江苏消费电子塑料激光焊接PBT性能

时间:2024年03月10日 来源:

PBT薄壁制品需要更高的流动性:在电子电器、汽车电子工业领域,组件更薄是趋势,这就要求材料需要更高的流动性,才能以尽可能小的相应浇注器械的填充压力或合模力来实现型模的填充。利用低黏度的热塑性聚酯组合物也常常能实现更短的循环周期。另外,良好的流动能力对于例如质量分数超过40%的玻璃纤维和/或矿物质的高填充热塑性聚酯组合物来说也是非常重要的。解决方法:选择低分子量的PBT,但是分子质量降低会影响机械性能。借助流动促进剂如硬脂酸酯或褐煤酸酯,可以改善PBT流动性,但这类低分子质量酯会在产品加工和使用过程中渗出。对于需要增韧的PBT材料,增韧剂的加入一定会导致流动性下降,故而需要选择对流动性影响更小的增韧剂。加入具有特定结构的同类低分子聚酯,如CBT,CBT是一种具有大环寡聚酯结构的功能性树脂,与PBT具有很好的相容性,极少的添加量,就可以大幅度提高树脂的流动性,而几乎不影响力学性能。加入纳米材料,理想分散的纳米材料在PBT中起到一种类似于内润滑的作用,可以提高PBT的流动性,但纳米填料的分散是共混改性过程中的一大难点。对于PBT材料的塑料激光焊接,使用最多的组合是:本色PBT+黑色PBT、黑色PBT+黑色PBT。江苏消费电子塑料激光焊接PBT性能

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PBT的物理改性

玻璃纤维增强改性在PBT中加入20%~40%的玻璃纤维后,不仅保持了PBT的耐化学性、加工性等原有优点,而且机械性能大幅度提高,如拉伸强度和弯曲强度提高1~115倍,弹性模量提高2倍,并克服了PBT缺口冲击强度低的不足,产品的耐热性较大提高,耐蠕变性、耐疲劳性能优良,成型收缩率低、尺寸稳定性好。低翘曲化改性玻纤增强虽然能提高和改进PBT树脂的综合性能,但由于玻纤的取向产生各向异性现象,从而引起制品翘曲变形。为解决这一问题,可以采用矿物填充、矿物与玻纤复合填充,加入其它聚合物共混改性,从而达到翘曲化的目的. 消费电子塑料激光焊接PBT型号下层塑料需要能够吸收激光能量。对于PBT材料,通常使用的是本色PBT与黑色PBT的组合。

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PBT阻燃性能方面

纯PBT垂直燃烧等级只能达到HB级,易燃烧且燃烧时连续滴落,火焰容易蔓延,其在汽车、电子电器和纺织等方面的应用受到限制。常添加卤系阻燃剂和无卤阻燃剂对PBT进行阻燃改性。卤系阻燃剂燃烧时释放含卤化氢有毒烟雾对人类健康和生态环境有危害,欧盟已禁用部分卤系阻燃剂。对PBT进行阻燃改性时主要采用磷系阻燃剂和无机阻燃剂。使用无机阻燃剂改性时,添加含量过多会导致材料的力学性能下降;但磷系阻燃剂没有此缺陷,且具有低烟、低毒、高阻燃的优良特性。磷系阻燃剂通常与含氮化合物协同作用达到更高效的阻燃体系。磷系阻燃剂在燃烧过程中生成磷酸酐使可燃物脱水碳化,炭层能够降低热传导,延缓或阻止可燃气体的产生,且磷酸酐受热后形成熔融物覆盖在可燃物表面,阻碍可燃性气体释放。除了传统阻燃剂,目前还有在PBT材料中加入纳米填料改善其阻燃性能和抗滴落性能,且不损坏其加工性能。常用的纳米材料主要为纳米金属氧化物聚合物和碳族纳米复合材料。

塑料激光焊接根据原理的不同可分为透射焊接与透明焊接,国内塑料激光焊接刚刚起步,尤其透明塑料激光焊接是塑料激光焊接的难点,仍停留在实验研究阶段,大多经过添加吸收剂进行焊接。同时由于材料本身的热膨胀扩张产生内部压力。内部压力与外部压力共同作用确保了两部分的坚固焊接。作为一种越来越受到产业链重视的技术,为何这两年被特别多的提及?首先在环保被越来越重视的时代塑料激光焊接有很多优势:绿色环保,无有毒气味和有害噪声焊缝美观、牢固、不透气不漏水,焊件表面完好无损在焊接过程中树脂降解少、产生碎屑少,符合食品医药行业要求与其他熔接方法比较,极大地减小了制品的振动应力和热应力,不会损坏产品内部的电子元器件,或振塌产品薄壁能够将多种类不同的塑料材料焊接在一起能够焊接复杂轮廓结构(透明焊接需要根据产品结构分析)薄壁结构、薄料结构的产品无刀具或工具损耗,只需要电源与气源。另一个解决PBT材料在激光焊接过程中烧伤的有效途径是采用特殊设计的夹具。

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在实际生产中,一块为透光性材料,另一块为不透光性材料的焊接方式较普遍。对于不透光的两个材料(透光率小于20%),激光焊接的应用还存在一定局限性。而对于两块透明材料(透光率大于50%)而言,可通过在焊接面加入适量的炭黑涂料,大幅提高其对近红外激光的吸收率,满足焊接要求。此外,许多矿物填充的化合物,也不适宜用激光来焊接。为增加塑料激光焊接工艺的适用范围,克服材料本身透光率问题,涂层以及涂料工艺在我国已经发展成熟,并广泛应用在透明材料以及透光率高的材料焊接中。涂料在激光的照射下发热并熔化相邻层的材料,进而达到焊接的目的。对于两块黑色或不透光塑料,由于材料本身对激光的吸收率很高,激光无法透射到焊接区域,在过去用激光焊接工艺是不可能实现的。随着塑料原材料产业不断升级,此问题已经得到有效解决,即在两块黑色塑料中加入特殊的填料和色料,使其在外观看起来是黑色的,但对于激光却是透明的,从而实现黑色材料之间的激光焊接。PBT优异的耐热性:耐热温度可达200℃以上,不易变形。江苏耐热性塑料激光焊接PBT品牌

塑料激光焊接技术要求上层塑料可以穿透激光,下层塑料要能吸收激光能量。江苏消费电子塑料激光焊接PBT性能

析出性能方面

由于PBT材料在生产过程中原料无法完全反应,生成了小分子、寡聚物等,未改性PBT材料制成的产品在一定条件下产生析出,影响制件效用。当PBT材料应用于冰箱压缩机内部的消音器、马达线圈骨架以及空调绝缘骨架等,由于工况特殊,析出大量的小分子物质,在冷媒(氟利昂、二氟二氯甲烷)中溶解,易堵塞制冷管,使其制冷失效。PBT析出物主要是树脂本身的小分子齐聚物以及内含的少量添加物。采用玻纤以及高黏度树脂,填充一定量的吸附剂可以降低PBT的析出量。目前,主要采用无机多孔材料吸附形式以及加入封端剂、扩链剂、1,4环己烷二甲醇(CHDM)等化学方式对PBT进行析出改性。 江苏消费电子塑料激光焊接PBT性能

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