Ci-dessous, décrivez brièvement les causes et les solutions aux problèmes courants liés à la modification PBT.
1. Sensibilité de l'écart
La raison:
Le cycle benzénique et le groupe ester de la molécule PBT forment un grand système conjugué, ce qui réduit la flexibilité de la chaîne moléculaire et augmente la rigidité moléculaire. De plus, la présence d'un groupe ester polaire et d'un groupe carbonyle augmente la force intermoléculaire et améliore encore la rigidité moléculaire, ce qui entraîne une mauvaise ténacité.
La solution:
a) modification de polymérisation
La modification de la polymérisation consiste à introduire de nouveaux segments de chaîne flexibles dans les molécules PBT au moyen de copolymérisation, greffage, bloc, réticulation, etc., afin que les molécules PBT aient une bonne ténacité.
b) modification du mélange
La modification du mélange consiste à mélanger ou à combiner le modificateur ou le matériau à haute résistance aux chocs avec du PBT, de sorte qu'il soit distribué dans la matrice PBT sous forme de phase dispersée, et à utiliser la compatibilité partielle des deux composants ou une liaison d'interface appropriée pour améliorer les performances d'impact de l'entaille. du PBT. Par exemple, l'agent capacitif réactif POE-g-GMA est ajouté au PBT, et la force d'interface est renforcée par la réaction capacitive in situ du GMA et du groupe carboxyle terminal du PBT, de manière à obtenir l'effet de renforcement.
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2. Les produits PBT à paroi mince nécessitent une plus grande mobilité
Dans le domaine des appareils électroniques et de l'industrie électronique automobile, les composants plus minces sont la tendance, ce qui nécessite une plus grande fluidité des matériaux pour obtenir le remplissage du moule avec la plus petite pression de remplissage ou force de fermeture possible de l'instrument de coulée correspondant. Des temps de cycle plus courts sont également souvent obtenus en utilisant des compositions de polyester thermoplastique à faible viscosité. De plus, une bonne fluidité est également très importante pour les compositions de polyester thermoplastique à haut remplissage telles que la fibre de verre et/ou les minéraux ayant une fraction massique supérieure à 40 %.
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La solution:
R : Le PBT de faible poids moléculaire est sélectionné, mais la réduction de la masse moléculaire affectera les propriétés mécaniques.
B : La fluidité du PBT peut être améliorée à l’aide d’accélérateurs de flux tels que le stéarate ou l’ester de lignite, mais ces esters de faible poids moléculaire peuvent s’infiltrer pendant le traitement et l’utilisation du produit.
C : Pour les matériaux PBT qui doivent être renforcés, l'ajout d'agents de renforcement entraînera certainement une réduction de la fluidité. Il est donc nécessaire de choisir un agent de renforcement ayant un impact moindre sur la fluidité.
D : L'ajout d'un polyester similaire de faible poids moléculaire avec une structure spécifique, telle que le CBT, le CBT est une résine fonctionnelle avec une structure d'oligopolypet macrocyclique et a une bonne compatibilité avec le PBT, une très petite quantité d'ajout peut grandement améliorer la fluidité du résine, et n’affecte presque pas les propriétés mécaniques.
E : Lorsque des nanomatériaux sont ajoutés, les nanomatériaux idéalement dispersés jouent un rôle similaire à la lubrification interne du PBT, ce qui peut améliorer la fluidité du PBT, mais la dispersion des nanomatériaux constitue une difficulté majeure dans le processus de modification du mélange.
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3. Le matériau PBT renforcé de fibre de verre est facile à déformer
La raison:
Le gauchissement est le résultat d’un retrait inégal du matériau. L'orientation et la cristallisation des composants dans le matériau, les conditions de processus inappropriées utilisées dans le moulage par injection, la forme et la position incorrectes de la porte lors de la conception du moule et l'épaisseur inégale de la paroi lors de la conception du produit entraîneront la déformation du produit. .
Le gauchissement des composites PBT/GF est principalement dû au fait que l'orientation de la fibre de verre dans le sens d'écoulement limite le retrait de la résine, et la cristallisation induite du PBT autour de la fibre de verre renforce cet effet, rendant le retrait longitudinal (sens d'écoulement) de le produit inférieur à l'horizontale (perpendiculaire au sens d'écoulement), et ce retrait irrégulier conduit à la déformation des composites PBT/GF.
