Polybutylien terephthat (PBT) ana ing endi-endi, saka mobil sampeyan menyang elektronik. Nanging apa persis? Thermoplastics Teknik semi-kristal iki kalebu kulawarga polyester lan nawakake keseimbangan lan kekiatan.
Ing kirim iki, kita bakal njelajah apa sing ndadekake PBT unik, properti, cara pangolahan, lan kepiye digunakake ing industri kaya otomotif lan elektronik.
Apa Terepthalate Polybutylene (PBT)?
Polybutylien terephthat (PBT) minangka thermoplastic semi-kristal ing kulawarga poliester. Dikenal kanggo kekuwatane, keluwesan, lan resistensi kanggo bahan kimia. Amarga sifat-sifat kasebut, PBT digunakake ing otomotif, elektronik, lan aplikasi industri.
Komposisi kimia lan struktur PBT
Struktur kimia PBT diwakili dening Formula (C1212O4) N. Polimer kasebut dumadi saka rantai dawa sing dibentuk liwat ikatan ester. Ikatan kasebut nyedhiyakake materi kanthi kekiatan lan resistensi termal, sing cocog karo lingkungan sing angel. Struktur semi-kristal nawakake stabilitas dimensi, tegese bisa nahan wujudé sanajan ana stres.
Struktur molekul politikasi polighthalate
Komponen utama kalebu:
1,4-Butarianol (BDO) : Nambah keluwesan lan mbantu resistensi kimia.
Asam terephilic (TPA) utawa dimethylt terephthalat (DMT) : Nyedhiyakake kaku lan integritas struktural.
Sintesis pbt
Produksi PBT melu reaksi polyconstation antarane dimethylt terephthalat (DMT) utawa asam terephatip (TPA) lan 1,4-bodiol (bdo).
Bahan Batu:
Sintesis diwiwiti kanthi reaksi esterifikasi, ing endi bdo reaksi karo DMT utawa TPA. Nalika nggunakake DMT, Methanol diprodhuksi minangka produk. Karo TPA, banyu dibebasake. Reaksi ing ngisor iki mbusak bdo sing berlebihan, nyebabake pambentukan rantai polimer sing dawa liwat reaksi kondensasi.
Persamaan kimia:
Reaksi DMT:
Reaksi TPA:
Reaksi kasebut dumadi ing suhu sing dhuwur, biasane antarane 230 ° C lan 250 ° C , lan ing kahanan vakum. Katalis bisa uga digunakake kanggo nyepetake reaksi kasebut lan njamin bobot molekular sing luwih dhuwur.
| Kahanan Reaksi | By-Product | Reaksi |
| DMT karo BDO | Metanol | 230-250 ° C, Vacuum |
| TPA karo BDO | Banyu | 230-250 ° C, Vacuum |
Proses polimensasi iki minangka kunci kanggo mbentuk rantai polimer tahan tahan tahan panas, panas sing netepake PBT.
PBT minangka anggota kulawarga poliester
Minangka poliester, PBT saham karo polyester liyane kaya Poliethelene terephthat (pet) . Nanging, nyetel loro liwat tingkat kristalisasi sing luwih cepet lan suhu pangolahan ngisor. Iki ngidini bisa dicenthang dadi rame kanthi gampang. Dibandhingake karo polyester liyane, PBT duwe sifat mekanik sing luwih unggul lan resistensi kimia sing apik, dadi sampurna kanggo bagean sing ana minyak, bahan bakar, lan suhu sing dhuwur.
Properties saka PBT
PBT nampilake kombinasi sifat sing unik sing cocog kanggo macem-macem aplikasi. Ayo goleki sing luwih cedhak karo karakteristik utama.
