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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0.8~1.0t之间,这里 t是塑件厚度。如果是潜入式浇口,建议小直径为0.75mm。
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**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。
PBT塑料的发展 PBT早是德国科学家P.Schlack于1942年研制而成,之后美国Celanese公司(现为Ticona)进行工业开发,并以Celanex商品名上市,于1970年以30%玻璃纤增强塑料投放市场,商品名为X-917,后改为CELANEX。1971年Eastman公司推出了有玻璃纤增强琏和不增强的产品,商品名Tenite(PTMT);同年GE公司也开发出同类产品,有不增强、增强和自熄性的三个品种。随后世界**厂商德国BASF、Bayer、美国GE、Ticona,日本Toray、三菱化学,闽台新光合纤、长春人造树脂、南亚塑料等公司先后投入生产行列,**生产厂商共计三十余家。 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*。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225~235℃,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
PBT无毒,对皮肤无作用。生产过程存在对环境不利的影响,需加以治理。固相缩聚过程:以上过程只能生产聚合度在100左右,分子量20000~35000的PBT产品,可以满足纺织和膜制品需求。对于一些工程塑料制品需要聚合度为150~200,分子量在40000以上的PBT,就需要采用固相缩聚过程来制造。固相缩聚过程反应复杂,在固相缩聚反应器中进行,主要包括四个主要工艺过程完成,即预结晶、退火、反应和冷却。可以间隙进行、也可连续进行。