a、機(jī)械性能:強(qiáng)度高、耐疲勞性、尺寸穩(wěn)定、蠕變也小(高溫條件下也極少有變化);
b、耐熱老化性:增強(qiáng)后的UL溫度指數(shù)達(dá)120~140℃(戶外長(zhǎng)期老化性也很好);
c、耐溶劑性:無應(yīng)力開裂;
d、對(duì)水穩(wěn)定性:PBT遇水不易分解;
e、電氣性能:
1、絕緣性能:優(yōu)良(潮濕、高溫也能保持電性能穩(wěn)定,是制造電子、電氣零件的理想材料);2、介電系數(shù):3.0-3.2;
3、耐電弧性:120s
f、成型加工性:普通設(shè)備注塑或擠塑。由于結(jié)晶速度快,流動(dòng)性好,模具溫度也比其他工程塑料要求低。在加工薄壁制件時(shí),僅需幾秒鐘,對(duì)大部件也只要40-60s即可。
2、PBT的應(yīng)用(通常指改性品種);
a、電子電器:連接器、開關(guān)零件、家用電器、配件零件、小型電動(dòng)罩蓋或(耐熱性、阻燃性、電氣絕緣性、成型加工性);
b、汽車:
1、外裝零件:主要有轉(zhuǎn)角格珊、發(fā)動(dòng)機(jī)放熱孔罩等;
2、內(nèi)部零部件:主要有內(nèi)鏡撐條、刮水器支架和控制系統(tǒng)閥;
3、汽車電器零件:汽車點(diǎn)火線圈絞管和各種電器連接器等。
(PBT用于汽車上的數(shù)目還不及尼龍、聚碳和聚甲醛,但隨著低翹曲性PBT的出現(xiàn),今后必將在汽車零部件上得到更多的應(yīng)用)
c、機(jī)械設(shè)備:視頻磁帶錄音機(jī)的帶式傳動(dòng)軸、電子計(jì)算機(jī)罩、水銀燈罩、電熨斗罩、烘烤機(jī)零件以及大量的齒輪、凸輪、按鈕、電子表外殼、照相機(jī)的零件(有耐熱、阻燃要求)
家用器具(食品加工刀片、真空吸塵器元件、電風(fēng)扇、頭發(fā)干燥機(jī)殼體、咖啡器皿等),電器元件(開關(guān)、電機(jī)殼、保險(xiǎn)絲盒、計(jì)算機(jī)鍵盤按鍵等),汽車工業(yè)(散熱器格窗、車身嵌板、車輪蓋、門窗部件等)。
注塑模工藝條件:
干燥處理:這種材料在高溫下很容易水解,因此加工前的干燥處理是很重要的。建議在空氣中的干燥條件為120℃,6~8小時(shí),或者150℃,2~4小時(shí)。濕度必須小于0.03%。如果用吸濕干燥器干燥,建議條件為150℃,2.5小時(shí)。
模具溫度:對(duì)于未增強(qiáng)型的材料為40~60℃。要很好地設(shè)計(jì)模具的冷卻腔道以減小塑件的彎曲。熱量的散失一定要快而均勻。建議模具冷卻腔道的直徑為12mm。
注射速度:應(yīng)使用盡可能快的注射速度(因?yàn)镻BT的凝固很快)。
流道和澆口:建議使用圓形流道以增加壓力的傳遞(經(jīng)驗(yàn)公式:流道直徑=塑件厚度+1.5mm)??梢允褂酶鞣N型式的澆口。也可以使用熱流道,但要注意防止材料的滲漏和降解。澆口直徑應(yīng)該在0.8~1.0*t之間,這里 t是塑件厚度。如果是潛入式澆口,建議最小直徑為0.75mm。
化學(xué)和物理特性:
PBT是最堅(jiān)韌的工程熱塑材料之一,它是半結(jié)晶材料,有非常好的化學(xué)穩(wěn)定性、機(jī)械強(qiáng)度、電絕緣特性和熱穩(wěn)定性。半結(jié)晶材料在很廣的環(huán)境條件下都有很好的穩(wěn)定性。PBT吸濕特性很弱,非增強(qiáng)型PBT的張力強(qiáng)度為50MPa,玻璃添加劑型的PBT張力強(qiáng)度為170MPa,玻璃添加劑過多將導(dǎo)致材料變脆。
