PBT的加工特性.doc

PBT的加工特性PBT大多数加工成注塑制品，加工前必须干燥：热风干燥机在100130下处理35小时，若在100下长时间干燥则效果不好，而在150以上干燥则物料易变色也应避免。必须干燥到含水量0.02以下，若含水量超过0.03则外观和物性下降；即使曾干燥过的PBT粒料，在一般环境下放置0.5-1.0小时后必须重新干燥；同时，PBT材料对料筒的温度非常敏感，若超过最佳温度，制品色泽就会变深发脆。所以我们一般在成型时将射嘴温度设定为250、前段设定245、中段235、后段230，切记不可超过275，而超过280即使停留短时间也会致使物料分解、物性下降。（注意：如果以260持续15分钟或以240持续30分钟也会分解）所以加工过程中要有长时间的滞留或结束后机筒内残留的PBT树脂必须清除掉，材料可选择用PE、PP、PS等通用的烯烃类塑料作清洁剂；模温保持在40120，模温高点可以增加流动性，提高接缝强度和表面光洁度。一切以有良好的表观和尺寸精度为准。PBT的成型收缩率比PA6大，但比POM小些。PBT可以机械切削加工，可以热熔焊接，也可用环氧树脂类粘合剂粘接ABC是什么？ABS树脂吧！ 一、PBT:聚对苯二甲酸丁二醇酯 聚对苯二甲酸丁二醇酯，英文名polybutylece terephthalate（简称PBT），属于聚酯系列，是由1.4-丁二醇(1.4-Butylene glycol)与对苯二甲酸(PTA)或者对苯二甲酸酯(DMT)聚缩合而成，并经由混炼程序制成的乳白色半透明到不透明、结晶型热塑性聚酯树脂。与PET一起统称为热塑性聚酯，或饱和聚酯。 PBT理化特性 PBT为乳白色半透明到不透明、结晶型热塑性聚酯。具有高耐热性、韧性、耐疲劳性，自润滑、低摩擦系数，耐候性、吸水率低，仅为0.1%，在潮湿环境中仍保持各种物性（包括电性能），电绝缘性，但体积电阻、介电损耗大。耐热水、碱类、酸类、油类、但易受卤化烃侵蚀，耐水解性差，低温下可迅速结晶，成型性良好。缺点是缺口冲击强度低 ，成型收缩率大 。故大部分采用玻璃纤维增强或无机填充改性，其拉伸强度、弯曲强度可提高一倍以上，热变形温度也大幅提高。可以在140下长期工作，玻纤增强后制品纵、横向收缩率不一致，易使制品发生翘曲。 PBT加工工艺 PBT又可称为热塑性聚酯塑料，为适用于不同加工业者使用，一般多少会加入添加剂，或与其它塑料掺混，随着添加物比例不同，可制造不同规格的产品。由于PBT具有耐热性、耐候性、耐药品性、电气特性佳、吸水性小、光泽良好，广泛应用于电子电器、汽车零件、机械、家用品等，而PBT产品又与PPE、PC、POM、PA等共称为五大泛用工程塑料。 PBT 结晶速度快，最适宜加工方法为注塑，其他方法还有挤出、吹塑、涂覆和各种二次加工成型，成型前需预干燥，水分含量要降至0.02%。 PBT的注塑工艺特性与工艺参数的设定： PBT的聚合工艺成熟、成本较低，成型加工容易。未改性PBT性能不佳，实际应用要对PBT进行改性，其中，玻璃纤维增强改性牌号占PBT的70以上。 1 PBT的工艺特性 PBT具有明显的熔点，熔点为225235，是结晶型材料，结晶度可达40。 PBT熔体的粘度受温度的影响不如剪切应力那么大，因此，在注塑中，注射压力对PBT熔体流动性影响是明显。 PBT在熔融状态下流动性好，粘度低，仅次于尼龙，在成型易发生“流延”现象。 PBT成型制品各向异性。PBT在高温下遇水易降解。 2 注塑机 选用螺杆式注塑机时。应考虑如下几点。 制品的用料量应控制在注塑机额定最大注射量的3080。不宜用大注塑机生产小制品。 应选用渐变型三段螺杆，长径比为1520，压缩比为2.53.0。 