强度高塑料激光焊接PBT按需定制

时间:2024年03月11日 来源:

PBT耐热水解性较差原因:影响PBT水解的主要因素是端羧基浓度。由于PBT含有酯键,在高于其玻璃化转变温度的温度下置于水中会发生酯键断裂,水解形成的酸性环境使水解加速反应,性能急剧下降。解决方法:添加水解稳定剂,如碳化二亚胺,水解稳定剂会消耗水解产生的羧基,减缓PBT的酸性水解速度,提高PBT树脂的抗水解性。通过封闭PBT端羧基的方法,降低端羧基浓度,提高PBT的抗水解性,如加入带环氧官能团的助剂(如SAG系列,一种苯乙烯-丙烯腈-GMA的无规共聚物),通过官能团GMA与PBT端羧基反应来封端,从而提高PBT的抗水解性。选择PBT料时需要考虑以下因素:有无负荷、温度要求、成本因素、使用场景。强度高塑料激光焊接PBT按需定制

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PBT的化学改性

化学扩链:由于电缆、光缆包覆材料等方面对高分子量PBT树脂(高特性粘数[G])而单纯从PBT的生产工艺很难获得高分子量PBT,因此采用对PBT进行改性的方法来提高其分子量,其中较为有效的方法是化学扩链。化学扩链不仅提高PBT分子量,同时能降低PBT的端羧基(CV)含量,提高其水解稳定性。采用化学扩链法进行熔体增粘,具有工艺流程短、设备投资少、反应速度快且可控、生产效率高、适用性强、操作方便等优点,可在聚酯生产后缩聚釜、熔体防丝、螺杆挤出和注射成型等过程中实施。PBT树脂的端基含有羧基和羟基,选择能与其端基反应的多官能团活性物质如双环氧乙烷化合物、双口恶唑啉等为扩链剂,PBT链段通过端基与扩链剂的反应使得链段的长度增加,从而提高其分子量。对PBT的化学扩链有缩合型、羧基加成型、羟基加成型、羧羟基同时加成型等扩链反应.其中有效的是羧基加成型和羧羟基同时加成型。 北京航空塑料激光焊接PBT定制本色的PBT塑料不管是否添加了玻纤,均可以穿透激光。

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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。

介电性能方面

PBT材料在集成电路和电磁屏蔽等领域的应用,其介电性能对信号传输速度、信号损失等起重要作用。近年来,对绝缘材料的介电性能提出更严格的要求,要求绝缘树脂材料的介电常数不超过2.8。而纯PBT材料的介电性能无法满足通信要求,开发一种低介电常数、低介电损耗的PBT材料具有重要意义。目前主要通过填充和共混低介电常数的共聚物改性PBT的介电性能,常用的填充物为聚四氟乙烯粉末和空心玻璃微珠。碳纳米管对PBT材料的介电性能也有一定积极影响,但加入含量过高使材料的介电常数和介电损耗增加。

随着电动汽车的迅速发展,其高压传输对连接器材料的介电强度要求更高,PBT虽然耐电弧性好,易于实现高速成型但介电强度低,无法实现在电动汽车上进行高压传输。通过导体类或陶瓷类填料对PBT介电性能进行改性,提高材料的介电强度以保证电动汽车的安全。 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。

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塑料激光焊接新技术新工艺研究表明,如果采用激光焊接技术,必须要求需焊接的两个塑料零部件中的一件对近红外线激光的透射率在20%以上,才能获得良好的焊接效果,即激光产生的能量必须透过塑料,在焊接区域被塑料吸收才能完成焊接过程。所以绝大多数的塑料都能够满足此透射率要求,还是有少数塑料无法使用此焊接技术。相反,透射率低的塑料其吸收率也就偏高。如果材料透射率低,其对近红外激光的吸收率会很大,从而降低焊接热效率,也会引起不同程度的热变形;如果材料透射率低,其对近红外激光的吸收率会很小,激光能量无法被有效吸收而导致热能不足,无法实现焊接过程。PBT料的优越性能带来提高产品的安全性,符合相关安全要求的好处。安徽塑料激光焊接PBT性能

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。强度高塑料激光焊接PBT按需定制

一般塑料分为热固性与热塑性二类。热固型塑料的微观结构为线型交联成网状,强热则会分解破坏其分子结构,不具有循环重复性,所以不能用于激光焊接。热塑性塑料加热后会熔化,分子结构不改变,可流动至模具冷却后成型。此类塑料虽然没有明显的熔沸点(塑料为混合物),但冷却后呈固态,再加热后又会熔化,即为物理变化,遂此类塑料具有可焊接性。因此不是所有塑料都能用激光焊接焊接。传统塑料激光焊接技术针对热塑性塑料的焊接。强度高塑料激光焊接PBT按需定制

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