पीबीटी इंजीनियरिंग प्लास्टिक संशोधन की अनुसंधान स्थिति और अनुप्रयोग

पीबीटी पॉलीकोंडेशन प्रतिक्रिया द्वारा टेरेफ्थेलिक एसिड (PTA) या डाइमिथाइल टेरेफ्थेलेट (DMT) और 1,4-ब्यूटेनडियोल (BDO) से बना एक प्रकार का क्रिस्टलीय रैखिक संतृप्त पॉलिएस्टर है, अच्छे यांत्रिक गुणों के साथ, इसकी सममित आणविक संरचना उच्च क्रिस्टलीयता के साथ करीबी स्टैकिंग को महसूस कर सकती है, कम तापमान पर जल्दी से क्रिस्टलीकृत हो सकती है। अच्छे यांत्रिक गुणों के साथ, उच्च क्रिस्टलीयता के साथ करीबी स्टैकिंग को प्राप्त करने के लिए इसकी सममित आणविक संरचना, कम तापमान पर जल्दी से क्रिस्टलीकृत हो सकती है। PBT भागों प्रसंस्करण प्रवाह मोल्डिंग के लिए आसान है और मोल्डिंग चक्र का समय कम है, उत्पादन लागत को कम कर सकता है, और PBT में नमी प्रतिरोधी, घर्षण प्रतिरोधी, तेल प्रतिरोधी और अन्य फायदे हैं, रेंगना भी छोटा है।

चूंकि पीबीटी में क्रिस्टलीय और गैर-क्रिस्टलीय भाग होते हैं, इसलिए अन्य पदार्थों को जोड़कर इसे संशोधित करना आसान है। हालांकि, पीबीटी में जलने की भी आसानी होती है, और छोटे अणुओं के अवक्षेपण के साथ रेफ्रिजरेंट संपर्क, अपर्याप्त पतली दीवार वाले भागों के ढांकता हुआ गुण, विकृत होने और अन्य दोषों के लिए प्रवण होते हैं, जिससे इसके आवेदन का दायरा सीमित हो जाता है। शुद्ध पीबीटी रेजिन के प्रदर्शन की कमी को पूरा करने के लिए, पीबीटी रेजिन में कुछ संशोधन अनुसंधान किया गया है।

1. पीबीटी इंजीनियरिंग प्लास्टिक एक्सट्रूज़न मशीन संशोधन अनुसंधान की वर्तमान स्थिति

हाल के वर्षों में, संबंधित उद्यमों ने नई प्रौद्योगिकियों और नए उत्पादों के विभिन्न अनुप्रयोगों को विकसित करने के लिए, पीबीटी इंजीनियरिंग प्लास्टिक को उच्च प्रदर्शन, कार्यात्मक, विविध दिशा में आगे बढ़ाया है। औद्योगिक क्षेत्र की जरूरतों के लिए, संशोधन के माध्यम से पीबीटी की कार्यक्षमता को बढ़ाने के लिए, बाजार द्वारा पसंद किया जाता है। वर्तमान में, सहबहुलकीकरण संशोधन, अकार्बनिक सामग्री भरने का संशोधन, नैनोकंपोजिट प्रौद्योगिकी, मिश्रण संशोधन और अन्य तरीकों का उपयोग मुख्य रूप से देश और विदेश में पीबीटी के व्यापक प्रदर्शन को बेहतर बनाने के लिए किया जाता है। पीबीटी सामग्री के संशोधन पर शोध मुख्य रूप से उच्च शक्ति, उच्च लौ मंदता, कम वारपेज, कम वर्षा, कम ढांकता हुआ और इतने पर केंद्रित है।

यांत्रिक विशेषताएं

शुद्ध पीबीटी राल की तन्य शक्ति, फ्लेक्सुरल शक्ति और फ्लेक्सुरल मापांक कम है, औद्योगिक क्षेत्र में इसका व्यापक रूप से उपयोग नहीं किया जा सकता है, यांत्रिक गुणों को बेहतर बनाने के लिए इसे संशोधित करने की आवश्यकता है। ग्लास फाइबर में मजबूत प्रयोज्यता, सरल भरने की प्रक्रिया और कम लागत आदि के फायदे हैं। पीबीटी में ग्लास फाइबर को जोड़ने से पीबीटी राल के मूल फायदे को खेलने में लाया जा सकता है, और पीबीटी उत्पादों की तन्य शक्ति, फ्लेक्सुरल शक्ति और नोकदार प्रभाव शक्ति में काफी सुधार हुआ है।