应选用自锁式喷嘴，并带有加热控温装置。 在成型阻燃级PBT时，注塑机的有关部件应经防腐处理。 3 制品与模具设计 制品的厚度不宜太厚，PBT对缺口很敏感，因此，制品的直角等过渡处应采用圆弧连接。 未改性PBT的成型收缩率较大，在1.72.3，模具要有一定的脱模斜度。 模具需要设排气孔或排气槽。 浇口的口径要大。 模具需设置控温装置。模具最高温度不能超过100。 阻燃级PBT成型，模具表面要镀铬，以防腐。 4 原料准备 注塑前要进行干燥、要将水分含量控制在0.02以下。采用热风循环干燥时，当温度为105、120或140时，所对应的时间不超过6h、4h、2h。料层厚度低于30mm。 5 注塑工艺参数 注射温度 PBT的分解温度为280，所以实际生产中一般控制在235245之间。 注射压力注射压力一般为50100MPa。 注射速率 PBT冷却速度快，因此要采用较快的注射速率。 螺杆转速和背压 成型PBT的螺杆转速不宜超过80r/min，一般在2560r/min之间。背压一般为注射压力的1015。 模具温度 一般控制在7080，各部位的温度差不超过10。 成型周期 一般情况下为1560 s。 6 注意事项 再生料的使用 再生料与新料的比例一般在2575。 脱模剂的使用 一般情况下不使用脱模剂，必要时可采用有机硅脱模剂。 停机处理 PBT的停机时间在30min以内，可将温度降到200时停机。长期停机后再生产时，要将料筒内的料排空，再加入新料才能进行正常生产。 制品的后处理 一般情况下不需要进行处理，必要时在120时处理12h。 二、TPR 热塑性弹性体(TPE)，亦称热塑性橡胶(Thermoplastic Rubber-TPR) 是一种兼具橡胶和热塑性塑料特性之材料，热塑性弹性体具有多种可能的结构，最根本的一条是需要有至少两个互相分散的聚合物相，在正常使用温度下，一相为流体(使温度高于它的Tg玻璃化温度)，另一相为固体(使温度低于它的Tg或等于Tg)，并且两相之间存在相互作用。即在常温下显示橡胶弹性，高温下又能塑化成型的高分子材料，具有类似于橡胶的力学性能及使用性能、又能按热塑性塑料进行加工和回收，它在塑料和橡胶之间架起了一座桥梁。因此，热塑性弹性体可象热塑性塑料那样快速、有效的、经济的加工橡胶制品。 就加工而言，它是一种塑料；就性质而言，它又是一种橡胶。热可塑性弹性体有许多优于热固性橡胶的特点。 目前，热塑性弹性体尚无统一的命名，习惯以英文字母缩写语TPR表示热塑性橡胶，TPE表示热塑性弹性体，两者在有关资料著作中均有使用。为统一起见，都以TPE或热塑性弹性体称之。目前国内对热塑性苯乙烯-丁二烯嵌段共聚物则称之为SBS(styrene-butadiene-styren block copolymer),热塑性异戊二烯-苯乙烯嵌段共聚物称为SIS(styrene-isoprene block copolymer)，饱和型SBS则称之为SEBS，即Styrene-ethylene-butylene-styrene block copolymer的缩写，就是苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯嵌段共聚物。其它各类热塑性弹性体均以生产厂家的商品名称称之。我国也采用SBS的代号，表示热塑性苯乙烯-丁二烯-苯乙烯嵌段共聚物，习惯称为热塑性丁苯橡胶。 特点和应用领域：弹性体是一种性能独特的人造热可塑性弹性体，具有非常广泛的用途。