sinifləri materialın əsas formasıdır, heç bir əlavələr olmadan. Bir çox tətbiq üçün uyğun xüsusiyyətlər balansını təklif edirlər.
Bu qiymətlər, enjeksiyon qəlibləmə və ekstruziya üçün rahatlıq təmin edən bir sıra əriyən viskozitarlara gəlir.
Şüşə lif möhkəmləndirilmiş PBT populyar bir dəyişiklikdir. Şüşə liflərin əlavə edilməsi materialın mexaniki xüsusiyyətlərini əhəmiyyətli dərəcədə artırır.
Gərginlik gücü, elastik modul və kompressiv güc doldurulmamış qiymətlərlə müqayisədə 2 ilə 3 dəfə arta bilər. Bu, şüşə lifi möhkəmləndirilmiş PBT, struktur tətbiqləri üçün idealdır.
Fiber tərkibi, adətən 10% -dən 50% -ə qədər dəyişə bilər. Daha yüksək lif məzmunu daha böyük güc və sərtlik ilə nəticələnir, lakin azalmış çirklənmə.
Talc və kalsium karbonat kimi mineral doldurucular PBT-yə əlavə edilə bilər. Bu doldurucular ölçülü sabitliyi yaxşılaşdırır və qəlibləmə zamanı büzülmə azaldır.
Mineral doldurulmuş PBT sinifləri, doldurulmamış qiymətlərlə müqayisədə sərtlik və istilik müqaviməti təklif edir. Ancaq təsir gücü bir qədər azaldıla bilər.
Flame-gecikdirici PBT, ciddi yanğın təhlükəsizliyi tələbləri olan tətbiqlər üçün çox vacibdir. Hər bir alov gecikdiriciləri istifadə edilə bilər, hər biri öz faydaları və çatışmazlıqları ilə.
Brominat birləşmələr kimi halogenləşdirilmiş alov gecikdiriciləri təsirli, lakin ekoloji narahatlıqlarla üzləşə bilər. Fosfor əsaslı əlavələr kimi halogenləşdirilmiş alternativ alternativlər, populyarlıq qazanır.
Alov gecarısı seçimi təkcə yanğın performansına deyil, mexaniki güc, istilik müqaviməti və elektrik izolyasiyası kimi digər xüsusiyyətlərə də təsir göstərir.
Təsir dəyişdirilməsi PBT-nin sərtliyini və çevikliyini artırmaq üçün istifadə olunur. Ən çox görülən təsir dəyişdiriciləri elastomerlərdir, məsələn:
Etilen-propilen rezin (EPR)
Etilen-Propilen-Diene Monomer (Epdm)
Core-Shell Kauçuklar
Bu dəyişdiricilər PBT Matrix daxilində ayrı bir rezin bir mərhələ meydana gətirirlər. Təsir zamanı enerjini mənimsəyir, çatlaq başlanğıc və yayılmasının qarşısını alır.
Xüsusilə aşağı temperaturda təsir gücü əhəmiyyətli dərəcədə artmaq olar. Ancaq modul və istilik müqaviməti bir qədər güzəştə gedə bilər.
PBT xüsusi tələblərə cavab vermək üçün müxtəlif digər dəyişikliklərə məruz qala bilər:
Uv stabilizatorları günəş işığına və havaya müqavimətini artırmaq üçün əlavə edilə bilər.
PTFE və ya silikon kimi sürtünmə və aşınma azaltmaq üçün daxil edilə bilər.
Qida-brade PBT ərzaq və içkilərlə təmasda olan tətbiqlər üçün mövcuddur.
Antistatik agentlər elektron tətbiqlərdə statik xərcləri yayındırmaq üçün istifadə edilə bilər.
Estetik məqsədlər üçün rəngləndiricilər və piqmentlər əlavə edilə bilər.
