Ҳолати тадқиқот ва татбиқи тағйири пластикии муҳандисии PBT

PBT як навъи полиэстери кристаллии сершуда аз кислотаи терефталик (PTA) ё диметилтерефталат (DMT) ва 1,4-бутандиол (BDO) тавассути реаксияи поликонденсатсия сохта шудааст, ки дорои хосиятҳои хуби механикӣ мебошад, сохтори молекулавии симметрии он метавонад қабатбандии наздикро амалӣ кунад, бо кристаллияти баланд ва дар ҳарорати паст зуд кристалл шавад. Бо хосиятҳои хуби механикӣ, сохтори молекулавии симметрии он барои ноил шудан ба қабатбандии наздик, бо кристаллияти баланд ва дар ҳарорати паст зуд кристалл шудан мумкин аст. Коркарди қисмҳои PBT ба осонӣ ҷараён мегирад ва давраи қолаббандӣ кӯтоҳ аст, метавонад хароҷоти истеҳсолотро кам кунад ва PBT дорои бартариҳои ба намӣ тобовар, ба фарсудашавӣ тобовар, ба равған тобовар ва дигарҳо мебошад, ки хазидан низ хурд аст.

Азбаски PBT қисмҳои кристаллӣ ва ғайрикристаллиро дар бар мегирад, онро бо илова кардани дигар моддаҳо ба осонӣ тағир додан мумкин аст. Бо вуҷуди ин, PBT инчунин ба осонӣ сӯхта мешавад ва бо молекулаҳои хурд тамос мегирад, ки бо яхдонҳо тамос мегиранд ва бо молекулаҳои хурд боришот доранд, хосиятҳои диэлектрикии нокифояи қисмҳои девори тунук ба каҷшавӣ ва дигар нуқсонҳо моил мебошанд, ки доираи татбиқи онро маҳдуд мекунад. Барои ҷуброни норасоии самаранокии қатрони холиси PBT, қатрони PBT баъзе таҳқиқоти тағиротӣ анҷом додааст.

1. Мошини экструзияи пластикии муҳандисии PBT. Ҳолати кунунии таҳқиқоти тағирот.

Дар солҳои охир, корхонаҳои дахлдор барои таҳияи як қатор татбиқҳои технологияҳои нав ва маҳсулоти нав, пластикҳои муҳандисии PBT ба самтҳои баландсифат, функсионалӣ ва гуногунҷабҳа равона карда шудаанд. Барои ниёзҳои соҳаи саноат, тавассути тағир додани функсияҳои PBT, ки бозорро дастгирӣ мекунад. Дар айни замон, тағир додани сополимеризатсия, тағир додани пуркунии маводи ғайриорганикӣ, технологияи нанокомпозитӣ, тағир додани омехта ва дигар усулҳо асосан дар дохил ва хориҷи кишвар барои беҳтар кардани кори ҳамаҷонибаи PBT истифода мешаванд. Тадқиқот оид ба тағир додани маводи PBT асосан ба қувваи баланд, муқовимати баланди аланга, каҷшавии паст, боришоти кам, диэлектрикии паст ва ғайра нигаронида шудааст.

хосиятҳои механикњ

Қувваи кашиш, қувваи хамшавӣ ва модули хамшавии қатрони холиси PBT паст буда, дар соҳаи саноат васеъ истифода бурда намешаванд ва барои беҳтар кардани хосиятҳои механикӣ бояд тағйир дода шаванд. Нахи шишагӣ бартариҳои татбиқи қавӣ, раванди пуркунии оддӣ ва арзиши паст ва ғайраро дорад. Илова кардани нахи шишагӣ ба PBT имкон медиҳад, ки бартариҳои аслии қатрони PBT ба кор бурда шаванд ва қувваи кашиш, қувваи хамшавӣ ва қувваи зарбаи чуқури маҳсулоти PBT ба таври назаррас беҳтар карда шудаанд.