其优良的产品适用性来源于其特殊的分子结构的可调整性和可控制性，从而表现出以下优异的性能： 物理性能优越： 良好的外观质感，触感温和，易着色，色调均一，稳定； 可调的物性，提供广阔的产品设计空间； 力学性能可比硫化橡胶，但无须硫化交联； 硬度范围宽阔，自SHORE-A 0度至SHORE-D 70度可调； 耐拉伸性能优异，抗张强度最高可达十几个Mpa,断裂伸长率最高可达十倍以上； 长期耐温可超过70，低温环境性能良好，在-60温度下仍能保持良好的绕曲性； 良好的电绝缘性及耐电压特性。 具有突出的防滑性能，耐磨性和耐候性能 化学性能优越 耐一般化学品（水、酸、碱、醇类溶剂）； 可在溶剂中加工，可短期浸泡于溶剂或油中； 无毒性； 良好的抗紫外线辐射及抗氧化性能，可使用于户外环境； 粘结性能好，选用合宜的胶粘技术可直接与真皮合成或人造皮革表面牢固粘合。 生产加工优势 无需硫化即具有传统硫化橡胶之特性，节省硫化剂及促进剂等辅助原料； 适合注塑成型、压铸成型、热熔和溶解涂层等多种工艺； 边料、余料和废料等可完全回收再利用，且不改变性能，降低浪费； 简化加工工艺，节约加工能耗与设备资源，加工周期短，降低生产成本，提高工效； 加工设备及工艺简单，节省生产空间，降低不合格品率； 产品无毒，无刺激性气味，对环境、设备及人员无伤害； 材料可反复使用，边脚废料可回收，可以说生产中无废料； 加工助剂和配合剂较少，可节省产品质量控制和检测的费用； 产品尺寸精度高、质量更易于控制； 材料比重少，且可调； 可直接与PP、ABS等多种塑料掺混而制成特种塑料合金。 弹性体具有优越的物理、化学性能且易于加工，同时，该产品还具有无毒、无污染并可回收二次加工的环保优势。因此，在众多工业领域被广泛应用，如：玩具、运动器材、鞋材、文具、五金、电动工具、通讯、电子产品、食品和饮料包装、家用电器、厨房用品、医疗器械、汽车、建筑工程、电线电缆等。 更可贵的是，她是引领新产品设计和市场导向的优质材料，其柔软的质感和可调整的物性、硬度和适宜多种加工工艺且具有环保优势为广大产品设计师提供了巨大的发挥空间，这无疑对您创新产品，增加价值，引领市场潮流提供了巨大的帮助。 三、ABS树脂 ABS树脂（丙烯腈-苯乙烯-丁二烯共聚物，ABS是Acrylonitrile Butadiene Styrene的首字母缩写）是一种强度高、韧性好、易于加工成型的热塑型高分子材料。 结构 ABS树脂是丙烯腈（Acrylonitrile）、1,3-丁二烯（Butadiene）、苯乙烯（Styrene）三种单体的接枝共聚物。它的分子式可以写为(C8H8C4H6C3H3N)x，但实际上往往是含丁二烯的接枝共聚物与丙烯腈-苯乙烯共聚物的混合物，其中，丙烯腈占15%35%，丁二烯占5%30%，苯乙烯占40%60%，最常见的比例是A:B:S=20:30:50，此时ABS树脂熔点为175。 随着三种成分比例的调整，树脂的物理性能会有一定的变化： 1,3-丁二烯为ABS树脂提供低温延展性和抗冲击性，但是过多的丁二烯会降低树脂的硬度、光泽及流动性； 丙烯腈为ABS树脂提供硬度、耐热性、耐酸碱盐等化学腐蚀的性质； 苯乙烯为ABS树脂提供硬度、加工的流动性及产品表面的光洁度。 性质 ABS树脂是微黄色固体，有一定的韧性，密度约为1.041.06 g/cm3。它抗酸、碱、盐的腐蚀能力比较强，也可在一定程度上耐受有机溶剂溶解。 ABS树脂可以在-2560的环境下表现正常，而且有很好的成型性，加工出的产品表面光洁，易于染色和电镀。因此它可以被用于家电外壳、玩具等日常用品。常见的乐高积木就是ABS制品。 ABS树脂可与多种树脂配混成共混物，如PC/ABS、ABS/PVC、PA/ABS、PBT/ABS等，产生新性能和新的应用领域，如：将ABS树脂和PMMA混合，可制造出透明ABS树脂。 