| Properti Jenis | Properti | Rincian |
| Properties fisik | Kapadhetan | 1.31 g / cm³ |
| Mbatesi indeks oksigen | 25% |
| Penyerapan kelembapan (24 jam) | 0,08% -0.1% |
| Stabilitas dimensi | Banget |
| Rintangan UV | Apik |
| Properties Teknik | Kekuwatan tensile | 40-50 MPA |
| Modulus fleksibal | 2-4 GPA |
| Elongasi ing istirahat | 5-300% |
| Rintangan creep | Dhuwur ing suhu sing dhuwur |
| Sifat termal | Suhu Deflection Panas (HDT) | 115-150 ° C (ing 0.46 MPA); 50-85 ° C (ing 1.8 MPA) |
| Suhu layanan terus maksimal | 80-140 ° C |
| Rintangan geni | Kasedhiya ing gelar sing tahan geni |
| Coefisien ekspansi termal | 6-10 x 10⁻⁵ / ° C |
| Properties Listrik | Kekuwatan dielektrik | 15-30 kV / mm |
| Constant dielektrik @ 1 KHz | 2.9-4 |
| Tolak volume | 14-17 x 10⊃1; ⁵ ohm.cm |
| Rintangan kimia | Rintangan kanggo bahan kimia | Rintangan sing kuwat kanggo nyilem asam, alkohol, hidrokarbon, pelarut, minyak |
| Tahan UV lan Stain | Dhuwur |
| Rintangan kanggo pelarut organik, minyak | Banget |
Properties fisik
PBT nawakake stabilitas dimensi sing apik, sanajan ing macem-macem kahanan lingkungan. Kasedhiya penyerapan kelembapan sing sithik, biasane udakara 0.1% sawise kelemahane 24 jam.
Uptake kelembapan sing sithik iki nyebabake keturapan babagan stres termal lan lingkungan kimia sing angel. PBT bisa njaga wujud lan kinerja ing kahanan sing nuntut.
Properties Teknik
PBT ngremehake kekuatan, kekarepan, lan kaku. Mangkene sawetara pratondho kuantitatif:
| Properti | Nilai |
| Kekuwatan tensile | 50-60 MPA |
| Modulus fleksibal | 2.3-2.8 GPA |
| Elongasi ing istirahat | 50-300% |
PBT uga nampilake kekuwatan pangaruh praktis sing apik. Iki bisa tahan akeh dadakan tanpa retak utawa rusak.
Fitur penting liyane yaiku resistensi sing creep. PBT bisa njaga wujud ing stres sing terus-terusan, sanajan ing suhu sing dhuwur.
Sifat termal
PBT duwe suhu deflection panas sing dhuwur (HDT) dibandhingake karo plastik teknik liyane. Contone, ing 1,8 MPA mbukak, HDT udakara 60 ° C, nalika Polipropilena mung 50 ° C.
Uga duwe peringkat indeks suhu sing dhuwur, nuduhake kemampuan kanggo njaga properti ing suhu sing dhuwur. PBT bisa tahan dolan termal jangka pendek lan cahya panas jangka panjang tanpa kuciwane sing signifikan.
Properties Listrik
PBT nawakake resistensi listrik lan kekuwatan dielektrik. Sifat-sifat kasebut nggawe cocog kanggo nyebat komponen listrik.
Iki nglindhungi nglawan discharge, bocor, lan rusak ing circuit daya. Mundhak dielektrik rendah PBT uga cocog kanggo aplikasi elektronik frekuensi dhuwur.
Rintangan kimia
PBT nampilake resistensi kanggo macem-macem bahan kimia, kalebu:
Asam diencerke
Alkohol
Hidrokarbon
Pelarut Aromatik
Minyak lan greases
Rintangan kimia iki ndadekake PBT cocog kanggo bagean sing diungkapake karo pelarut organik, bensin, lan minyak. Bisa njaga integritas kanthi lingkungan kimia agresif.
PBT uga nawakake resistensi UV sing apik, nyegah kekurangan saka cahya srengenge. Rintangan rereged luwih lengkap nambah kekiatan lan banding estetika.
Jinis lan modifikasi PBT
Gelar PBT sing durung rampung
Gelar PBT sing durung rampung yaiku wujud dhasar saka bahan tanpa aditif. Dheweke nawakake keseimbangan sifat sing cocog kanggo akeh aplikasi.
Iki gelar kasebut entuk sawetara viscosities cair, nyedhiyakake fleksibel kanggo cetakan injeksi lan ekstrusi.
Serat Kaca Dikeculake PBT
Serat kaca sing dikuatake PBT minangka modifikasi sing populer. Penambahan serat gelas kanthi signifikan nambah sifat mekanik saka materi kasebut.
Kekuwatan tensile, modulus fleksibar, lan kekuwatan kompresif bisa nambah 2 nganti kaping 3 kaping dibandhingake karo gelar sing durung rampung. Iki nggawe serat kaca dikuatake PBT Cocog kanggo aplikasi struktural.
Isi serat bisa beda-beda, biasane wiwit saka 10% nganti 50%. Isi serat sing luwih dhuwur nyebabake kekuwatan lan kaku sing luwih gedhe nanging suda bulane.
PBT Mineral sing diisi Mineral
Pengisi mineral, kayata talc lan kalsium karbonat, bisa ditambah karo pbt. Pengisi iki nambah stabilitas dimensi lan nyuda nyuda sajrone ngecor.