Aşağıdakı cədvəl, PBT xüsusiyyətləri üzrə müxtəlif dəyişikliklərin əsas təsirlərini ümumiləşdirir:
modifikasiya | gücü | sərtlik | təsir | istilik müqavimətinin | ölçülü sabitliyi |
---|---|---|---|---|---|
Şüşə lifi | ↑ | ↑ | ↓ | ↑ | ↑ |
Mineral doldurucu | ↑ | ↑ | ↓ | ↑ | ↑ |
Alov gecikdirici | ↓ | ↓ | ↓ | ↓ | ↓ |
Zərbə dəyişdirici | ↓ | ↓ | ↑ | ↓ | ↓ |
PBT, müxtəlif üsullardan istifadə edərək işlənə bilən bir termoplastik materialdır. Ən çox yayılmış metodları və onların əsas parametrlərini araşdıraq.
Enjeksiyon qəlibləmə PBT emal üçün istifadə olunan ən çox yayılmış metoddur. Material qədər qızdırılır ərimə temperaturuna arasındakı 230 ° C və 270 ° C . Daha sonra -də saxlanılan bir qəlibə vurulur 40-80 ° C yüksək təzyiq altında (adətən 100-140 mpa ) . optimallaşdırmaq parametrlərini Emal Warping və ya batmaq.
parametrinin | optimal diapazonu |
---|---|
Ərinti temperaturu | 230-270 ° C |
Kiflənmiş temperatur | 40-80 ° C |
Enjeksiyon təzyiqi | 100-140 mpa |
Ekstruziya istehsal etmək üçün başqa bir geniş istifadə olunan bir texnikadır . yarı bitmiş məhsullar , təbəqələr, çubuqlar və profillər kimi Ekstruziya zamanı PBT ərindirilir və ölməklə, ərimiş temperaturu arasında olan temperaturu ilə ölür 230 ° C və 250 ° C . Doğru vida sürəti və soyutma nisbətinin qorunması ölçülü dəqiqlik üçün vacibdir.
Ekstruziya parametrinin | optimal dəyəri |
---|---|
Ərinti temperaturu | 230-250 ° C |
Vida sürəti | Çıxış əsasında tənzimlənir |
Zərbə qəlibləmə düzəltmək üçün istifadə olunur . içi boş hissələri şüşələr və ya qablar kimi Bu müddətdə PBT bir parison adlanan bir boruya ekstrudasiya olunur, sonra forma yaratmaq üçün hava onu partladır. Temperaturu və hava təzyiqini əriməsi , hamar, vahid bir məhsulun təmin olunmasında əsas rol oynayır.
Parametr | tətbiqi |
---|---|
Ərinti temperaturu | 230-250 ° C |
Hava təzyiqi | Çuxur hissələri üçün optimaldır |
Sıxılma qəlibləmə PBT-ni qızdırılan bir qəlibə yerləşdirməyi və təzyiq altında sıxışdırmağı əhatə edir. Bu üsul adətən böyük və ya qalın divarlı hissələr üçün istifadə olunur . Dəqiq forma tutma ehtiyacı olan güclü, davamlı komponentləri tələb edən tətbiqlər üçün idealdır.
PBT-nin sıxılma qəliblənməsi üçün tipik emal parametrləri bunlardır:
Temperaturu əriməsi: 230 ° C-dən 250 ° C
Kalıp temperaturu: 150 ° C-dən 180 ° C
Qaldıran təzyiq: 10-50 mpa
Daha az yaygın olsa da, PBT istifadə edərək işlənə bilər . 3D çap üsullarından , FUCKED filament istehsalı (FFF) və ya Selektiv Lazer Sintering (SLS) kimi istehsal etmək üçün uygundur . Ekstruziya temperaturu və çap sürəti kimi mürəkkəb, davamlı hissələri Yüksək gücü olan çap parametrlərini optimallaşdırmaq, hamar təbəqələri və güclü yapışqanı təmin edir.
3D çap parametrinin | keyfiyyətinə effekti |
---|---|
Ekstruziya temperaturu | Qat bağlamağa təsir göstərir |
Çap sürəti çap | Dəqiqliyə nəzarət edir |
PBT əla xüsusiyyətlərinə görə geniş sahələrdə istifadə tapır. Əsas tətbiq sahələrini araşdıraq.
PBT geniş istifadə olunur . avtomobil sənayesində , davamlılığı, istilik müqaviməti və kimyəvi müqavimətinə görə kimi komponentlər üçün idealdır Bumpers , Body panelləri , motor hissələri və ötürmə komponentləri . Məsələn, PBT, tez-tez pəncərə motorlu qabıq , qabıqları və radiator pəncərələrində , sərt mühitlərdə əla performans təmin edir.