生产 ABS有两种主要的工业生产方法： 将丙烯腈-苯乙烯共聚物（AS）与聚丁二烯（B）混合，或这将两种胶乳混合后再共聚； 在聚丁二烯胶乳中加入丙烯腈及苯乙烯单体进行接枝共聚。 生产1公斤ABS树脂需要的原料和能源大约相当于生产2公斤石油。 奇美实业是世界上最大的ABS树脂生产商，其在台南及镇江的工厂每年大约生产130万吨ABS树脂。其他主要的ABS树脂生产厂商包括：拜耳化工、LG化学、GE塑料、巴斯夫及陶氏化工等。 结构、性质和应用 在ABS树脂中，橡胶颗粒呈分散相，分散于SAN树脂连续相中。当受冲击时，交联的橡胶颗粒承受并吸收这种能量，使应力分散，从而阻止裂口发展，以此提高抗撕性能。 接枝共聚合的目的在于改进橡胶粒表面与树脂相的兼容性和粘合力。这与游离 SAN树脂的多少和接枝在橡胶主链上的 SAN树脂组成有关。这两种树脂中丙烯腈含量之差不宜太大，否则兼容性不好，会导致橡胶与树脂界面的龟裂。 ABS树脂可用注塑、挤出、真空、吹塑及辊压等成型法加工为塑料，还可用机械、粘合、涂层、真空蒸着等法进行二次加工。由于其综合性能优良，用途比较广泛，主要用作工程材料，也可用于家庭生活用具。由于其耐油和耐酸、碱、盐及化学试剂等性能良好，并具有可电镀性，镀上金属层后有光泽好、比重轻、价格低等优点，可用来代替某些金属。还可合成自熄型和耐热型等许多品种，以适应各种用途。 产品描述: 英文名 Acrylonitrile-butadiene-styrene（ABS） 生产方法 ABS树脂是以丁二烯、苯乙烯、丙烯腈为原料。采用乳液聚合法制成聚丁二烯胶乳，再用此胶乳与苯乙烯和丙烯腈进行乳液接枝共聚，就制得ABS粉料。采用悬浮聚合法制成AS（SAN）乳料。然后将ABS粉料、SAN乳料和各种添加剂按一定配比掺混，经挤出造粒，最终得到ABS树脂产品。 产品性能 ABS树脂是丙烯腈丁二烯苯乙烯的三元共聚物。ABS树脂外观微黄不透明，相对密度1.04。它具有良好尺寸稳定性，突出的耐冲击性、耐热性、介电性、耐磨性，表面光泽性好，易涂装和着色等优点。 产品型号 GN-、GN-、GN- 用途 适用于家用电器制品，如电视机外壳、冰箱内衬、吸尘器等，以及仪表、电话、汽车工业用塑料制品。 包装与储运 聚丙烯涂膜编织袋包装，净重25kg/袋。可用汽车、火车、轮船等运输。贮运过程应防火、防水、防晒、防尘、防污染等。贮存应放于干燥、通风良好的仓库中，防止阳光直接照射，不应露天存放，产品应分批隔距堆放。不应与化学品及易燃物同时贮存或装运。 ABS树脂（丙烯腈-苯乙烯-丁二烯共聚物，ABS是Acrylonitrile Butadiene Styrene的首字母缩写）是一种强度高、韧性好、易于加工成型的热塑型高分子材料。 结构 ABS树脂是丙烯腈（Acrylonitrile）、1,3-丁二烯（Butadiene）、苯乙烯（Styrene）三种单体的接枝共聚物。它的分子式可以写为(C8H8C4H6C3H3N)x，但实际上往往是含丁二烯的接枝共聚物与丙烯腈-苯乙烯共聚物的混合物，其中，丙烯腈占15%35%，丁二烯占5%30%，苯乙烯占40%60%，最常见的比例是A:B:S=20:30:50，此时ABS树脂熔点为175。 随着三种成分比例的调整，树脂的物理性能会有一定的变化： 1,3-丁二烯为ABS树脂提供低温延展性和抗冲击性，但是过多的丁二烯会降低树脂的硬度、光泽及流动性； 丙烯腈为ABS树脂提供硬度、耐热性、耐酸碱盐等化学腐蚀的性质； 苯乙烯为ABS树脂提供硬度、加工的流动性及产品表面的光洁度。 