Gelar PBT Mineral sing kapenuhan mineral nawakake kaku lan resistensi panas dibandhingake gelar sing durung rampung. Nanging, kekuatan pengaruh bisa uga rada suda.
Flame-Retardant PBT
PBT Retardant minangka penting kanggo aplikasi kanthi syarat keamanan geni sing kenceng. Maneka warna retarden geni bisa digunakake, saben kanthi entuk manfaat lan drawbacks dhewe.
Reta geni sing halogenated, kayata senyawa braminated, efektif nanging bisa uga ngadhepi keprihatinan lingkungan. Alternatif non-halogenated, kaya aditif adhedhasar fosfor, entuk popularitas.
Pilihan retardis sing dipilih ora mung kinerja geni, nanging uga sifat liyane kaya kekuatan mekanik, resistensi panas, lan insulasi listrik.
PBT sing diowahi-modifikasi
Modifikasi Efek digunakake kanggo nambah kekarepan lan api-api PBT. Modifier dampak sing paling umum yaiku elastomer, kayata:
Modifier iki mbentuk fase sampah sing kapisah ing Matrix PBT. Dheweke nyerep energi sajrone pengaruh, nyegah wiwitan lan panyebaran.
Kekuwatan dampak bisa saya tambah akeh, utamane ing suhu sing sithik. Nanging, resistensi modulus lan bisa uga rada kompromi.
Modifikasi liyane
PBT bisa ngalami macem-macem modifikasi liyane kanggo nyukupi syarat khusus:
Stabiliser UV bisa ditambahake kanggo ningkatake srengenge lan cuaca.
Lubricants, kaya PTFE utawa silikon, bisa dilebokake kanggo nyuda gesekan lan nyandhang.
PBT-kelas kelas kasedhiya kanggo aplikasi kontak karo panganan lan omben-omben.
Agen antisatik bisa digunakake kanggo nyiram biaya statis ing aplikasi elektronik.
Woh-wohan lan pigmen bisa ditambahake kanggo tujuan estetis.
Tabel ing ngisor iki ngringkes efek kunci saka macem-macem modifikasi ing Properties PBT:
| kafiran | kekuatan | kekuatan | kendaraan | panas | dampon |
| Serat Kaca | ↑ | ↑ | ↓ | ↑ | ↑ |
| Pengisi mineral | ↑ | ↑ | ↓ | ↑ | ↑ |
| Retardant Flame | ↓ | ↓ | ↓ | ↓ | ↓ |
| Modifier Impak | ↓ | ↓ | ↑ | ↓ | ↓ |
Teknik pangolahan kanggo pbt
PBT minangka bahan termoplastic sing bisa diproses nggunakake macem-macem teknik. Ayo njelajah cara sing paling umum lan paramèter utama.
Rentang Injeksi Milih
Mimpin Injeksi minangka cara sing paling umum kanggo diproses PBT. Bahan kasebut digawe panas menyang suhu cair ing antarane 230 ° C lan 270 ° C. Banjur disuntik menyang cetakan sing dijaga kanthi 40-80 ° C ing tekanan dhuwur (biasane 100-140 MPA ). Ngoptimalake paramèter pangolahan -suh minangka suhu semprot lan tekanan injeksi ngelingake kualitas bagean lan nyuda cacat warping utawa Tandha Sink.
| Parameter | Optimal |
| Nyuda suhu | 230-270 ° C |
| Suhu cetakan | 40-80 ° C |
| Tekanan injeksi | 100-140 MPA |
Extrusion
Extrusi minangka teknik sing akeh digunakake kanggo ngasilake produk semi-rampung kaya lembar, rod, lan profil. Sajrone ekstrusi, PBT wis ilang lan dipeksa nganti mati, kanthi suhu cair ing antarane 230 ° C lan 250 ° C. Ngramut kacepetan skru lan tingkat pendinginan penting kanggo akurasi dimensi.
| OptPrusi sing paling optep | Nilai |
| Nyuda suhu | 230-250 ° C |
| Kacepetan sekrup | Diatur adhedhasar output |
Blowing Molding
Blowing blowing digunakake kanggo nggawe bungku kaya botol utawa kontaner. Ing proses iki, PBT wis dikepungake dadi tabung, sing diarani Parison, banjur udhara diunekake kanggo mbentuk wujud kasebut. Nyawiji suhu suhu suhu lan tekanan udhara kanggo njamin produk sing lancar lancar.
| parameter | Aplikasi |
| Nyuda suhu | 230-250 ° C |
| Tekanan Udara | Optimized kanggo bagean bernas |
Komprèsi cetakan
Kompresi komprèsi kalebu plancongan pbt dadi cet sing digawe panas lan compressing ing tekanan. Cara iki biasane digunakake kanggo bagean gedhe utawa tebal . Cocog kanggo aplikasi sing mbutuhake komponen sing kuwat lan tahan lurus sing mbutuhake penylametan berbentuk sing tepat.
