Статус истраживања и примена модификације ПБТ инжењерских пластика

ПБТ је врста кристалног линеарног засићеног полиестера направљеног од терефталне киселине (ПТА) или диметил терефталата (ДМТ) и 1,4-бутандиола (БДО) поликондензацијом, са добрим механичким својствима, његова симетрична молекуларна структура може остварити блиско слагање, са високом кристалношћу, може се брзо кристализовати на ниским температурама. Са добрим механичким својствима, његова симетрична молекуларна структура омогућава блиско слагање, са високом кристалношћу, може се брзо кристализовати на ниским температурама. Обрада ПБТ делова се лако калупује течношћу, а време циклуса калуповања је кратко, што може смањити трошкове производње, а ПБТ има отпорност на влагу, хабање, отпорност на уље и друге предности, а пузање је такође мало.

Пошто ПБТ садржи кристалне и некристалне делове, лако га је модификовати додавањем других супстанци. Међутим, ПБТ је такође лако запаљив, а мали молекули расхладног средства се таложе, што га чини недовољно диелектричним својствима, а танкозидни делови склони савијању и другим дефектима, што ограничава његов обим примене. Да би се надокнадио недостатак перформанси чисте ПБТ смоле, спроведена су нека истраживања о модификацији ПБТ смоле.

1. Машина за екструзију ПБТ инжењерске пластике Тренутни статус истраживања модификације

Последњих година, релевантна предузећа су развила разноврсне примене нових технологија и нових производа, ПБТ инжењерске пластике у правцу високих перформанси, функционалности и диверзификације. За потребе индустријске области, тржиште фаворизује модификацију ради побољшања функционалности ПБТ-а. Тренутно се модификација кополимеризацијом, модификација пуњења неорганским материјалом, нанокомпозитна технологија, модификација мешањем и друге методе углавном користе у земљи и иностранству за побољшање свеобухватних перформанси ПБТ-а. Истраживања модификације ПБТ материјала углавном се фокусирају на високу чврстоћу, високу отпорност на пламен, ниску отпорност на савијање, ниску стопу падавина, ниску диелектричну вредност и тако даље.

Механичка својства

Затезна чврстоћа, чврстоћа на савијање и модул савијања чисте ПБТ смоле су ниски, не могу се широко користити у индустријској области, потребно их је модификовати ради побољшања механичких својстава. Стаклена влакна имају предности јаке применљивости, једноставног процеса пуњења и ниске цене итд. Додавање стаклених влакана ПБТ-у омогућава да се оригиналне предности ПБТ смоле искоришћују, а затезна чврстоћа, чврстоћа на савијање и ударна чврстоћа ПБТ производа су значајно побољшане.

Поред стаклених влакана, могу се увести и друга влакна како би се побољшала механичка својства ПБТ-а. Зенг Деминг и др. користили су кратко сечени базалт за побољшање ПБТ смоле, након што је базалт, као средство за везивање, боље компатибилан са ПБТ-ом, ефикасно побољшао механичка својства ПБТ композита.

Отпорна својства

Чисти ПБТ пелетизатор са вертикалним степеном сагоревања може достићи само ниво ХБ, лако се гори и непрекидно капље, пламен се лако шири, његова примена у аутомобилима, електронским уређајима и текстилу и другим аспектима је ограничена. Халогенизовани успоривачи пламена и нехалогенизовани успоривачи пламена се често додају ПБТ-у ради модификације успоривања пламена. Халогенизовани успоривачи пламена ослобађају токсичне испарења која садрже халогеноводоник приликом сагоревања, што је штетно по људско здравље и животну средину, а неки халогенизовани успоривачи пламена су забрањени у Европској унији. Модификација успоривања пламена ПБТ-а углавном користи фосфорне успориваче пламена и неорганске успориваче пламена.