Илова бар нахи шишагӣ, нахҳои дигарро низ метавон барои беҳтар кардани хосиятҳои механикии PBT ҷорӣ кард. Зенг Деминг ва ҳамкоронаш базалити кӯтоҳбуридаро барои беҳтар кардани қатрони PBT истифода бурданд, пас аз он ки нақши агенти пайвасткунандаро ҳамчун базалт бо PBT беҳтар созанд ва хосиятҳои механикии композитҳои PBT-ро самаранок беҳтар кунанд.

Хусусиятҳои тобовар аз оташ

Мошини тозаи PBT-пеллетизатсиякунӣ дараҷаи амудии сӯзишро танҳо ба сатҳи HB мерасонад, сӯзондан ва қатраҳои пайваста сӯзондан, паҳншавии аланга осон аст, истифодаи он дар автомобилҳо, дастгоҳҳои электронӣ ва бофандагӣ ва дигар ҷанбаҳо маҳдуд аст. Барои тағир додани аланга аксар вақт ба PBT моддаҳои галогении аланга ва ғайригалогении аланга илова карда мешаванд. Ҳангоми сӯзондан моддаҳои галогении аланга дудҳои заҳролудро, ки дорои галогениди гидроген мебошанд, хориҷ мекунанд, ки ба саломатии инсон ва муҳити экологӣ зараровар аст ва баъзе моддаҳои галогении аланга дар Иттиҳоди Аврупо манъ карда шудаанд. Тағйир додани алангаи PBT асосан моддаҳои фосфории аланга ва моддаҳои ғайриорганикии алангаро истифода мебарад.

Ҳангоми истифодаи тағйири ғайриорганикӣ барои оташгиранда, илова кардани миқдори аз ҳад зиёд боиси паст шудани хосиятҳои механикии мавод мегардад; аммо оташгирандаи фосфор ин камбудӣ надорад ва дорои хосиятҳои дуди паст, заҳролудии паст ва оташгирандаи баланди оташ мебошад. Дорандаҳои оташгирандаи фосфор одатан бо пайвастагиҳои дорои нитроген синергия карда мешаванд, то системаи самараноктари оташгирандаро ба даст оранд. Дорандаҳои оташгирандаи фосфор дар раванди сӯзиш ангидриди фосфорро барои истеҳсоли ангидриди фосфорӣ барои карбонизатсияи дегидрататсияи сӯзишворӣ истифода мебаранд, қабати карбон метавонад гузариши гармиро кам кунад, истеҳсоли газҳои сӯзишвориро ба таъхир андозад ё пешгирӣ кунад ва ангидриди фосфорӣ пас аз гармӣ маводи гудохтаеро ба вуҷуд меорад, ки сатҳи маводи сӯзишвориро пӯшонда, ба ихроҷи газҳои сӯзишвор монеъ мешавад.

Деформатсияи каҷ

Маводи PBT лағжиши нисбии молекулавӣ, самтгирӣ ва кристаллшавӣ осон аст, ки боиси коҳиши назарраси мавод мегардад, ки боиси деформатсияи каҷшавии қисмҳои PBT, махсусан қисмҳои калон ва тунук бо деворҳои тунук мегардад. Барои PBT-и бо нахи шиша тақвиятёфта, аз сабаби илова кардани анизотропияи нахҳои шишагӣ, ки боиси самтҳои гуногун дар қолаби тазриқӣ мегардад, суръати коҳишёбӣ гуногун аст, ки деформатсияи каҷшавии қисмҳоро зиёд мекунад, ки на танҳо ба сифати сатҳи маҳсулоти пластикӣ ва иҷрои насб таъсир мерасонад, балки ба мустаҳкамии пластикӣ низ таъсир мерасонад.

Барои каҷ кардани қисмҳои PBT, илова бар беҳтар кардани шакли қисмҳо, тарҳи қолаб ва параметрҳои раванди қолабкунӣ, инчунин метавонанд барои суст кардани деформатсияи каҷшавии маводи PBT тағир дода шаванд. Дар солҳои охир, деформатсияи каҷшавии маводи PBT асосан тавассути пуркунии ғайриорганикӣ ва омехта кардани тилло беҳтар карда мешавад. Пуркунии ғайриорганикӣ пуркунии якранги ғайриорганикӣ ва пуркунии якҷоя бо нахи шишагиро дар бар мегирад ва маводҳои ғайриорганикӣ, ки барои пуркунӣ истифода мешаванд, асосан тальк, слюда, волластонит, муҳраҳои шишагӣ, каолин, мӯйлабҳои сулфати калсий ва ғайраро дар бар мегиранд.