ग्लास फाइबर के अलावा, पीबीटी के यांत्रिक गुणों को बेहतर बनाने के लिए अन्य फाइबर भी पेश किए जा सकते हैं। ज़ेंग डेमिंग एट अल ने पीबीटी रेजिन को बढ़ाने के लिए शॉर्ट-कट बेसाल्ट का इस्तेमाल किया, बेसाल्ट की युग्मन एजेंट भूमिका के बाद पीबीटी के साथ बेहतर संगत हो सकती है, प्रभावी रूप से पीबीटी कंपोजिट के यांत्रिक गुणों को बढ़ा सकती है।

ज्वाला मंदक गुण

शुद्ध PBT पेलेटाइजिंग मशीन वर्टिकल दहन ग्रेड केवल HB स्तर तक पहुँच सकता है, जलने में आसान और निरंतर टपकने वाला जलता है, लौ को फैलाना आसान है, ऑटोमोबाइल, इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों और वस्त्रों और अन्य पहलुओं में इसका अनुप्रयोग सीमित है। हलोजनयुक्त अग्निरोधी और गैर-हलोजनयुक्त अग्निरोधी को अक्सर अग्निरोधी संशोधन के लिए PBT में मिलाया जाता है। जलते समय हलोजनयुक्त अग्निरोधी हाइड्रोजन हलाइड युक्त विषैले धुएं को छोड़ते हैं, जो मानव स्वास्थ्य और पारिस्थितिक पर्यावरण के लिए हानिकारक है, और कुछ हलोजनयुक्त अग्निरोधी को यूरोपीय संघ में प्रतिबंधित कर दिया गया है। PBT के अग्निरोधी संशोधन में मुख्य रूप से फास्फोरस अग्निरोधी और अकार्बनिक अग्निरोधी का उपयोग किया जाता है।

अकार्बनिक अग्निरोधी संशोधन का उपयोग करते समय, बहुत अधिक सामग्री जोड़ने से सामग्री के यांत्रिक गुणों में गिरावट आएगी; लेकिन फॉस्फोरस अग्निरोधी में यह दोष नहीं होता है, और इसमें कम धुआं, कम विषाक्तता, उच्च अग्निरोधी गुण होते हैं। फॉस्फोरस अग्निरोधी को आमतौर पर अधिक कुशल अग्निरोधी प्रणाली प्राप्त करने के लिए नाइट्रोजन युक्त यौगिकों के साथ तालमेल किया जाता है। दहन प्रक्रिया में फॉस्फोरस अग्निरोधी दहनशील निर्जलीकरण कार्बनीकरण बनाने के लिए फॉस्फोरिक एनहाइड्राइड उत्पन्न करता है, कार्बन परत गर्मी चालन को कम कर सकती है, दहनशील गैसों के उत्पादन में देरी या रोक सकती है, और गर्मी के बाद फॉस्फोरिक एनहाइड्राइड दहनशील सामग्री की सतह को कवर करने वाली पिघली हुई सामग्री बनाती है, जिससे दहनशील गैसों की रिहाई में बाधा आती है।

ताना विरूपण

पीबीटी सामग्री आणविक सापेक्ष पर्ची आसान है, अभिविन्यास, क्रिस्टलीकरण के लिए आसान है, जिसके परिणामस्वरूप सामग्री का बड़ा संकोचन होता है, जिससे पीबीटी भागों, विशेष रूप से बड़े पतले दीवार वाले भागों में विरूपण होता है। ग्लास फाइबर प्रबलित पीबीटी के लिए, अनिसोट्रॉपी के साथ ग्लास फाइबर के अतिरिक्त होने के कारण, सामग्री के इंजेक्शन मोल्डिंग में विभिन्न दिशाओं में संकोचन दर अलग-अलग होती है, भागों के विरूपण विरूपण को बढ़ाती है, न केवल प्लास्टिक उत्पादों की सतह की गुणवत्ता और स्थापना प्रदर्शन को प्रभावित करती है, बल्कि प्लास्टिक की ताकत को भी प्रभावित करती है।

पीबीटी भागों के ताना-बाना के लिए, भागों के आकार, मोल्ड डिजाइन और मोल्डिंग प्रक्रिया मापदंडों में सुधार के अलावा, पीबीटी सामग्रियों के ताना-बाना विरूपण को धीमा करने के लिए भी संशोधित किया जा सकता है। हाल के वर्षों में, पीबीटी सामग्रियों के ताना-बाना विरूपण को मुख्य रूप से अकार्बनिक भरने और सह-मिश्रण सोने द्वारा सुधारा गया है। अकार्बनिक भरने में एकल अकार्बनिक भरना और ग्लास फाइबर के साथ संयुक्त भरना शामिल है, और भरने के लिए उपयोग की जाने वाली अकार्बनिक सामग्री में मुख्य रूप से तालक, अभ्रक, वोलास्टोनाइट, कांच के मोती, काओलिन, कैल्शियम सल्फेट व्हिस्कर आदि शामिल हैं।

