抗黃變PBT 節能燈專用料的研究:
聚對苯二甲酸丁二醇酯(PBT)以優異的電性能、力學性能及良好的成型性能,在節能燈行業中應用極其廣泛,燈頭與玻璃燈管接觸部分的溫度可達160℃以上,普通的PBT 材料很難達到要求,必須通過玻纖增強PBT 材料制備。然而,市面上節能燈在使用30 天變色就下降到2 -3 級,直接影響到材料的阻燃性能以及外觀顏色,因此開發耐高溫、抗黃變的阻燃PBT 節能燈材料具有重要的應用價值.
抗氧劑對阻燃增強德國巴斯夫 PBT Ultradur HMG12 BK15029 材料性能的影響
節能燈在使用后容易出現燈管因發熱引起燈頭殼體的顏色變化,這是PBT 節能燈燈頭材料收到熱源輻射的影響而加速老化變色不容忽視,需通過加入合適的抗氧劑來延緩或抑制其氧化降解。PBT 雙螺桿加工溫度比較高,擠出造粒過程中會消耗一部分抗氧劑,選用若干種助劑復配,彌補在產生加工的消耗流失部分的助劑,延長材料后續的使用期限
復合穩定劑對阻燃增強德國巴斯夫 PBT Ultradur HMG12 BK15029 材料性能的影響
聚對苯二甲酸丁二醇酯(PBT)自身具有良好的光穩定性,長期使用后,制品內層或深層的老化程度較低,但制品表面則有發黃和脆化的現象,因此需要添加相關的光穩定劑來延緩PBT 材料光老化.
未加光穩定劑的耐熱老化性能優異,氙燈老化對其顏色的影響比較大,樣品表面發黃,難以滿足節能燈產品對阻燃PBT 材料的抗黃變要求;經光穩定劑327/770 的穩定化的4#配方,外觀顏色得到較好的改善,色差△E 值下降超過50%,氙燈老化后表觀顏色變淺,呈淺黃色;更換體系中的另一種受阻胺光穩定劑622 與紫外線吸收劑327 相配合,經穩定化后5#材料的色差△E 急速下降為6.89,表觀顏色較白,抗黃變性能得到顯著提升。經168h 氙燈老化試驗,3#沖擊強度下降*快,降幅將近40%,4#、5#沖擊強度與拉伸強度保持率比較接近,三元復合穩定化助劑體系的光穩定化效果優于二元復合穩定體系,沖擊強度與拉伸強度保持率分別達到90%、95%以上,色差△E 值*小,外觀良好,滿足耐黃變性能要求。
高強耐磨德國巴斯夫 PBT Ultradur HMG12 BK15029/PET合金制備及性能研究
聚對苯二甲酸丁二醇酯與PET是20世紀70年代發展起來的熱塑性聚酯,具有耐高溫、耐濕、耐化學腐蝕、電絕緣性能好等特點,在較寬的溫度范圍內能保持良好的力學性能,應用越來越廣泛,逐漸成為一種不可缺少的新型材料。然而PBT樹脂結晶速度快,玻璃化轉變溫度(T。)較低,易造成冷熱不均,引起變形;PET樹脂結晶速度慢,成型周期長。這些固有的缺點使其應用受到一定限制。現在一般對聚酯進行合金化改性后再使用,綜合PBT、PET各自性能、取長補短,利用共聚或共混改性的方法,彌補單一組分性能上的缺陷,制得綜合性能較為理想的共混合金,同時以價格較低的PET替代部分PBT,使合金具有更高的性價比。眾多學者在聚酯合金改性方面進行了詳細的研究,多集中在二者的相容性、纖維增強、阻燃改性等方面,同時提高合金強度與耐磨性能的研究報道并不多見。鈦酸鉀晶須具有優良的填充與增強能力,同時又具有優異耐磨擦低磨損性能,經過活化處理的鈦酸鉀晶須能與樹脂較好地共混改性
增容劑含量對合金力學性能的影響
隨著增容劑的加入,德國巴斯夫 PBT Ultradur HMG12 BK15029塑膠的合金的沖擊強度先上升后略有下降。這是因為增容劑本身是一種接枝物,接枝后通過兩端與兩相的相容來達到改善聚合物間的相容性。但是,當其加入量過大時,增容劑的分子鏈易在界面處相互纏結,堆積在兩界面間形成薄弱處,影響了材料的結構,導致材料的沖擊強度反而下降。
鈦酸鉀晶須含量對合金性能的影響
加入鈦酸鉀晶須后,合金的摩擦因數與磨耗均有降低。德國巴斯夫 PBT Ultradur HMG12 BK15029主要是因為鈦酸鉀晶須使PBT/PET合金的剛性、硬度及其表面的承載能力提高,同時晶須部分取代基體樹脂而直接承載,減少了樹脂和偶件的真實接觸面積。降低了樹脂與鋼表面的黏著作用,有效降低了摩擦力和摩擦因數。同時,在摩擦過程減輕了磨粒的嵌入和切削作用并抑制復合材料的熱塑性變形,阻礙了樹脂的磨損,從而使PBT/PET合金的耐磨性提高。
隨著鈦酸鉀晶須的加入,合金的沖擊強度首先逐漸增大,但晶須質量分數超過10%時,沖擊強度又開始減小,而合金的拉伸強度與彎曲強度隨著晶須的加入不斷增加。這主要是因為晶須為纖維狀結構,能把裂紋橋接起來,減小裂紋**所承受到的力,起到抑制裂紋繼續擴展,德國巴斯夫 PBT Ultradur HMG12 BK15029達到增韌的作用。同時晶須從基體中拔出消耗沖擊振動能,從而使韌性提高。但晶須含量過高容易產生團聚,形成缺陷,使沖擊強度下降。而晶須的高強度、高模量使其在增強方面作用更加明顯,由于大的長徑比使晶須在樹脂基料中有效傳遞應力,阻止裂紋擴展,所以拉伸強度和彎曲強度顯著提高。
摩擦試驗后樣條摩擦面照片對比
純PBT/PET合金試樣的磨痕寬,磨損較多,改性PBT/PET合金試樣的磨痕窄,磨損較少。這說明純PBT/PET合金經過增強耐磨改性后,材料磨耗小,耐磨性能提高。
結論
1)POE‘g—GMA能改善PBT/PET合金的相容性,有效提高合金的沖擊強度和拉伸強度,但其質量分數超過6%后,沖擊強度和拉伸強度均有所下降。
2)活化鈦酸鉀晶須加人能有效降低PBT/PET合金的摩擦因數和磨耗,提高其耐磨性能。
3)按質量比PBT/PET/POE—g—GMA/PTW/其他加工助劑=41/41/6/10/2,可制得綜合性能優良的高[3]強耐磨合金材料。