物化性质 相对密度 103107 izod冲击强度 1862-2158 Jm 拉伸强度 343-49 MPa 洛氏硬度 R 62118 伸长率 2-4 弯曲强度 58.8-784 MPa 马丁耐热 74-85 ABS树脂是微黄色固体，有一定的韧性，密度约为1.041.06 g/cm3。它抗酸、碱、盐的腐蚀能力比较强，也可在一定程度上耐受有机溶剂溶解。 ABS树脂可以在-2560的环境下表现正常，而且有很好的成型性，加工出的产品表面光洁，易于染色和电镀。因此它可以被用于家电外壳、玩具等日常用品。常见的乐高积木就是ABS制品。 ABS树脂可与多种树脂配混成共混物，如PC/ABS、ABS/PVC、PA/ABS、PBT/ABS等，产生新性能和新的应用领域，如：将ABS树脂和PMMA混合，可制造出透明ABS树脂。 生产 ABS有两种主要的工业生产方法： 将丙烯腈-苯乙烯共聚物（AS）与聚丁二烯（B）混合，或这将两种胶乳混合后再共聚； 在聚丁二烯胶乳中加入丙烯腈及苯乙烯单体进行接枝共聚。 生产1公斤ABS树脂需要的原料和能源大约相当于生产2公斤石油。奇美实业是世界上最大的ABS树脂生产商，其在台南及镇江的工厂每年大约生产130万吨ABS树脂。其他主要的ABS树脂生产厂商包括：拜耳化工、LG化学、GE塑料、巴斯夫及陶氏化工等。PET 聚对苯二甲酸乙二醇酯 典型应用范围: 汽车工业（结构器件如反光镜盒，电气部件如车头灯反光镜等），电器元件（马达壳体、电气联结器、继电器、开关、微波炉内部器件等）。工业应用（泵壳体、手工器械等）。 注塑模工艺条件: 干燥处理：加工前的干燥处理是必须的，因为PET的吸湿性较强。建议干燥条件为120165，4小时的干燥处理。要求湿度应小于0.02%。 熔化温度：对于非填充类型：265280；对于玻璃填充类型：275290。 模具温度：80120。 注射压力：3001300bar。 注射速度：在不导致脆化的前提下可使用较高的注射速度。 流道和浇口：可以使用所有常规类型的浇口。浇口尺寸应当为塑件厚度的50100%。 化学和物理特性: PET的玻璃化转化温度在165左右，材料结晶温度范围是120220。PET在高温下有很强的吸湿性。对于玻璃纤维增强型的PET材料来说，在高温下还非常容易发生弯曲形变。可以通过添加结晶增强剂来提高材料的结晶程度。用PET加工的透明制品具有光泽度和热扭曲温度。可以向PET中添加云母等特殊添加剂使弯曲变形减小到最小。如果使用较低的模具温度，那么使用非填充的PET材料也可获得透明制品。 PET 聚对苯二甲酸乙二醇酯 典型应用范围: 汽车工业（结构器件如反光镜盒，电气部件如车头灯反光镜等），电器元件（马达壳体、电气联结器、继电器、开关、微波炉内部器件等）。工业应用（泵壳体、手工器械等）。 注塑模工艺条件: 干燥处理：加工前的干燥处理是必须的，因为PET的吸湿性较强。建议干燥条件为120165，4小时的干燥处理。要求湿度应小于0.02%。 熔化温度：对于非填充类型：265280；对于玻璃填充类型：275290。 模具温度：80120。 注射压力：3001300bar。 注射速度：在不导致脆化的前提下可使用较高的注射速度。 流道和浇口：可以使用所有常规类型的浇口。浇口尺寸应当为塑件厚度的50100%。 化学和物理特性: PET的玻璃化转化温度在165左右，材料结晶温度范围是120220。PET在高温下有很强的吸湿性。对于玻璃纤维增强型的PET材料来说，在高温下还非常容易发生弯曲形变。可以通过添加结晶增强剂来提高材料的结晶程度。用PET加工的透明制品具有光泽度和热扭曲温度。可以向PET中添加云母等特殊添加剂使弯曲变形减小到最小。如果使用较低的模具温度，那么使用非填充的PET材料也可获得透明制品。 