PBT具有優(yōu)良的綜合性能,良好的成型加工性和性價比,優(yōu)良的機(jī)械性能,機(jī)械強(qiáng)度高,耐疲勞性和尺寸穩(wěn)定好。這些性能在高溫條件下也極少有變化,非常適合用于汽車、電子等領(lǐng)域。
圖 三養(yǎng)PBT應(yīng)用于汽車連接器
但PBT同時還具有缺口沖擊強(qiáng)度低、成型收縮率大、耐水解性差、易受鹵化烴侵蝕等缺陷,且經(jīng)玻纖增強(qiáng)后,因制品縱、橫向收縮率不一致易使制品發(fā)生翹曲。PBT耐水解性差的問題極大的限制了它在汽車、電子電器及建材領(lǐng)域中的應(yīng)用。
以新能源汽車領(lǐng)域?yàn)槔琍BT在新能源汽車的主要應(yīng)用有電池零部件,連接器,以及充電樁等。而新能源汽車大功率充電裝置的啟用以及高壓電氣內(nèi)采用的液冷控溫模式,對塑膠材料的耐高溫、耐水解性、耐工業(yè)溶劑及耐酸堿性有很高的要求。充電樁也同樣長期處于高溫超市環(huán)境,對材料的耐高溫、耐水解性也同樣要求很高。
普通PBT材料高溫下遇水易分解,無法滿足汽車市場對耐高溫高濕材料日益增長的需求,所以提高PBT耐高溫,耐水解是材料的重點(diǎn)開發(fā)方向。
圖 寶理DURANEX PBT電源充電插口
圖 杜邦Crastin PBT 高電壓屏蔽連接器
圖 東麗PBT材料應(yīng)用于鋰離子電池角型終端分離器
要提高PBT材料的耐水解性能,首先需要知道PBT材料為什么耐水解性差。
我們來從化學(xué)角度分析,影響PBT聚酯耐水解性能好壞的決定因素是聚酯材料化學(xué)組成里的端羧基濃度,而在端羧基里面又含有酯鍵,當(dāng)把PBT聚酯在高于其玻璃化轉(zhuǎn)變溫度的溫度下置于水中,就會發(fā)生酯鍵斷裂,高溫水解形成的酸性環(huán)境會加速PBT聚酯的耐水解反應(yīng),使PBT材料性能急劇下降。
圖 可隆普拉斯PBT耐水解測試
從上圖我們可以看到,普通PBT樹脂在高溫下72小時就已經(jīng)發(fā)生水解,144小時候性能嚴(yán)重劣化。而耐水解性PBT在高溫高濕環(huán)境中144小時后仍然性能穩(wěn)定。
那么如何提高PBT材料的耐水解性能?下面我給大家分析兩種解決方法:
一、在有PBT聚酯的水中添加水解穩(wěn)定劑,如碳化二亞胺,水解穩(wěn)定劑會消耗水解產(chǎn)生的羧基,減緩PBT聚酯的酸性水解速度,提高PBT聚酯材料的抗水解性。
二、通過添加封閉PBT聚酯端羧基的方法,降低端羧基濃度,提高PBT聚酯的抗水解性,如加入帶環(huán)氧官能團(tuán)的助劑,通過官能團(tuán)GMA與PBT端羧基反應(yīng)來封端,從而提高PBT的抗水解性能。
如果添加合適的耐水解化學(xué)添加劑,對PBT聚酯起到針對降解的保護(hù)反應(yīng),大部分熱降解、熱氧化降解和光降解現(xiàn)象可以阻止。這些添加劑通常在PBT聚酯化合階段加入。
不過就水解化學(xué)反應(yīng)而言,盡管PBT聚酯不是吸濕性聚合物,把濕氣成分保持在極低水平(小于0.05%)仍非常關(guān)鍵,這樣可以防止高溫下的水解反應(yīng),聚合物鏈不會斷裂,不會造成機(jī)械性能變差。
現(xiàn)艾邦建有PBT材料技術(shù)交流群,杜邦、藍(lán)星、東麗、金發(fā)、科思創(chuàng)、巴斯夫、LG、帝斯曼等企業(yè)均已加入,歡迎產(chǎn)業(yè)鏈上下游的朋友入群探討,共謀進(jìn)步。
活動推薦:
西部車用非金屬材料技術(shù)與應(yīng)用論壇
時間: 2018年10月12日
地點(diǎn):四川成都 天府智選假日酒店
主辦方:艾邦高分子
支持單位:成都橡塑及包裝工業(yè)展覽會
主要議題:
主要議題 | 分享嘉賓 |
非金屬材料在新能源汽車上的應(yīng)用與發(fā)展 | 四川野馬汽車 王昆 |
新能源汽車塑料發(fā)展及趨勢 | 中汽工程研究院 高峰博士 |
熱塑性彈性體在汽車中的應(yīng)用 | 四川大學(xué) 張愛民 教授 |
車用改性塑料的研究方向 | 四川大學(xué) 傅強(qiáng) 教授 |
發(fā)泡技術(shù)在汽車輕量化的應(yīng)用 | 四川大學(xué) 廖霞 教授 |
免噴涂材料在汽車上的應(yīng)用 | 雷春堂 博士 |
面對汽車材料高精度持續(xù)喂料的未來 | 東西貿(mào)易-久保田 |
車用高性能聚丙烯材料的案例分享 | 南京聚隆 |
硅橡膠高壓線在新能源汽車上的應(yīng)用 | 上海申遠(yuǎn)高溫線有限公司 |
汽車內(nèi)飾材料選擇和趨勢 | 富維安道拓汽車飾件系統(tǒng)有限公司 |
長虹模塑汽車零部件業(yè)務(wù)介紹 | 四川長虹模塑科技有限公司(擬邀請) |
寶理塑料在汽車輕量化技術(shù)與應(yīng)用 | 寶理 丁駿(擬邀請) |
長纖增強(qiáng)熱塑性復(fù)合材料在汽車輕量化上的應(yīng)用 | 長沙爭明新材料有限公司(擬邀請) |
報名方式:
方式1:添加負(fù)責(zé)人微信報名
阮小姐:18312560351;ruanjiaqi@polytpe.com;
江先生:18666186648;jyg@polytpe.com
方式2:長按下方二維碼在線報名
其他活動推薦:邀請函:2018年汽車智內(nèi)飾氛圍燈高峰論壇(昆山 11月15-16日)
閱讀原文,即可報名車用非金屬材料論壇
始發(fā)于微信公眾號: 艾邦高分子