Parameter pangolahan khas kanggo Molding Kompresi PBT yaiku:
Nyilam suhu: 230 ° C nganti 250 ° C
Suhu cetakan: 150 ° C nganti 180 ° C
Tekanan Molding: 10 Kanggo 50 MPA
Percetakan 3D kanthi PBT
Sanajan ora umum, PBT bisa diproses nggunakake teknik cetak 3D kaya filication filamen sing digabung (fff) utawa selsive sintering (sls). Iku cocog kanggo ngasilake kompleks, sing awet kanthi kekuatan sing dhuwur. Ngoptimalake setelan cet kaya suhu ekstrus lan kacepetan cetak njamin lapisan sing lancar lan adhesious kuwat. Efek
| parameter 3D | kanthi kualitas |
| Suhu ekstrus | Mengaruhi ikatan lapisan |
| Kacepetan cetak | Kontrol Presisi |
Aplikasi PBT
PBT nemokake panggunaan ing macem-macem industri amarga sifat-sifat sing apik banget. Ayo njelajah sawetara wilayah aplikasi utama.
Industri Otomotif
PBT digunakake ing industri otomotif amarga kekiatan, resistensi panas, lan resistensi kimia. Cocog kanggo komponen kaya parian , panel awak , bagean , lan komponen transmisi . Contone, PBT umume ditemokake ing jendhela , gear motor motor , lan windows radiator , ing ngendi nyedhiyakake kinerja sing apik ing lingkungan sing angel.
| Otomotif | Aplikasi PBT |
| Bumpers | Rintangan lan keluwesan pengaruh |
| Bagéan motor | Penebat Elektronik lan Kekahanan |
| Komponen transmisi | Rintangan kimia kanggo minyak |
Peralatan Elektronik lan Elektronik
Ing sektor elektronik , PBT dihargai kanggo sifat penebat listrik . Iki digunakake ing konektor , para penggemar , lan transformer , njamin keamanan lan daya tahan. PBT uga dadi bahan sing populer ing piranti elektronik konsumen lan peralatan omah kaya kulkas lan mesin cuci, ing endi bisa uga stabilitas mekanik lan stabilitas mekanik lan stabilitas mekanikal.
| Electronic PBT | Panganggoan PBT |
| Konektor | Penebat listrik |
| Penggemar kelangan | Rintangan Kalor |
| Transformer lan relay | Omah sing tahan lama, manajemen panas |
Barang konsumen
Ing barang konsumen , PBT umume ditemokake ing barang-barang rumah tangga kayata komponen mesin vakum lan bagean produsen kopi . Kekuwatan lan daya tahanane uga dadi pilihan sing cocog kanggo barang olahraga , kalebu soles skate es lan omah pengeboran tenaga.
Piranti medis
Biokombolilitas PBT PBT nggawe cocog kanggo piranti medis . Kerep digunakake ing instrumen bedah , orthopedic orthopedic implan , lan peralatan medis sing mbutuhake bahan sing tepat, tahan tahan lama, lan higienat. Penyerapan kelembapan sing kurang njamin linuwih jangka panjang ing lingkungan medis.
| Piranti medis | pbt peran |
| Instrumen bedah | Kekahanan lan biokambarbilitas |
| Implan orthopedic | Rintangan kimia lan stabilitas |
Penanganan Plumbing lan Cairan
Ing sistem plumbing lan cairan , PBT digunakake kanggo katup , katup , lan impellers pompa . Rintangan kanggo bahan kimia, Penyerapan kelembapan sing kurang, lan daya tahan dhuwur, nggawe komponen sing kapapar banyu, minyak, lan agen reresik. Panggunaan
| komponen | pbt plumbing |
| Katup lan kelengkapan | Rintangan kimia |
| Pompa Impellers | Kekuwatan ing cahya cairan |
Industrial
PBT nduweni peran penting ing mesin industri , ing endi digunakake kanggo nggawe geria , gear , cams , lan rollers . Komponen kasebut entuk manfaat saka PBT gesekan , resistensi nyandhang , lan kekuwatan mekanik sing dhuwur.
