PBT改性材料注塑工艺介绍

聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)是通用的工程塑料。

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。

一、PBT的工艺特性

PBT材料具有明显的熔点，熔点为225-235℃，是结晶型材料，结晶度可达40%。

PBT树脂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塑胶材料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（见：如何解决PBT材料耐水解性问题）。

二、注塑机

选用螺杆式注塑机时。应考虑如下几点。

1.制品的用料量应控制在注塑机额定最大注射量的30%-80%。不宜用大注塑机生产小制品。

2.应选用渐变型三段螺杆，长径比为15-20，压缩比为2.5-3.0。

3.应选用自锁式喷嘴，并带有加热控温装置。

4.在成型阻燃级PBT时，注塑机的有关部件应经防腐处理。

三、制品与模具设计

1.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。

2.PBT的成型收缩率较大，在1.7%-2.3%，模具要有一定的脱模斜度。

3.模具需要设排气孔或排气槽。

4.浇口的口径要大。

5.模具需设置控温装置。模具最高温度不能超过100℃。

6.阻燃级PBT成型，模具表面要镀铬，以防腐。

四、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，对应的时间不超过8h、5h、3h。料层厚度低于30mm。

五、注塑工艺参数

1.注射温度PBT的分解温度为280℃，所以实际生产中一般控制在245℃-260℃之间。

2.注射压力注射压力一般为50MPa-100MPa。

3.注射速率PBT冷却速度快，因此要采用较快的注射速率。

4.螺杆转速和背压成型PBT的螺杆转速不宜超过80r/min，一般在25r/min-60r/min之间。背压一般为注射压力的10%-15%。

5.模具温度一般控制在70℃-80℃，各部位的温度差不超过10℃。

6.成型周期一般情况下为15s-60s。

六、注意事项

1.PBT再生料的使用需合理配比，再生料与新料的比例一般在25%-75%，或者在再生造粒加工时合理添加一定比例PBT改性助剂（EMA增韧剂或者PTW三元共聚物）增强PBT材料韧性，相容性及流动性。

2.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。

3.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。

4.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1h-2h。

聚对苯二甲酸二丁酯（Polybutylene terephathalate），系以对苯二甲酸二甲酯（DMT）与1,4-丁二醇（1,4-Butanediol）聚合而成的一种结晶性热可塑性工程塑料。

由于PBT树脂的—CH2—链增长，使得分子链易于挠曲，所以玻璃转移温度比PET低，而结晶速度增快，其化学结构式如下：

PBT在1970年代初期由美国Celanese公司研究成功，并以Celanex商品名上市，随后世界知名厂商德国BASF、Bayer、美国GE、Ticona，日本Toray、三菱化学，台湾新光合纤、长春人造树脂、南亚塑料等公司先后投入生产行列，全球生产厂商共计三十余家。PBT又可称为热塑性聚酯塑料，为适用于不同加工业领域使用，一般多少会加入一定量添加剂（如阻燃剂，增韧剂，GMA接枝材料，矿物，玻纤等），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下游应用的关系产业有包括汽车、电子/电器、机械业：

1.连接器

连接器是信号间的桥梁，是传递电子讯号及电源连接所不可或缺组件，PBT均衡的物性与价格正符合连接器的需要。

PBT通常添加30%玻璃纤维掺混作为连接器，PBT因机械性质、耐溶剂性、成形加工性佳且价格低而广泛被采用。

PBT因焊钖耐热性差的问题，使其无法使用在SMT型连接器上。

2.散热风扇

PBT的第二大用途是使用在散热风扇，散热风扇是置于机器内长时间旋转以帮助散热，对塑料物性要求有耐热、难燃、绝缘性及机械强度，

PBT通常以加纤30%的形式应用作为散热风扇之外框及扇叶。

3.绕线轴

PBT的第三用途是作为变压器、继电器内的绕线轴，一般以PBT加纤30%射出成形。

绕线轴要求的物性包括绝缘性、耐热性、耐焊钖性、流动性、强度等，适用材料有酚醛树脂、PBT、PA6、PET。

酚醛树脂的性质都不错，但其成型性不及PBT，因此尺寸小，形状复杂的产品都采用PBT树脂，

虽PBT焊钖耐热性差，但其环保意识较高的欧美日等国，有增加采用可回收PBT加工造粒改性之趋势。

4.汽车产业

在汽车产业所消费PBT量约2,200公吨，其中一半的PBT是与PC形成PBT/PC合金，可作为汽车保险杆。

此外PBT亦可用于车窗马达外壳，机车马达零件，汽车传动器齿轮盒等。

其它

PBT其它用途，如加15%玻璃纤维应用作为省电灯泡底座的内座及外壳，以PBT/PC合胶作为溜冰鞋鞋底，其它如继电器外壳、插座、开关、调谐器外壳。

PBT注塑工艺|EMA副牌料|PTW副牌料|三元共聚物|PBT改性助剂|