PBT/PC与PBT/PET共混体系性能研究

摘要

结晶型工程塑料聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)性能优良，力学性能较高且耐化学溶剂性及熔体流动性优异，近年来消费量越来越高，常被应用于汽车零部件、电器元件等。随着社会的不断进步，对PBT性能的要求也日益提高，本身存在的缺口冲击强度低、易翘曲变形等缺点限制了应用范围的进一步扩展。通过共混、填充等聚合物改性方法来改善PBT材料的性能，或控制合理的工艺条件来改善PBT注塑制件的性能，对于促进在工业领域中的应用具有重要的意义。
　　本文首先以降低收缩率、改善收缩均匀性为目标，对PBT进行共混及填充改性，分析并得到了收缩均匀性及力学性能等较好的组分含量。
　　采用聚碳酸酯(PC)与PBT按照不同比例进行熔融共混，得到PBT/PC共混材料，分析了组分及其含量对共混体系收缩性、力学性能及耐热性的影响;然后选择力学性能较好的配比为70/30的PBT/PC体系作为基体材料，研究了增韧剂S-2001对体系性能的影响，继而对基体添加玻璃纤维，研究了玻纤的不同添加方式（主喂料添加和主侧喂料混合添加）和不同含量对体系性能的影响;之后研究了活性重钙对体系性能的影响。
　　采用聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)与PBT按照不同比例进行熔融共混，得到PBT/PET共混材料，分析了组分及其含量对共混体系收缩性、力学性能及耐热性的影响。然后选择力学性能较好的配比为70/30的PBT/PET体系为基体材料，研究了无机填充剂（玻璃纤维、活性重钙及活性硅灰石）对PBT/PET共混体系性能的影响。
　　利用Moldflow软件对PBT试样注塑成型过程进行模拟分析，经过基于正交试验的极差分析和方差分析，研究了模具温度、熔体温度、保压压力和冷却时间等注塑工艺参数对PBT试样翘曲变形量的影响程度，发现保压压力对PBT试样翘曲变形的影响最显著，熔体温度、模具温度次之，冷却时间的影响可忽略不计。以减小注塑制品的翘曲变形量为研究目标，优化了注塑工艺参数。
　　论文的研究可为低翘曲PBT材料的开发和PBT应用范围的拓展提供参考。

目录

声明

摘要

第1章 绪论

1．1 引言

1．2 PBT、PC和PET的性能与应用

1．2．1 PBT树脂

1．2．2 PC树脂

1．2．3 PET树脂

1．3 聚合物物理改性技术

1．3．1 共混改性

1．3．2 填充改性

1．4 PBT共混改性研究进展

1．4．1 PBT／PC共混体系

1．4．2 PBT／PET共混体系

1．4．3 PBT／ABS共混体系

1．4．4 PBT／聚烯烃共混体系

1．5 PBT填充改性研究进展

1．6 本文研究的主要内容

第2章 PBT／PC共混改性及其无机填充研究

2．1 引言

2．2 实验部分

2．2．1 实验原料与实验设备

2．2．2 试样制备

2．2．3 测试方法与表征

2．3 结果与讨论

2．3．1 PC含量对PBT／PC共混体系性能的影响

2．3．2 增韧剂S-2001对PBT／PC共混体系性能的影响

2．3．3 玻纤含量对PBT／PC共混体系性能的影响

2．3．4 重质碳酸钙含量对PBT／PC共混体系性能的影响

2．4 小结

第3章 PBT／PET共混改性及其无机填充研究

3．1 引言

3．2 实验部分

3．2．1 实验原料与实验设备

3．2．2 试样制备

3．2．3 测试方法与表征

3．3 结果与讨论

3．3．1 PET含量对PBT／PET共混体系性能的影响

3．3．2 玻纤含量对PBT／PET共混体系性能的影响

3．3．3 粉体含量对PBT／PET共混体系性能的影响

3．4 小结

第4章 PBT试样翘曲变形模拟分析

4．1 引言

4．2 前处理

4．3 正交试验设计

4．4 结果与讨论

4．4．1 极差分析

4．4．2 方差分析

4．4．3 工艺参数分析

4．5 小结

第5章 结论与展望

5．1 结论

5．2 展望

参考文献

致谢