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1)PBT的吸湿性较小,但在高温下的水分比较敏感,成型加工时会使PBT分子降解,色泽变深,表面产生斑痕,故通常应进行干燥处理。
2)PBT熔料有较好的流动性,因此易于成型薄壁、形状复杂的制品,但要注意模具溢料,以及喷嘴流涎现象。
3)PBT有明显的熔点,当温度升至熔点以上时,流动性会猛然增加,尤要引起注意。
4)PBT成型加工范围较窄,冷却时结晶很快,加之流动性好,特别适于快速注射。
5)PBT了有较大的收缩率及其收缩范围,且在不同方向的收缩率差别较其他塑料更明显。
6)PBT对缺口、尖角的反应很敏感,在这些位置易出现应力集中,使承载能力大为下降,在受力或受冲击时易发生破裂,因此在设计塑件时应注意这一点,所有转角处,特别是内部转角应尽量采用圆弧过渡。
7)纯PBT的伸长率可达200%,因此带有较小凹陷的制品可以从模具上强制脱模。但用玻纤或填料填充后,其伸长率大为下降,在制品中如有凹陷就不能实施强制脱模。
8)PBT模具的流道在可能的情况下以短粗为佳,以圆流道效果较好。一般改性和未改性的PBT均可用普通流道,但玻纤增强PBT应用热流道成型才能有好效果。
9)点浇口和潜伏浇口的剪切作用大,能降低PBT熔料的表观粘度,有利于成型,是经常采用的浇口,浇口直径应以偏大为好。
10)浇口较好正对型芯腔或型芯,这样可以避免喷射,并使熔料在模腔中流动时回补较小。否则,制品*产生表面缺陷,并使性能劣化。
目前,国内的PBT 改性产品主要有3 种类型,一类是在PBT 中添加玻纤,这类产品主要应用于汽车、电子、电动工具,玻纤的比例不同,其应用领域也不同; 一类是在玻纤改性的基础上,再添加阻燃剂,做成阻燃改性的PBT,这类的产品主要用于节能灯、LED 等; 还有一类是对PBT 进行合金化改性,这类产品主要应用于汽车配件,如摩托车、汽车灯罩等。以上3 类改性PBT 的方法也是目前研究和开发比较活跃的领域。
(1)玻纤改性
纯PBT 树脂的机械性能一般,拉伸强度、弯曲强度、弯曲模量均比较低,且对缺口敏感。玻璃纤维是一种优异的无机非金属材料,机械强度高,抗拉性能好,经常作为强化塑料的补强材料。玻纤与PBT树脂有良好的结合力,在PBT 树脂中加入一定量的玻璃纤维后,不仅能保持PBT 树脂耐化学性、加工性等原有优点,而且能有较大幅度地提升其机械性能,并克服PBT 树脂缺口敏感性。
(2)阻燃改性
PBT 树脂易于燃烧,难于成碳,且燃烧时会连续熔融滴落,易使火焰蔓延引起火灾。对于玻纤增强PBT,玻纤的加入虽然提高了PBT 的力学性能,同时引入“灯芯效应”,使火焰区的材料不易发生熔滴( 抗熔滴效应) ,但却使热量积聚,反而加大对玻纤增强PBT 的阻燃难度。为了解决这一问题,保证PBT 树脂的使用安全性,通常会对玻纤增强的PBT树脂引入阻燃剂,进行阻燃改性。目前研究较多的阻燃剂有含卤、含氮、含磷以及无机阻燃剂。含卤阻燃主要采用的是溴化合物,市场上大规模工业化的阻燃PBT 产品大多采用十溴联苯醚和三氧化二锑并用; 使用的含氮阻燃剂,主要有三聚氰胺及其与磷的化合物,其中三聚氰胺、三聚氰胺氰尿酸和三聚氰胺磷酸酯,是阻燃剂市场较具有发展潜力的品种; 含磷阻燃主要是使用红磷或二苯磷酸酯作为阻燃剂; 无机阻燃剂则以氢氧化铝和氢氧化镁为主。含卤阻燃的PBT 在燃烧的过程中会释放大量有毒和腐蚀性烟气,在救火时威胁人们的生命安全,甚至对地球臭氧层也有一定的破坏,因此无卤阻燃近年来的呼声很高,但由于目前还找不到经济实用的理想替代品,含卤阻燃产品仍然占据着市场主导地位,占80%以上的份额。
(3)合金改性
PBT 树脂为线性饱和树脂,本身易结晶,又由于在加工过程中玻纤取向产生的各向异性,因此其塑料制品*翘曲变形。如表3 所示,PBT 与其他树脂的相容性良好,又因为共混改性研发*、成本低,因此国内外普遍采用共混来对其进行改性。用于PBT 的共混改性的聚合物主要有PC、PET、ABS、PP 以及弹性体。