La solution:
A:
Ajoutez des minéraux et utilisez la symétrie de forme des charges minérales pour réduire l'anisotropie provoquée par l'orientation des fibres de verre ;
B:
Ajoutez des matériaux amorphes pour réduire la cristallinité du PBT et réduire le retrait inégal causé par la cristallisation, tels que l'AS ajoutant de l'ASA ou de l'AS, mais ils ont une mauvaise compatibilité avec le PBT et des compatibilisants appropriés doivent être ajoutés ;
C:
Ajustez le processus de moulage par injection, par exemple en augmentant de manière appropriée la température du moule et en augmentant de manière appropriée le cycle de moulage par injection.
4. Problème de fibre flottante à surface PBT renforcée de fibre de verre
La raison:
Les causes de la fibre flottante sont plus complexes, bref, il y a principalement les aspects suivants:
une:
La compatibilité du PBT et de la fibre de verre est médiocre, ce qui fait que les deux ne peuvent pas se lier efficacement ;
b:
La viscosité du PBT et de la fibre de verre est très différente, ce qui entraîne une tendance à la séparation entre les deux au cours du processus d'écoulement. Lorsque l'effet de séparation est supérieur à la force d'adhérence, la séparation se produit et la fibre de verre flotte vers la couche externe et s'échappe ;
c:
La présence d'une force de cisaillement entraînera non seulement des différences de viscosité locales, mais détruira également la couche d'interface de la viscosité de fusion de la surface de la fibre de verre est plus petite, la couche d'interface est endommagée, la fibre de verre par la force de liaison est également plus petite, lorsque la viscosité est petit dans une certaine mesure, la fibre de verre se débarrassera de la servitude de la matrice de résine PBT, progressivement accumulée à la surface et exposée.
ré:
Influence de la température du moule. En raison de la basse température de la surface du moule, la fibre de verre légère et à condensation rapide est gelée instantanément, et si elle n'est pas complètement entourée par la fonte à temps, elle sera exposée et formera une « fibre flottante ».
La solution:
Des compatibilisants, des dispersants et des lubrifiants sont ajoutés pour améliorer le problème des fibres flottantes. Par exemple, l'utilisation d'un traitement de surface spécial de la fibre de verre, ou l'ajout de compatibilisants (tels que : SOG, un compatibilisant modifié au PBT à bon débit), grâce à l'effet « pont », augmentent la liaison entre le PBT et la fibre de verre.
Optimisation du processus de moulage pour améliorer le problème des fibres flottantes. Une température d'injection et une température de moule plus élevées, une pression d'injection et une contre-pression plus élevées, une vitesse d'injection plus rapide, une vitesse de vis inférieure peuvent améliorer dans une certaine mesure le problème des fibres flottantes.
5. Le processus de moulage par injection PBT renforcé de fibre de verre produit plus d'échelle de moule
La raison:
La formation de tartre de moule est causée par la teneur élevée en petites molécules ou par la mauvaise stabilité thermique du matériau. Le PBT est facile à produire des calamines par rapport à d'autres matériaux en raison de son taux de résidus d'oligomères et de petites molécules qui est généralement de 1 % à 3 %. Et après l’introduction de la fibre de verre, c’est encore plus évident. Cela entraînera la nécessité de nettoyer régulièrement le moule pendant le traitement continu, ce qui entraînera une faible efficacité de production.
La solution:
Réduisez la quantité d'additifs à petites molécules (tels que les lubrifiants, les agents de couplage, etc.), essayez de choisir des additifs polymères ;
Améliorer la stabilité thermique du PBT et réduire les produits à petites molécules produits par dégradation thermique pendant le traitement ;
6. Le PBT a une mauvaise hydrolyse thermique
La raison:
Le principal facteur affectant l’hydrolyse du PBT est la concentration du groupe carboxyle terminal. Étant donné que le PBT contient des liaisons ester, les liaisons ester se briseront lorsqu'elles seront placées dans l'eau à une température supérieure à sa température de transition vitreuse, et l'environnement acide formé par l'hydrolyse accélérera la réaction d'hydrolyse et les performances diminueront fortement.
La solution:
En ajoutant un stabilisant d'hydrolyse, tel que du diimide carbonisé, le stabilisant d'hydrolyse consommera le groupe carboxyle généré par l'hydrolyse, ralentira le taux d'hydrolyse acide du PBT et améliorera la résistance à l'hydrolyse de la résine PBT.
En bloquant le groupe carboxyle terminal du PBT, la concentration du groupe carboxyle terminal est réduite et la résistance à l'hydrolyse du PBT est améliorée. Par exemple, un additif avec un groupe fonctionnel époxy est ajouté (tel que la série SAG, un copolymère statistique de styrène - acrylonitrile -GMA), et l'extrémité est scellée par la réaction du groupe fonctionnel GMA avec le groupe carboxyle terminal du PBT, de sorte que pour améliorer la résistance à l'hydrolyse du PBT.
