消费电子塑料激光焊接PBT按需定制

塑料的组成和应用塑料是以单体为原料，通过加聚或缩聚反应聚合而成的高分子化合物。通过工艺调整，可以自由改变聚合成分及形体样式。各种塑料制品就是塑料与填料、增塑剂、稳定剂、润滑剂、色料等添加剂组合而成。塑料是重要的有机合成高分子材料，应用非常大量。比如农业上的地膜，大棚膜，排灌管道等；电气和电子工业上的绝缘材料和封装材料；机械工业上的齿轮、轴瓦等；化学工业中的各种容器及其他防腐材料；建筑工业中的门窗，楼梯扶手，隔板，水管等；工业上的武器，重兵器，人造卫星等；包装领域的容器，瓦楞箱，打包带等。医学上的医学仪器，医用品等。我们每天也都在与塑料制品打交道，家用电器，家具，塑料袋，保鲜膜，牙刷，厨具，衣服，鞋等，塑料已经成为日常生活中不可或缺的重要材料。PBT材料在很广的环境条件下都有很好的稳定性。消费电子塑料激光焊接PBT按需定制

PBT激光焊接难点

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。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本色的PBT塑料不管是否添加了玻纤，均可以穿透激光；黑色的PBT塑料如果要作为穿透件，需要使用特殊牌号的PBT材料。PBT属于半晶材料，不适宜采用808nm波长的激光进行激光塑料焊接。对于部分牌号的PBT材料，940nm和980nm的激光穿透率非常低，对于1mm厚度的PBT塑料，激光的穿透率可能会低于10%，非常不利于激光焊接。在实验室测试环境中，以巴斯夫Ultradur系列PBT黑色激光穿透试片为例，1mm厚度的试片可以得到比较好的工艺窗口及焊接结果；而2mm厚度的试片工艺窗口则明显下降。如果使用PBT材料设计汽车电子类产品，塑料激光焊接的设计准则对于激光穿透件的厚度建议为低于1.5mm。PBT材料除了激光穿透率低以外，还存在材料表面非常容易吸收激光能量而导致在激光塑料焊接的过程中烧伤。针对PBT材料激光穿透率低的问题，德国巴斯夫、日本松下等国外公司都推出了针对塑料激光焊接的高穿透率PBT材料。然而，在实际的规模生产中，PBT上盖被激光灼伤的现象也时有发生。 广东冶金塑料激光焊接PBT材料区别PBT具有耐热性、耐候性、耐药品性、电气特性佳、吸水性小、光泽良好，大量应用于电子电器、汽车零件行业。

针对PBT工程塑料在具体领域应用时表现的某些性能缺陷，已有几种不同改性方式。通过填充、共混、制备纳米复合材料等改性方式，使PBT具有优良的高强度、高阻燃、低翘曲、低析出以及低介电性能，能够满足其在汽车、电子电器、光纤、纺织等领域的要求。未来应当开发符合低碳环保以及各行业对材料高质量要求的PBT材料。通过提升改性技术加快功能性PBT产品的开发，可综合使用多种改性方案，免得单一改性方式带来的弊端，开发高附加功能的PBT材料。重点拓展PBT材料在导热、生物领域以及电磁屏蔽方面的应用，使PBT材料能够在越来越多的领域得到应用。

玻纤增强PBT表面浮纤问题原因：浮纤产生的原因比较复杂，简单说来，主要有以下几个方面：PBT与玻纤相容性很差，导致二者无法有效的粘结在一起；PBT与玻纤的粘度差异很大，导致二者在流动过程中形成分离的趋势，当分离作用大于粘合力时就会发生脱离，玻纤浮向外层而外漏；剪切力的存在，既会导致局部粘度有差异，又会破坏玻纤表面的界面层熔体粘度愈小，界面层受损，玻璃纤维受到的粘结力也愈小，当粘度小到一定程度时，玻璃纤维便会摆脱PBT树脂基体的束缚，逐渐向表面累积而外露。模具温度影响。由于模具型面温度较低，质量轻冷凝快的玻璃纤维被瞬間冻结，若不能及时被熔体充分包围，就会外露而形成“浮纤”。解决方法：加入相容剂、分散剂和润滑剂，改善浮纤问题。如使用特殊表面处理的玻纤，或者加入相容剂（如：SOG，一种良流动PBT改性相容剂），通过“桥梁”的作用，增加PBT与玻纤的粘结力。优化成型工艺改善浮纤问题。较高的注塑温度和模具温度，较大的注塑压力和背压，较快的注塑速度，较低的螺杆转速，都可以一定程度改善浮纤问题。好的激光塑料焊接设备也可以降低PBT塑料在激光焊接过程中烧伤的概率。

化学和物理特性:PBT是坚韧的工程热塑材料之一，它是半结晶材料，有非常好的化学稳定性、机械强度、电绝缘特性和热稳定性。这些材料在很广的环境条件下都有很好的稳定性。PBT吸湿特性很弱。非增强型PBT的张力强度为50MPa，玻璃添加剂型的PBT张力强度为170MPa。玻璃添加剂过多将导致材料变脆。PBT的；结晶很迅速，这将导致因冷却不均匀而造成弯曲变形。对于有玻璃添加剂类型的材料，流程方向的收缩率可以减小，但与流程垂直方向的收缩率基本上和普通材料没有区别。一般材料收缩率在1.5%~2.8%之间。含30%玻璃添加剂的材料收缩0.3%~1.6%之间。熔点（225℃）和高温变形温度都比PET材料要低。维卡软化温度大约为170℃。玻璃化转换温度（glasstrasitiotemperature）在22℃到43℃之间。由于PBT的结晶速度很高，因此它的粘性很低，塑件加工的周期时间一般也较低。PBT塑料只要成型了就有很强的稳定性，在尺寸的精度方面比较讲究所以是一种高质量的塑料材料。广东冶金塑料激光焊接PBT

PBT应用汽车领域：汽车外壳、车灯、安全带零部件等。消费电子塑料激光焊接PBT按需定制

PBT激光穿透率使用光度计进行检测

借助于光度测量仪器确定透射率T是通过由不同辐射通量产生的两个电信号的比率形成来实现的，简单来讲是使用一个800-1000nm的发光二极管辐射极低的激光瓦数（5mW），该mW级别的激光穿透待检测的塑料片材后，被另一边的光度检测器检测，该光度检测器产生与发光二极管的辐射激光量成比例的电信号，这一比例值即为测到的激光穿透率。这一测试方法目前在市面上大量使用，这种方法检测存在的弊端也是显而易见的：一方面，由于辐射端发出的激光功率非常小，其穿透检测材料后，被另一端的传感器接收到的辐射量就更小，因此存在检测数值非常不准或者根本检测不到激光穿透率。另一方面这种检测方式只能单点检测，这样不足以说明塑料部件焊接区域的激光穿透率情况。 消费电子塑料激光焊接PBT按需定制