Када се користи модификација неорганским успоривачима пламена, додавање превише садржаја довешће до смањења механичких својстава материјала; међутим, фосфорни успоривач пламена нема овај недостатак и има мало дима, ниску токсичност и висока својства успоривања пламена. Фосфорни успоривачи пламена се обично синергистички делују са једињењима која садрже азот како би се постигао ефикаснији систем успоривања пламена. Фосфорни успоривачи пламена у процесу сагоревања стварају фосфорни анхидрид, што доводи до дехидрације и карбонизације запаљивог материјала. Слој угљеника може смањити проводљивост топлоте, одложити или спречити стварање запаљивих гасова, а фосфорни анхидрид након загревања формира растопљени материјал који прекрива површину запаљивог материјала, спречавајући ослобађање запаљивих гасова.

Деформација искривљења

Молекуларно релативно клизање ПБТ материјала је лако, лако се оријентише, кристализује, што доводи до великог скупљања материјала, узрокујући деформацију савијања ПБТ делова, посебно великих танкозидних делова. Код ПБТ-а ојачаног стакленим влакнима, због додавања стаклених влакана са анизотропијом, брзина скупљања материјала у различитим правцима током бризгања је различита, што повећава деформацију савијања делова, не само да утиче на квалитет површине пластичних производа и перформансе инсталације, већ утиче и на чврстоћу пластике.

За савијање ПБТ делова, поред побољшања облика делова, дизајн калупа и параметри процеса обликовања могу се модификовати и како би се успорила деформација савијања ПБТ материјала. Последњих година, деформација савијања ПБТ материјала се углавном побољшава неорганским пуњењем и мешањем злата. Неорганско пуњење укључује једноструко неорганско пуњење и комбиновано пуњење са стакленим влакнима, а неоргански материјали који се користе за пуњење углавном укључују талк, лискун, воластонит, стаклене перле, каолин, калцијум сулфатне нитке и тако даље.

Перформансе падавина

Пошто сировине ПБТ материјала не могу у потпуности да реагују током производног процеса, генеришу се мали молекули, олигомери итд., а производи направљени од немодификованог ПБТ материјала под одређеним условима стварају талоге, што утиче на ефикасност делова. Када се ПБТ материјал користи у пригушивачу унутар компресора фрижидера, скелету калема мотора и скелету изолације клима уређаја итд., због посебних радних услова, таложење великог броја малих молекула у расхладном средству (фреон, дихлордифлуородихлорметан) раствореном у цеви расхладног средства лако може блокирати цев за хлађење, што доводи до њеног квара.

ПБТ таложи углавном мале молекуле цвитерјона саме смоле и малу количину адитива који се налазе у њој. Употреба стаклених влакана и смоле високог вискозитета, испуњених одређеном количином адсорбента, може смањити количину ПБТ таложења. Тренутно, главни неоргански порозни материјал за адсорпцију и додавање блокирајућег средства, средства за продужавање ланца, 1,4-циклохександиметанола (CHDM) и других хемијских метода за модификацију ПБТ таложења.

Диелектрична својства

ПБТ материјали у интегрисаним колима и електромагнетној заштити и другим областима примене, диелектрична својства брзине преноса сигнала, губитка сигнала и тако даље играју важну улогу. Последњих година, диелектрична својства изолационих материјала постављају строже захтеве, захтеви за диелектричном константом изолационог материјала не прелазе 2.8. Док диелектрична својства чистих ПБТ материјала не могу да задовоље захтеве комуникације, развој ниске диелектричне константе, ниски диелектрични губици ПБТ материјала су од великог значаја.

Тренутно се диелектрична својства ПБТ-а углавном модификују пуњењем и мешањем кополимера са ниском диелектричном константом, а уобичајено коришћени пунила су политетрафлуороетилен у праху и шупље стаклене перле. Угљеничне наноцеви такође имају одређени позитиван ефекат на диелектрична својства ПБТ материјала, али додавање превисоког садржаја повећава диелектричну константу материјала и диелектричне губитке.

Са брзим развојем електричних возила, захтеви за диелектричну чврстоћу материјала конектора за пренос високог напона су већи. Иако је отпорност ПБТ-а на лук добра, лако се реализује брзо обликовање, али има ниску диелектричну чврстоћу, што се не може остварити у електричним возилима за пренос високог напона. Модификација диелектричних својстава ПБТ-а побољшава диелектричну чврстоћу материјала како би се осигурала безбедност електричних возила.