Иқтидори боришот

Азбаски маводи хоми маводи PBT дар раванди истеҳсолот пурра реаксия карда намешавад, молекулаҳои хурд, олигомерҳо ва ғайра ба вуҷуд меоянд ва маҳсулоти аз маводи PBT тағйирнаёфта дар шароити муайян боришот ба вуҷуд меоранд, ки ба самаранокии қисмҳо таъсир мерасонад. Вақте ки маводи PBT дар хомӯшкунаки дохили компрессори яхдон, скелети катушкаи муҳаррик ва скелети изолятсияи кондитсионер ва ғайра истифода мешавад, бинобар шароити махсуси корӣ, боришоти шумораи зиёди молекулаҳои хурд дар яхдон (фреон, дихлордифтордихлорметан), ки дар найчаи яхдон ҳал шудаанд, ба осонӣ найчаи яхдонро банд мекунад ва боиси вайрон шудани яхдон мегардад.

PBT асосан звиттериони молекулавии хурди худи қатрон ва миқдори ками иловаҳои дар дохили он мавҷудбударо таҳшин мекунад. Истифодаи нахи шишагӣ ва қатрони часпакии баланд, ки бо миқдори муайяни адсорбент пур карда шудааст, метавонад миқдори боришоти PBT-ро кам кунад. Дар айни замон, адсорбсияи маводи ғайриорганикии сӯрохи асосӣ ва илова кардани агенти блокатор, васеъкунандаи занҷир, 1,4 сиклогександиметанол (CHDM) ва дигар усулҳои кимиёвӣ барои тағир додани боришоти PBT истифода мешаванд.

Хусусиятҳои диэлектрикӣ

Маводҳои PBT дар схемаҳои интегралӣ ва муҳофизати электромагнитӣ ва дигар соҳаҳои татбиқ, хосиятҳои диэлектрикӣ, суръати интиқоли сигнал, талафоти сигнал ва ғайра нақши муҳим мебозанд. Дар солҳои охир, хосиятҳои диэлектрикии маводҳои изолятсия талаботи сахттарро пешниҳод карданд, ки талаботи доимии диэлектрикии маводи қатронии изолятсия аз 2.8 зиёд нест. Дар ҳоле ки хосиятҳои диэлектрикии маводҳои холиси PBT наметавонанд ба талаботи коммуникатсия ҷавобгӯ бошанд, таҳияи доимии диэлектрикии паст ва талафоти диэлектрикии пасти маводҳои PBT аҳамияти калон дорад.

Дар айни замон, хосиятҳои диэлектрикии PBT асосан тавассути пур кардан ва омехта кардани сополимерҳои дорои доимии диэлектрикии паст тағйир дода мешаванд ва пуркунандаҳои маъмулан истифодашаванда хокаи политетрафторэтилен ва муҳраҳои шишагии холӣ мебошанд. Нанотрубкаҳои карбон инчунин ба хосиятҳои диэлектрикии маводҳои PBT таъсири мусбати муайяне мерасонанд, аммо илова кардани миқдори аз ҳад зиёди доимии диэлектрикии мавод ва талафоти диэлектрикӣ меафзояд.

Бо рушди босуръати мошинҳои барқӣ, талаботи қувваи диэлектрикии интиқоли баландшиддати он ба маводи пайвасткунанда баландтар аст, гарчанде ки муқовимати камони PBT хуб аст, қолаби баландсуръатро амалӣ кардан осон аст, аммо қувваи диэлектрикии паст дорад ва дар мошинҳои барқӣ барои интиқоли шиддати баланд амалӣ карда намешавад. Тавассути синфи ноқил ё пуркунандаи керамикӣ дар PBT, хусусиятҳои диэлектрикии он тағир дода шудаанд, то қувваи диэлектрикии мавод беҳтар карда шавад ва бехатарии мошинҳои барқӣ таъмин карда шавад.