| Industri Perusahaan PBT | Aplikasi Industri |
| Bantalan lan gaman | Nyandhang resistensi, gesekan rendah |
| Roller lan cams | Kekahanan lan presisi |
Peralatan Pangolahan Pangan
PBT digunakake ing aplikasi kelas kelas amarga selaras karo peraturan FDA . Kerep ditemokake ing belang konversi , proses , lan mesin liyane sing ngatasi panganan. Rintangan PBT kanggo pelembapan lan agen reresik ndadekake peralatan pangolahan panganan sing bisa dipercaya lan dipercaya. Panganggoan
| PBT Pangan | PBT |
| Sabuk Conveyor | Selaras FDA, Resistensi Kelembapan |
| Bledes Processing Pangan | Kekahanan lan resik |
Kaluwihan lan kekurangan PBT
Kaya materi apa wae, PBT nduweni kekuwatan lan watesan.
Keuntungan
PBT nawakake sawetara kaluwihan utama ing pirang-pirang industri, nggawe pilihan populer kanggo aplikasi kinerja dhuwur.
Properti mekanik sing apik banget lan stabilitas dimensi
pBT ngrokok , , kekuwatane lan kaku , nggawe tahan tahan stres mekanik. Iki njaga stabilitas dimensi , sanajan ing macem-macem kahanan lingkungan, mesthekake komponen kasebut njaga wujude.
PBT resistensi kimia lan nyandhang tahan
PBT nolak macem-macem bahan kimia, kalebu pelarut , bahan bakar , lan minyak . nggawe Rintangan sing nyandhang cocog kanggo bagean sing obah kaya gear, ing endi pengurangan gesekan penting.
Penebat listrik sing apik
Polimer ing jampel listrik , kanthi kekuwatan dielektrik lan rugi dielektrik rendah . Ngalangi bocor energi lan digunakake kanthi akeh ing komponen elektronik lan listrik.
Penyerapan kelembapan sing kurang lan resistensi UV
kanthi penyerapan kelembapan sing kurang , PBT njaga properti mekanik ing lingkungan lembab. Iki uga nolak radiasi UV , sing cocog kanggo nggunakake ruangan tanpa kekurangan sing signifikan.
Kekurangan
Nalika PBT duwe akeh kekuwatan, uga duwe watesan sing kudu dianggep.
PBT nyusut pBT dhuwur
nampilake nyusut mold sing dhuwur nalika diproses, nggawe tantangan kanggo njaga akurasi dimensi ing bagean kompleks. Teknik cetakan tepat perlu kanggo nyuda nyusut nyusut.
Sensitivitas kanggo hidrolisis
salah sawijining kelompok PBT sing signifikan yaiku sensitivitas hidrolisis . Pinggir terpengkulake kanggo kelembapan lan banyu panas bisa ngrusak materi kasebut liwat wektu, mbatesi panggunaan ing lingkungan sing kapapar banyu.
Nggolek perang lan sensitivitas
amarga nyusut diferensial sing dhuwur , PBT gampang diganggu , utamane ing bagean sing gedhe utawa rumit. Kajaba iku, PBT sing ora dingerteni nuduhake sensitivitas notch , supaya luwih gampang kena pengaruh fraktur sing gegandhengan karo stres.
Suhu deflection panas sing luwih murah (HDT)
dibandhingake karo plastik teknik liyane, PBT duwe HDT sing luwih murah , tegese bisa uga ora cocog kanggo aplikasi suhu sing dhuwur tanpa ditegesi utawa gelar khusus.
| Keuntungan | |
| Properti mekanik sing apik banget | Nyusut cetakan dhuwur |
| Stabilitas dimensi dhuwur | Sensitivitas kanggo hidrolisis |
| Kimia sing apik lan nyandhang | Rawan kanggo perang lan sensitivitas notch |
| Penebat Elektrik sing dipercaya | Sedhet deflection panas ngisor dibandhingake karo wong liya |
| Penyerapan kelembapan sing kurang lan resistensi UV |
|
Kesimpulan
Polybutylien terephthair (PBT) metu kanggo kekuatan mekanik , resistensi kimia , lan stabilitas dimensi . Versatitas kasebut ndadekake penting ing industri kaya otomotif, elektronik, lan piranti medical. Ngerti Properties PBT PBT, lan Aplikasi Kritis kanggo milih materi sing tepat lan njamin desain produk sing optimal.
Tips: Sampeyan bisa uga kepengin weruh kabeh plastik