Avtomobil Part | PBT tətbiqi |
---|---|
Bamperlər | Təsirin müqaviməti və rahatlığı |
Motorluq | Elektrik izolyasiyası və davamlılığı |
Transmissiya komponentləri | Yağlara kimyəvi müqavimət |
PBT Elektron sektorunda üçün qiymətləndirilir elektrik izolyasiya xüsusiyyətləri . və Bağlayıcılarda , soyutma azarkeşlərində transformatorları , təhlükəsizliyin və davamlılığın təmin edilməsini təmin edir. PBT məşhur bir materialdır . istehlakçı elektronika və məişət cihazlarında həm mexaniki gücü, həm də istilik sabitliyini təklif etdiyi soyuducular və paltaryuyan maşınlar kimi
Elektron komponent | PBT istifadəsi |
---|---|
Toyuq | Elektrik izolyasiyası |
Soyutma azarkeşləri | İstiliyədavamlılıq |
Transformatorlar və rölelerlər | Davamlı mənzil, istilik idarəetmə |
, PBT İstehlak mallarında ümumiyyətlə rast gəlinir məişət əşyalarında kimi , tozsoran komponentləri və qəhvə istehsalçısı . Onun gücü və davamlılığı da onu idman malları üçün , o cümlədən buz skeytləri və güc qazma yuvaları üçün ideal bir seçim halına gətirir.
PBT-nin biokompamity və kimyəvi müqavimət uyğundur tibbi cihazlara . Tez-tez istifadə olunur . cərrahi alətlərdə , ortopedik implantlarda və tibbi avadanlıqlarda dəqiq, davamlı və gigiyenik materiallar tələb edən Aşağı nəm udma, tibbi mühitlərdə uzunmüddətli etibarlılığı təmin edir.
Tibbi Cihaz | PBT rolu |
---|---|
Cərrahi alətlər | Davamlılıq və biokompitiklik |
Ortopedik implantlar | Kimyəvi müqavimət və sabitlik |
sistemlərində PBT Santexnika və maye işləmə üçün istifadə olunur klapanların , fitinqləri və pompallayıcılar . Kimyəvi maddələrə qarşı müqaviməti, aşağı nəm udma və yüksək davamlılıq, su, yağlara və təmizlik agentlərinə məruz qalan komponentlər üçün mükəmməl hala gətirir.
Santexnika komponenti | PBT istifadəsi |
---|---|
Valflar və fitinqlər | Kimyəvi müqavimət |
Nasosu pompeller | Maye məruz qalması altında davamlılıq |
PBT, mühüm rol oynayır , burada sənaye maşınlarında istehsal etmək üçün istifadə olunur rulmanlar , dişli , cams və rulon . Bu komponentlər PBT-nin faydalanır aşağı sürtünmə , aşınma müqavimətindən və yüksək mexaniki gücdən .
Sənaye hissəsi | PBT tətbiqi |
---|---|
Rulmanlar və dişlilər | Geyimi müqavimət, aşağı sürtünmə |
Rulonlar və cams | Davamlılıq və dəqiqlik |
PBT istifadə olunur qida dərəcəli tətbiqlərdə uyğunluğuna görə FDA qaydalarına . Tez-tez olur . konveyerdə , qida emal bıçaqlarında və qida aparan digər maşınlarda PBT-nin nəm və təmizlik agentlərinə qarşı müqaviməti, gigiyenik və etibarlı qida emalı avadanlığı üçün ideal hala gətirir.
Qida emalı komponenti | PBT istifadəsi |
---|---|
Konveyer kəmərləri | FDA uyğunluğu, nəm müqaviməti |
Qida emalı bıçaqları | Davamlılıq və təmizlik |
Hər hansı bir material kimi, PBT-nin güclü və məhdudiyyətləri var.
PBT çoxsaylı sənayedə bir neçə əsas üstünlük təklif edir, onu yüksək performanslı tətbiqlər üçün məşhur bir seçim halına gətirir.
