塑料改性配方及各组分及其作用(热塑性聚酯)

2022-12-24


​通用工程塑料

1、热塑性聚酯

      热塑性聚酯是五大工程塑料之一,种类很多,但最主要的是聚对苯二甲酸乙二酯PET)和聚对苯二甲酸丁二酯PBT)。
 

热塑性聚酯的性能特点如下:

(1)力学性能。

      PET的力学性能优异,有着较高的强韧性,其韧性在塑料中居于前列,其耐蠕变性、耐磨性、耐疲劳性、刚性和硬度都较好;纯PBT由于主链上的脂肪烃基较长,分子链的刚性下降,制品的韧性好于PET,但制品的强度、刚性和硬度等性能均低于PET。

(2)结晶性能。

      PET的大分子链排列规整,具有结晶能力,但由于其大分子链刚性太大,阻碍了晶体的生长,结晶周期长;PBT的大分子链既排列规整又有一定的柔顺性,易形成结晶结构,且结晶速率快,结晶度高。

(3)耐热性能。

      热塑性聚酯的耐热性能较差,PET由于分子链具有较大的刚性,其耐热性能要好于PBT,PET的Tg为67-80℃,热变形温度为63℃,熔点较高,为250-260℃;PBT由于分子链刚性下降,其相应热性能指标均有较大下降。

(4)电性能。

      酯基的存在对热塑性聚酯的电绝缘性能有不利影响,但一般来说聚酯材料的电绝缘性能仍较优异,如PBT在50Hz时的介电常数为3.3,PET与之相近,且材料的电性能基本不受外界环境影响。

(5)耐化学腐蚀性。

      由于酯基的存在,热塑性聚酯的耐化学腐蚀性较差,不能在水蒸气、热水和浓酸、浓碱的环境中工作。

(6)光学性能。

      当PET作为无定形材料使用时,树脂即为无色透明,结晶度增加时,制品的透明度下降。

(7)阻燃性能。

      热塑性聚酯的阻燃性能差,不属于自熄材料,需进行阻燃改性。

(8)加工性能。

     由于酯基的存在,热塑性聚酯在高温下易于水解,所以聚酯材料在加工前应严格的进行干燥,干燥条件一般为:PET为135℃下2-4h,PBT为120℃下3-6h。PET和PBT都属于非牛顿流体,提高剪切速率相对于增加温度来说更利于熔体黏度的下降,PBT的分子链柔性较大,对剪切更敏感,所以PBT的加工流动性要好一些,适合制作结构复杂和薄壁的塑料制品。PET和PBT的成型收缩率都较大,且制品纵、横向收缩率不一样,易使制品发生翘曲。此外作为结晶材料,还要注意控制模具温度从而来控制制品的结晶速率,PET的结晶温度为130-200℃,而PBT在40℃就可结晶。

PBT的应用范围

  1. 电子电器:如连接器、开关、插座盖、断路器罩、显像管插座、数码管座、集成电路基座、线圈绕线管、变压器骨架及小型电动机罩盖等。

  2. 汽车:目前用量不及PA、PC及POM多,主要用于保险杠、挡泥板、方向盘、汽车点火器、后转角格栅、发动机放热孔罩及电刷支架等。

  3. 机械制造:齿轮、凸轮、传动轴及按钮等。

  4. 仪器仪表:办公设备外壳、照相机零件及电表配件等。

  

PET的应用范围

      PET主要用作纤维(俗称涤纶),此外主要用于薄膜和片材、瓶类及工程塑料三大类。

  1. 薄膜和片材:主要用于包装材料,如食品、药品及无毒无菌的卫生包装;纺织品、精密仪器、电子元件的高档包装;录音带、录像带、照相底片、电影胶片、磁盘、光盘、及磁卡等基材;电容器膜、柔性印刷电路板及薄膜开关等。

  2. 瓶类:PET瓶透明度高、阻隔性好,可用于保鲜包装材料。如啤酒、白酒、碳酸饮料、食用油、食品、调味品、药品、化妆品及保健食品等。

  3. 工程塑料:PET的增强改性品种主要用于如下几个方面

    电子电器:连接器、线圈绕线管、集成电路外壳、电容器外壳、变压器外壳、电视机配件、调谐器、开关、计时器外壳及继电器等。

    汽车配件:配电盘罩、阀门、排气零件、分电器盖及小型电动机壳体等。

    机械零件:齿轮、凸轮、泵壳体、皮带轮、电动机架框及钟表零件等。

    拉链材料 :是继PA和POM之后的第三代拉链材料,可用于宽窄两种规格