مقدمة إلى PBT

بولي بيوتيلين تيريفثاليت (PBT للاختصار) عبارة عن سلسلة من البوليسترات، وهي مصنوعة من 1.4 بي بي تي بوتيلين جلايكول وحمض تيريفثاليك (PTA) أو إستر حمض تيريفثاليك (DMT) عن طريق التكثيف المتعدد، وهي مصنوعة من اللون الأبيض الحليبي من خلال عملية الخلط.راتنجات البوليستر البلاستيكية الحرارية الشفافة إلى غير الشفافة.يُعرف مع PET باسم البوليستر الحراري أو البوليستر المشبع.

تم تطوير PBT لأول مرة من قبل العالم الألماني P. Schlack في عام 1942، ثم تم تطويره صناعيًا بواسطة شركة Celanese Corporation (الآن Ticona) وتم تسويقه تحت الاسم التجاري Celanex، والذي تم إطلاقه في عام 1970 كبلاستيك مقوى بالألياف الزجاجية بنسبة 30٪ تحت الاسم التجاري X- 917، تم تغييره لاحقًا إلى CELANEX.أطلقت شركة إيستمان منتجًا مزودًا بألياف زجاجية معززة وبدونها، تحت الاسم التجاري Tenite (PTMT)؛وفي نفس العام، طورت جنرال إلكتريك أيضًا منتجًا مشابهًا بثلاثة أنواع من المواد غير المسلحة والمعززة والإطفاء الذاتي.بعد ذلك، دخلت الشركات المصنعة ذات الشهرة العالمية مثل BASF، وBayer، وGE، وTicona، وToray، وMitsubishi Chemical، وTaiwan Shin Kong Hefei، وChangchun الاصطناعية الراتنجات، وNanya Plastics إلى صفوف الإنتاج على التوالي، وهناك أكثر من 30 مصنعًا في جميع أنحاء العالم.

نظرًا لأن PBT يتمتع بمقاومة الحرارة، ومقاومة الطقس، والمقاومة الكيميائية، وخصائص كهربائية جيدة، وامتصاص منخفض للماء، ولمعان جيد، ويستخدم على نطاق واسع في الأجهزة الإلكترونية، وقطع غيار السيارات، والآلات، والمنتجات المنزلية، وما إلى ذلك، ومنتجات PBT ومعدات الوقاية الشخصية، وأجهزة الكمبيوتر، وPOM، السلطة الفلسطينية، وما إلى ذلك معا المعروفة باسم اللدائن الهندسية العامة الخمسة الكبرى.سرعة تبلور PBT، طريقة المعالجة الأكثر ملاءمة هي القولبة بالحقن، والطرق الأخرى هي البثق، القولبة بالنفخ، الطلاء، إلخ.

نطاق التطبيق النموذجي

الأجهزة المنزلية (شفرات تجهيز الأغذية، ومكونات المكنسة الكهربائية، والمراوح الكهربائية، وأغلفة مجفف الشعر، وأدوات القهوة، وما إلى ذلك)، والمكونات الكهربائية (المفاتيح، وأغطية المحركات، وصناديق المصاهر، ومفاتيح لوحة مفاتيح الكمبيوتر، وما إلى ذلك)، وصناعة السيارات (إطارات المصابيح ، نوافذ شبكة المبرد، وألواح الجسم، وأغطية العجلات، ومكونات الأبواب والنوافذ، وما إلى ذلك).

الخصائص الكيميائية والفيزيائية

PBT هي واحدة من أصعب اللدائن الحرارية الهندسية، وهي مادة شبه بلورية ذات ثبات كيميائي جيد جدًا، وقوة ميكانيكية، وخصائص عزل كهربائي وثبات حراري.يتمتع pbt باستقرار جيد في ظل الظروف البيئية.يمتلك pbt خصائص امتصاص رطوبة ضعيفة جدًا.تبلغ قوة الشد لـ PBT غير المقوى 50 ميجا باسكال، وقوة الشد للألياف الزجاجية المضافة من النوع PBT تبلغ 170 ميجا باسكال.الكثير من إضافات الألياف الزجاجية ستؤدي إلى هشاشة المادة.تبلور PBT سريع جدًا، والتبريد غير المتكافئ سوف يسبب تشوه الانحناء.بالنسبة للمواد ذات النوع الإضافي من الألياف الزجاجية، يمكن تقليل معدل الانكماش في اتجاه العملية، ولا يختلف معدل الانكماش في الاتجاه العمودي بشكل أساسي عن المادة العادية.يتراوح معدل الانكماش لمواد PBT العامة بين 1.5% و2.8%.يتراوح انكماش المواد التي تحتوي على 30% من إضافات الألياف الزجاجية بين 0.3% و1.6%.

خصائص عملية صب الحقن PBT

عملية بلمرة PBT ناضجة ومنخفضة التكلفة وسهلة التشكيل والمعالجة.أداء PBT غير المعدل ليس جيدًا، ويجب تعديل التطبيق الفعلي لـ PBT، حيث تمثل الدرجات المعدلة المقواة بالألياف الزجاجية أكثر من 70٪ من PBT.

1، PBT لديه نقطة انصهار واضحة، نقطة انصهار 225 ~ 235 ℃، هي مادة بلورية، بلورة تصل إلى 40٪.لا تتأثر لزوجة ذوبان PBT بدرجة الحرارة بقدر تأثرها بإجهاد القص، لذلك، في قولبة الحقن، يكون ضغط الحقن على سيولة ذوبان PBT واضحًا.PBT في الحالة المنصهرة ذات سيولة جيدة، ولزوجة منخفضة، في المرتبة الثانية بعد النايلون، في القالب من السهل أن تحدث "منتجات PBT متباينة الخواص، ومن السهل أن تتحلل تحت درجة حرارة عالية عند ملامستها للماء.