वर्षा प्रदर्शन

चूंकि पीबीटी सामग्री के कच्चे माल को उत्पादन प्रक्रिया के दौरान पूरी तरह से प्रतिक्रिया नहीं दी जा सकती है, इसलिए छोटे अणु, ओलिगोमर्स आदि उत्पन्न होते हैं, और असंशोधित पीबीटी सामग्री से बने उत्पाद कुछ शर्तों के तहत अवक्षेपण उत्पन्न करते हैं, जो भागों की प्रभावशीलता को प्रभावित करता है। जब पीबीटी सामग्री का उपयोग रेफ्रिजरेटर कंप्रेसर के अंदर साइलेंसर, मोटर कॉइल कंकाल और एयर कंडीशनर इन्सुलेशन कंकाल आदि में किया जाता है, तो विशेष कार्य स्थितियों के कारण, रेफ्रिजरेंट ट्यूब में घुले रेफ्रिजरेंट (फ्रीऑन, डाइक्लोरोडिफ्लोरोडाइक्लोरोमेथेन) में बड़ी संख्या में छोटे अणुओं का अवक्षेपण रेफ्रिजरेशन ट्यूब को ब्लॉक करना आसान होता है, जिससे इसका रेफ्रिजरेशन फेल हो जाता है।

पीबीटी मुख्य रूप से राल के छोटे अणु zwitterion और भीतर निहित additives की एक छोटी राशि अवक्षेपित करता है। ग्लास फाइबर और उच्च चिपचिपाहट राल का उपयोग, एक निश्चित मात्रा में अधिशोषक से भरा हुआ पीबीटी अवक्षेपण की मात्रा को कम कर सकता है। वर्तमान में, मुख्य अकार्बनिक झरझरा सामग्री अधिशोषण रूप और अवरोधक एजेंट, चेन एक्सटेंडर, 1,4 साइक्लोहेक्सेनडिमेथेनॉल (CHDM) और पीबीटी अवक्षेपण संशोधन के लिए अन्य रासायनिक तरीकों के अलावा।

ढांकता हुआ गुण

एकीकृत सर्किट और विद्युत चुम्बकीय परिरक्षण और आवेदन के अन्य क्षेत्रों में पीबीटी सामग्री, संकेत संचरण गति, संकेत हानि और इतने पर ढांकता हुआ गुण एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं। हाल के वर्षों में, इन्सुलेट सामग्री के ढांकता हुआ गुणों को और अधिक कठोर आवश्यकताओं को आगे बढ़ाने के लिए, इन्सुलेटिंग राल सामग्री के ढांकता हुआ स्थिरांक की आवश्यकताएं 2.8 से अधिक नहीं हैं। जबकि शुद्ध पीबीटी सामग्री के ढांकता हुआ गुण संचार की आवश्यकताओं को पूरा नहीं कर सकते हैं, पीबीटी सामग्री के कम ढांकता हुआ स्थिरांक, कम ढांकता हुआ नुकसान का विकास बहुत महत्व रखता है।

वर्तमान में, पीबीटी के ढांकता हुआ गुणों को मुख्य रूप से कम ढांकता हुआ स्थिरांक वाले कोपोलिमर को भरकर और मिश्रित करके संशोधित किया जाता है, और आमतौर पर इस्तेमाल किए जाने वाले भराव पॉलीटेट्राफ्लुओरोएथिलीन पाउडर और खोखले ग्लास मोती हैं। कार्बन नैनोट्यूब का भी पीबीटी सामग्रियों के ढांकता हुआ गुणों पर एक निश्चित सकारात्मक प्रभाव पड़ता है, लेकिन सामग्री के ढांकता हुआ स्थिरांक और ढांकता हुआ नुकसान की बहुत अधिक सामग्री को जोड़ने से वृद्धि होती है।

इलेक्ट्रिक वाहनों के तेजी से विकास के साथ, कनेक्टर सामग्री पर इसके उच्च वोल्टेज संचरण की ढांकता हुआ ताकत की आवश्यकताएं अधिक हैं, हालांकि पीबीटी चाप प्रतिरोध अच्छा है, उच्च गति मोल्डिंग का एहसास करना आसान है लेकिन कम ढांकता हुआ ताकत, उच्च वोल्टेज संचरण के लिए इलेक्ट्रिक वाहनों में महसूस नहीं किया जा सकता है। इलेक्ट्रिक वाहनों की सुरक्षा सुनिश्चित करने के लिए सामग्री की ढांकता हुआ ताकत में सुधार करने के लिए पीबीटी ढांकता हुआ गुणों पर कंडक्टर वर्ग या सिरेमिक भराव के माध्यम से संशोधन किया जाता है।