PBT的結(jié)晶很迅速,這將導(dǎo)致因冷卻不均勻而造成彎曲變形。對(duì)于有玻璃添加劑類型的材料,流程方向的收縮率可以減小,但與流程垂直方向的收縮率基本上和普通材料沒有區(qū)別。一般材料收縮率在1.5%~2.8%之間,含30%玻璃添加劑的材料收縮0.3%~1.6%之間。熔點(diǎn)(225℃)和高溫變形溫度都比PET材料要低。維卡軟化溫度大約為170℃。玻璃化轉(zhuǎn)換溫度(glass trasitio temperature)在22℃到43℃之間。由于PBT的結(jié)晶速度很高,因此它的粘性很低,塑件加工的周期時(shí)間一般也較低。
聚對(duì)苯二甲酸丁二酯常用于房屋的電氣工程,主要作絕緣之用;另外在汽車制造的過程中,亦會(huì)用于制作插頭連接器;在日常的家居用品中,例如在花灑或熨斗的把手,亦會(huì)選用這種材料;聚對(duì)苯二甲酸丁二酯可抽成絲,并用于制作牙刷或化妝用的粉刷的刷毛。
智能駕駛汽車已然成為汽車市場(chǎng)研究的熱點(diǎn)和汽車工業(yè)增長(zhǎng)的新動(dòng)力。現(xiàn)階段,L2+高級(jí)駕駛輔助系統(tǒng)成為國內(nèi)外車企,為實(shí)現(xiàn)360度全覆蓋,毫米波雷達(dá)作為ADAS智能駕駛系統(tǒng)的核心傳感器必不可少。
在中高端車型,一般需要3到5個(gè)毫米波雷達(dá)。據(jù)中商產(chǎn)業(yè)研究院統(tǒng)計(jì),預(yù)計(jì)2020年全球車載毫米波雷達(dá)市場(chǎng)規(guī)模為358.4億人民幣。2020年初,全球一級(jí)汽車零部件巨頭大陸集團(tuán),北美子公司計(jì)劃投資1.1億美元在啟動(dòng)新工廠建設(shè),將生產(chǎn)用于高級(jí)駕駛員輔助系統(tǒng)的核心傳感器——毫米波雷達(dá),預(yù)計(jì)2021年投產(chǎn)。隨著毫米波雷達(dá)在汽車上裝配數(shù)量的增加, 雷達(dá)天線罩上的塑料的需求也將日益增加。
車載毫米波雷達(dá)的天線一面的塑料罩不是普通的塑料罩,是要考慮微波透射效果。PBT高耐熱性、優(yōu)異的耐化學(xué)性能和低吸水率一直是汽車行業(yè)在電氣零部件、內(nèi)飾應(yīng)用上關(guān)注的重點(diǎn),由于其高透波性在雷達(dá)天線罩上的應(yīng)用也成為熱點(diǎn)。
PBT作為雷達(dá)天線罩的優(yōu)勢(shì)
雷達(dá)天線罩作為毫米波雷達(dá)傳感器的保護(hù)殼,對(duì)材料的要求主要在低介電常數(shù)、高耐熱性、易于加工、耐化學(xué)性等方面:
低介電常數(shù):PBT的介電常數(shù)在2.9~4.0,能夠滿足電磁波充分穿透,且穩(wěn)定性高;
耐熱性:PBT熔點(diǎn)225℃,熔點(diǎn)高,而且PBT加玻纖改性能夠降低其熱膨脹系數(shù),有利于雷達(dá)在汽車保險(xiǎn)杠中網(wǎng)、車體的四個(gè)對(duì)角、車標(biāo)背后,甚至在座位底部、天窗部位高溫環(huán)境下保持性能穩(wěn)定;
可加工性:電磁波在通過翹曲面,已發(fā)生折射,造成雷達(dá)檢測(cè)的巨大偏差,因此需要成型性優(yōu)越的材料,PBT易于加工成型;
耐化學(xué)性:距離探測(cè)雷達(dá)安裝位置靠近發(fā)動(dòng)機(jī)艙附件,維修過程需要耐受各種化學(xué)品的濺射。