Mükəmməl mexaniki xüsusiyyətlər və ölçülü sabitlik
PBT yüksək gücü , sərtliyə və sərtliyə malikdir , onu mexaniki stress altında davamlı hala gətirir. qoruyur . ölçülü sabitliyi Müxtəlif ətraf mühitin şəraitində, hətta müxtəlif ekoloji şəraitin altında
Yüksək kimyəvi və aşınma müqaviməti PBT,
da daxil olmaqla geniş kimyəvi maddələrə riayət edir həlledicilər , yanacaq və yağlar . sürtünmə Geyimi müqaviməti, azaldılmasının vacib olduğu dişlilər kimi hərəkət edən hissələri hərəkətə gətirir.
Yaxşı elektrik izolyasiyası
üstündür elektrik izolyasiyasındakı elektrik izolyasiyasında , yüksək dielektrik gücü və aşağı dielektrik itkisi olan . Enerji sızmasının qarşısını alır və elektronika və elektrik komponentlərində geniş istifadə olunur.
Aşağı aşağı nəm udma və UB müqaviməti
ilə nəm udma , PBT nəmli mühitlərdə mexaniki xüsusiyyətlərini qoruyur. Həm də qarşı müqavimət göstərir UB radiasiyasına , vaxt ərzində əhəmiyyətli dərəcədə pozulmadan açıq istifadə üçün ideal hala gətirir.
PBT-nin bir çox güclü tərəfi olsa da, baxılmalı olan bəzi məhdudiyyətlər də var.
Yüksək qəlib büzüşmə
PBT, emal zamanı yüksək qəlib büzüşdür , mürəkkəb hissələrdə ölçülü dəqiqliyi qoruyur. Dəqiq qəlibləmə üsulları büzülməsini minimuma endirmək üçün lazımdır.
Hidrolizə həssaslıq PBT-nin əhəmiyyətli çatışmazlığı
həssaslığıdır hidrolizə . uzun müddət məruz qalma Nəm və isti suya , su məruz qalan mühitlərdə istifadəsini məhdudlaşdıraraq zamanla materialı azalda bilər.
çırpmaq və notch həssaslığına meylli , PBT
səbəbindən Yüksək diferensial büzüşmə meyllidir . çarpmağa , xüsusən də böyük və ya mürəkkəb hissələrdə Bundan əlavə, qeyri-müəyyən edilmiş PBT notch həssaslığını göstərir., streslə əlaqəli sınıqlara daha çox həssas hala gətirərək
daha aşağı istilik deflection temperaturu (HDT) , PBT-nin
Digər mühəndislik plastiklərinə nisbətən daha aşağı HDT-yə malikdir , yəni möhkəmləndirici və xüsusi siniflər olmadan yüksək temperaturlu tətbiqlər üçün uyğun olmaya bilər.
Üstünlükləri | çatışmazlıqlar |
---|---|
Əla mexaniki xüsusiyyətlər | Yüksək qəlib büzüşmə |
Yüksək ölçülü sabitlik | Hidrolizə həssaslıq |
Yaxşı kimyəvi və aşınma müqaviməti | Çarpan və notch həssaslığına meyllidir |
Etibarlı elektrik izolyasiyası | Başqalarına nisbətən istilik alt hissəsinin temperaturu |
Aşağı nəm udma və UV müqavimət |
Polybutilen terefhalat (PBT) görə fərqlənir mexaniki gücü , kimyəvi müqavimətinə və ölçülü sabitliyə . Onun çox yönlülük avtomobili, elektronika və tibbi cihazlar kimi sənayelər arasında vacib edir. PBT-nin xüsusiyyətlərini, emal üsullarını və tətbiqləri anlamaq düzgün materialı seçmək və optimal məhsul dizaynını təmin etmək üçün vacibdir.
Göstərişlər: Bəlkə də bütün plastiklərlə maraqlanırsınız
Pet | Psu | Peyin | Pa | Peek | Pp |
Pom | Ppo | Tpu | Tpe | Sancar | Pvc |
Ps | Pc | Pps | Abs | Pbt | Pmma |
Team MFG, ODM və OEM-də ixtisaslaşmış sürətli bir istehsal şirkətidir və 2015-ci ildə başlayır.