PET 聚对苯二甲酸乙二醇酯 典型应用范围: 汽车工业（结构器件如反光镜盒，电气部件如车头灯反光镜等），电器元件（马达壳体、电气联结器、继电器、开关、微波炉内部器件等）。工业应用（泵壳体、手工器械等）。 注塑模工艺条件: 干燥处理：加工前的干燥处理是必须的，因为PET的吸湿性较强。建议干燥条件为120165，4小时的干燥处理。要求湿度应小于0.02%。 熔化温度：对于非填充类型：265280；对于玻璃填充类型：275290。 模具温度：80120。 注射压力：3001300bar。 注射速度：在不导致脆化的前提下可使用较高的注射速度。 流道和浇口：可以使用所有常规类型的浇口。浇口尺寸应当为塑件厚度的50100%。 化学和物理特性: PET的玻璃化转化温度在165左右，材料结晶温度范围是120220。PET在高温下有很强的吸湿性。对于玻璃纤维增强型的PET材料来说，在高温下还非常容易发生弯曲形变。可以通过添加结晶增强剂来提高材料的结晶程度。用PET加工的透明制品具有光泽度和热扭曲温度。可以向PET中添加云母等特殊添加剂使弯曲变形减小到最小。如果使用较低的模具温度，那么使用非填充的PET材料也可获得透明制品。 PBT 聚对苯二甲酸丁二醇酯 典型应用范围: 家用器具（食品加工刀片、真空吸尘器元件、电风扇、头发干燥机壳体、咖啡器皿等），电器元件（开关、电机壳、保险丝盒、计算机键盘按键等），汽车工业（散热器格窗、车身嵌板、车轮盖、门窗部件等）。 注塑模工艺条件: 干燥处理：这种材料在高温下很容易水解，因此加工前的干燥处理是很重要的。建议在空气中的干燥条件为120，68小时，或者150，24小时。湿度必须小于0.03%。如果用吸湿干燥器干燥，建议条件为150，2.5小时。 熔化温度：225275，建议温度：250 。 模具温度：对于未增强型的材料为4060。要很好地设计模具的冷却腔道以减小塑件的弯曲。热量的散失一定要快而均匀。建议模具冷却腔道的直径为12mm。 注射压力：中等（最大到1500bar）。 注射速度：应使用尽可能快的注射速度（因为PBT的凝固很快）。 流道和浇口:建议使用圆形流道以增加压力的传递（经验公式：流道直径=塑件厚度+1.5mm）。可以使用各种型式的浇口。也可以使用热流道，但要注意防止材料的渗漏和降解。浇口直径应该在0.81.0*t之间，这里 t是塑件厚度。如果是潜入式浇口，建议最小直径为0.75mm。 化学和物理特性: PBT是最坚韧的工程热塑材料之一，它是半结晶材料，有非常好的化学稳定性、机械强度、电绝缘特性和热稳定性。这些材料在很广的环境条件下都有很好的稳定性。 PBT吸湿特性很弱。非增强型PBT的张力强度为50MPa，玻璃添加剂型的PBT张力强度为170MPa。玻璃添加剂过多将导致材料变脆。PBT的；结晶很迅速，这将导致因冷却不均匀而造成弯曲变形。对于有玻璃添加剂类型的材料，流程方向的收缩率可以减小，但与流程垂直方向的收缩率基本上和普通材料没有区别。一般材料收缩率在1.5%2.8%之间。含30%玻璃添加剂的材料收缩0.3%1.6%之间。熔点（225）和高温变形温度都比PET材料要低。维卡软化温度大约为170。玻璃化转换温度（glass trasitio temperature）在22到43之间。由于PBT的结晶速度很高，因此它的粘性很低，塑件加工的周期时间一般也较低。tpuTPU名称为热电塑料聚氨酯橡胶,这种材料能在一定热度 下变软,而在常温下可以保持不变.用在鞋上多起稳定支撑的作用. 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