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PBT的生产方法主要有酯交换法和直接酯化缩聚法两种,所用催化剂有钛酸四异丙基酯、钛酸四丁基酯、烷氧基锆、烷氧基锡等。
(1)酯交换法:酯交换法采用对苯二甲酸二甲酯(DMT)为原料,首先与1,4-丁二醇进行酯交换生成对苯二甲酸二丁二醇酯,后者缩聚生成聚对苯二甲酸丁二醇酯。酯交换法采用1,4-丁二醇过量的配比,DMT和1,4-丁二醇的摩尔比为1ː1.3~1.7,反应温度约200℃,有利于反应平衡向生成对苯二甲酸二丁二醇酯方向,可减少副反应发生。第二步缩聚反应温度约250~260℃,减压至0.1~1mm Hg下进行。酯交换法可以间隙、也可以连续进行。其优点是设备比较简单,反应条件比较缓和,分步控制酯交换和缩聚反应比较*,但批次生产,效率较低。
(2)连续直接酯化缩聚法:连续直接酯化缩聚技术比较复杂,由于过程物料都是在高温、高真空熔融状态下进行,对设备材质、设备结构、物料输送、反应条件控制都比较复杂。因此开发出多种专利技术。比较*的有;Lurgi Zemmer技术,其特点是采用酯化、预缩聚和缩聚三台反应器,缩聚反应器为一种卧式盘式反应器,单条生产线可达12万吨/年规模。产品质量高,副产四氢呋喃可直接用于聚四氢呋喃生产;日本Hitachi技术具有四台不同类型反应器,可同时生产高粘度及中等粘度两种产品。单条生产线规模可达6万吨/年。Uhde Inyenta Fischer技术采用塔式反应器,酯化和缩聚可在一台反应器中完成,能生产20~35聚合度的PBT产品,如果要生产聚合度为80~150的产品,可移至另外一台叫做DISCAGE的卧式缩聚反应器进行。
2003年**PBT的产能约58万吨/年,2010年已**过120万吨/年。中国2011年的产能**过30万吨/年,成为**产能多的国家。
PBT用于汽车上的数目还不及尼龙、聚碳和聚甲醛,但随着低翘曲性PBT的出现,今后必将在汽车零部件上得到更多的应用)
c、机械设备:视频磁带录音机的带式传动轴、电子计算机罩、灯罩、电熨斗罩、烘烤机零件以及大量的齿轮、凸轮、按钮、电子表外壳、照相机的零件(有耐热、阻燃要求)
PBT主要用途
PBT树脂大部分被加工成配混料使用,经过各种添加剂改性,与其他树脂共混可以获得良好的耐热、阻燃、电绝缘等综合性能及良好的加工性能。广泛用于电器、汽车、飞机制造、通讯、家电、交通运输等工业。例如PBT经玻璃纤维等改性后,可用于制造要求长期在较高温度的工况下,尺寸要求稳定性高的电子零部件。PBT的击穿电压高,适用于制作耐高电压的零部件,由于其熔融状态的流动性好,适合注射加工复杂结构的电器零件,如集成电路的插座、印刷线路板、计算机键盘、电器开关、熔断器、温控开关、保护器等。汽车保险杠、化油器、火花塞、供油系统零部件、点火器等。在通讯领域PBT 广泛用于程控电话的集成模块、接线板,电动工具等。