1.PBT翹曲變形原因
熱可塑性樹脂大致可以分為結(jié)晶性樹脂和非晶性樹脂。結(jié)晶性樹脂雖然具備出色的機(jī)械特性、耐熱性和耐化學(xué)性等性質(zhì)，但是成型時(shí)的翹曲變形通常較大。非晶性樹脂雖然透明性高，不易翹曲變形，但在耐化學(xué)性等方面通常有劣勢(shì)。

結(jié)晶性樹脂容易發(fā)生翹曲變形的原因與結(jié)晶導(dǎo)致的尺寸變化（收縮率）較大有關(guān)。一般認(rèn)為即使收縮率較大，只要收縮程度相同就不會(huì)發(fā)生翹曲變形，但實(shí)際上在成型品內(nèi)容易產(chǎn)生不均勻的收縮率，這就是翹曲變形的原因。

結(jié)晶性樹脂在固化時(shí)如果慢慢冷卻則會(huì)不斷結(jié)晶，收縮率變大，如果急速冷卻則會(huì)停止結(jié)晶，收縮率變小。如果成形品的厚度較厚則會(huì)慢慢冷卻，導(dǎo)致收縮率變大，而如果較薄則會(huì)突然冷卻，導(dǎo)致收縮率變?。▓D1、圖3-①）。如果模具溫度較高也會(huì)慢慢冷卻，導(dǎo)致收縮率變大（圖3-②）。另外，由于澆口尺寸和流動(dòng)距離等原因?qū)е聣毫p失有差異，成型時(shí)施加壓力的方式有時(shí)也會(huì)有變化，導(dǎo)致收縮率不均（圖3-③）。而且，玻璃纖維強(qiáng)化材料受纖維取向的影響較大，纖維的取向方向收縮率較小，與纖維成直角的方向收縮率較大（圖2、圖3-④-1）。纖維的取向隨著模腔內(nèi)樹脂的流動(dòng)而變化（圖3-④-2）。這些收縮率的差異導(dǎo)致了翹曲變形。PBT是結(jié)晶性樹脂，所以屬于翹曲變形較大的樹脂。

注射成型品翹曲變形的主要原因可以歸結(jié)為以下4點(diǎn)。
①產(chǎn)品厚度不均導(dǎo)致收縮率不同（結(jié)晶化）
②模具溫度不均導(dǎo)致收縮率不同（結(jié)晶化）
③模腔內(nèi)壓力不同導(dǎo)致收縮率不同（壓力）
④受纖維取向的影響，收縮率的各向異性導(dǎo)致收縮率不同（增強(qiáng)效果）

圖1 : 非增強(qiáng)PBT的收縮率與厚度的關(guān)系


圖2 : 玻璃纖維含量與成型


圖3 : 翹曲變形的原因

2.DURANEX® PBT降低翹曲的手法
低翹曲材料的手法主要有以下3點(diǎn)。
①通過(guò)低各向異性填料降低收縮率的各向異性
  通過(guò)非纖維狀的填料，縱橫比小的球狀或板狀的填料，可以降低收縮率的各向異性。
  但是翹曲變形減小的另一方面，機(jī)械強(qiáng)度也會(huì)降低。
②通過(guò)與非晶性材料合金化降低收縮率的絕對(duì)值
  通過(guò)與PC、AS等非晶性樹脂合金化，可以降低收縮率的絕對(duì)值。這種手法對(duì)機(jī)械強(qiáng)度
  降低的影響較小，但另一方面，根據(jù)合金化樹脂的不同，對(duì)熱學(xué)特性等會(huì)產(chǎn)生影響。
③提高流動(dòng)性，減少不均勻的壓力分布
  通過(guò)減少模腔內(nèi)的壓力分布（收縮率分布），期待可以取得一定的效果，但是與上述
①、②相比，降低翹曲的效果不大。

3.DURANEX® PBT的主要低翹曲品級(jí)
DURANEX® PBT結(jié)合了這些手法，形成了具有各種特長(zhǎng)的低翹曲品級(jí)的產(chǎn)品陣容（參見圖4）。關(guān)于各品級(jí)的物理特性和翹曲變形的評(píng)估，請(qǐng)參照表1和圖5。


圖4 : DURANEX® PBT的主要低翹曲品級(jí)


圖5 : DURANEX® PBT低翹曲品級(jí)的平板平面度


表1 : DURANEX® PBT低翹曲品級(jí)的特性（參考: 緩燃阻燃的GF30%增強(qiáng)品級(jí)和GFR330）

4.新的阻燃、低翹曲品級(jí) DURANEX® PBT 750AM
PBT具備出色的機(jī)械特性、電學(xué)特性等，物理特性平衡，特別是通過(guò)玻璃纖維等強(qiáng)化之后，強(qiáng)度、剛性和耐熱性獲得了飛躍性的提升。此外還可以通過(guò)添加阻燃劑實(shí)現(xiàn)阻燃化，被廣泛運(yùn)用于電器、電子領(lǐng)域等各種工業(yè)產(chǎn)品中。最近，在汽車領(lǐng)域，通訊設(shè)備、EV和HEV的高壓零件也開始要求使用阻燃材料，需要同時(shí)具備汽車領(lǐng)域所需的高耐久性和出色的成型性。

DURANEX 750AM是GF30%增強(qiáng)品級(jí)，是在阻燃性和低翹曲性的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步增加了耐濕熱性（耐水解性）的新品級(jí)。圖6和7分別展示了DURANEX 750AM的低翹曲性和耐濕熱性。不僅具備汽車領(lǐng)域所需的足夠耐久性，同時(shí)也是非常適合通訊設(shè)備、EV和HEV零件等的材料。

圖6 : DURANEX® PBT 750AM的翹曲變形（評(píng)估箱形成型品的內(nèi)翹曲變形）


圖7 : DURANEX® PBT 750AM的耐濕熱性（評(píng)估PCT(壓力鍋試驗(yàn))的拉伸強(qiáng)度保持力）

5.結(jié)語(yǔ)
PBT是機(jī)械特性、電學(xué)特性等特性非常平衡的樹脂，但由于是結(jié)晶性材料，存在成型時(shí)翹曲變形的問(wèn)題。本文總結(jié)了翹曲變形的原因和對(duì)策，希望能夠?yàn)楫a(chǎn)品開發(fā)和零部件設(shè)計(jì)提供參考。

此外，DURANEX 750AM是在以往PBT出色電學(xué)特性的基礎(chǔ)上，加入低翹曲、高剛性、阻燃性和耐水解性的新品級(jí)。不僅限于電器和電子零件，在汽車領(lǐng)域等廣泛領(lǐng)域的零部件中都可以使用。

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