2- ماكينة الحقن

عند اختيار آلة التشكيل بالحقن من النوع اللولبي.وينبغي النظر في النقاط التالية.

① يجب التحكم في كمية المواد المستخدمة في المنتج بنسبة 30% إلى 80% من الحد الأقصى لحجم الحقن المقدر لآلة قولبة الحقن.ليس من المناسب استخدام آلة قولبة حقن كبيرة لإنتاج منتجات صغيرة.

② يجب أن يتم اختياره بمسمار تدريجي ثلاثي المراحل، نسبة الطول إلى القطر 15-20، نسبة الضغط 2.5 إلى 3.0.

③من الأفضل استخدام فوهة ذاتية القفل مع جهاز التسخين والتحكم في درجة الحرارة.

④في صب مادة PBT المقاومة للهب، يجب معالجة الأجزاء ذات الصلة من آلة التشكيل بالحقن بمادة مضادة للتآكل.

3- تصميم المنتج والعفن

① يجب ألا يكون سمك المنتجات سميكًا جدًا، كما أن PBT حساس للشق، لذلك يجب توصيل الأماكن الانتقالية مثل الزاوية اليمنى للمنتجات بواسطة أقواس.

②إن انكماش القالب لـ PBT غير المعدل كبير، ويجب أن يكون للقالب ميل معين من القالب.

③يجب أن يكون القالب مزودًا بفتحات عادم أو فتحات عادم.

④يجب أن يكون قطر البوابة كبيرًا.يوصى باستخدام مجاري دائرية لزيادة نقل الضغط.يمكن استخدام أنواع مختلفة من البوابات ويمكن أيضًا استخدام البوابات الساخنة.يجب أن يتراوح قطر البوابة بين 0.8 و1.0*t، حيث t هو سمك الجزء البلاستيكي.في حالة البوابات المغمورة، يوصى بقطر لا يقل عن 0.75 ملم.

⑤ يجب أن يكون القالب مجهزًا بجهاز التحكم في درجة الحرارة.يجب ألا تتجاوز درجة الحرارة القصوى للقالب 100 درجة مئوية.

⑥بالنسبة لقالب PBT بدرجة مثبطات اللهب، يجب أن يكون سطح القالب مطليًا بالكروم لمنع التآكل.

تحديد معلمات العملية

معالجة التجفيف: يتم تحلل مادة PBT بسهولة عند درجة حرارة عالية، لذلك يجب تجفيفها قبل المعالجة.يوصى بالتجفيف في الهواء الساخن عند درجة حرارة 120 درجة مئوية لمدة 4 ساعات، ويجب أن تكون الرطوبة أقل من 0.03%.

درجة حرارة الانصهار: 225 درجة مئوية ~ 275 درجة مئوية، درجة الحرارة الموصى بها: 250 درجة مئوية.

درجة حرارة القالب: 40°C～60°C للمواد غير المسلحة.يجب أن يكون تبريد القالب موحدًا لتقليل تشوه الانحناء للأجزاء البلاستيكية، والقطر الموصى به لقناة تجويف تبريد القالب هو 12 مم.

ضغط الحقن: متوسط ​​(عموما 50 إلى 100 ميجا باسكال، الحد الأقصى إلى 150 ميجا باسكال).

سرعة الحقن: سرعة التبريد PBT لمعدل الحقن سريعة، لذلك يجب استخدام معدل حقن أسرع.وينبغي استخدام أسرع معدل حقن ممكن (لأن PBT يتصلب بسرعة).

سرعة اللولب والضغط الخلفي: يجب ألا تتجاوز سرعة اللولب لقولبة PBT 80 دورة/دقيقة، وتتراوح بشكل عام بين 25 و60 دورة/دقيقة.يكون الضغط الخلفي بشكل عام 10%-15% من ضغط الحقن.

انتباه

①استخدام المواد المعاد تدويرها تتراوح نسبة المواد المعاد تدويرها إلى المواد الجديدة بشكل عام من 25% إلى 75%.

②استخدام عامل تحرير القالب بشكل عام، لا يتم استخدام عامل تحرير القالب، ويمكن استخدام عامل تحرير قالب السيليكون إذا لزم الأمر.

③معالجة إيقاف التشغيل يكون وقت إيقاف تشغيل PBT في غضون 30 دقيقة، ويمكن خفض درجة الحرارة إلى 200 درجة مئوية عند إيقاف التشغيل.عند الإنتاج مرة أخرى بعد التوقف لفترة طويلة، يجب تفريغ المادة الموجودة في البرميل ثم إضافة مادة جديدة للإنتاج العادي.

④ مرحلة ما بعد المعالجة للمنتجات بشكل عام، لا يلزم أي معالجة، وإذا لزم الأمر، معالجة لمدة ساعة إلى ساعتين عند 120 درجة مئوية.

برغي خاص PBT

بالنسبة لـ PBT، التي تكون سهلة التحلل، وحساسة للضغط وتحتاج إلى إضافة ألياف زجاجية، فإن اللولب الخاص PBT ينتج ضغطًا مستقرًا ويستخدم سبيكة مزدوجة لتحسين مقاومة التآكل للمواد ذات الألياف الزجاجية (PBT+GF).