浙江塑料激光焊接PBT自主研发

PBT的生产工艺直接酯化法

是由对苯二甲酸(TPA)与丁二醇(BG)直接进行酯化反应,得到对苯二甲酸双羟丁酯单体,然后缩聚为PBT。酯化反应的生成物水与副产物四氢呋喃(THF)的沸点相差较大(分别为100℃和66℃),回收的四氢呋喃经精馏后纯度达到9915%[2],可以作为商品出售。该技术路线还具有原料消耗低，所需反应设备少,生产周期短,生产效率高等优点,制得的树脂既可进行固相后缩聚增粘,也可采用直接纺丝工艺生产纤维,因此直接酯化路线具有较强的竞争力。 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。浙江塑料激光焊接PBT自主研发

相比PC、PMMA等无定型材料，尼龙、PBT等半晶材料的激光穿透率较低。如果是黑色的含有玻纤的激光可穿透的PA、PBT等材料，其激光穿透率就更低。而塑料材料足够且稳定的激光穿透率对于塑料激光焊接工艺的批量生产至关重要。

PBT激光穿透率使用激光功率计的检测方法

直接检测对于已经有塑料激光焊接设备的客户，可以直接使用激光功率计来测试塑料材料的激光穿透率。先使用一个激光功率设置触发激光，读出激光功率计的读数P0。而后让同样设置的激光穿透需要检测的塑料材料，功率计得到第二个数值PP。激光穿透率T=Pp/P0。这种检测方法相对比较简单，但是缺点在于只能检测激光穿透部件是平整片材的工件。

广东工程塑料塑料激光焊接PBT性能PBT料的优越性能带来提高产品的耐热性，延长产品使用寿命的好处。

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翘曲变形是收缩率的不同导致的，PBT材料也是如此，根据分析，我们发现主要有3种导致收缩率变化的关联因素：1、冷却不均-厚度方向上的收缩率差异如果制件的厚度较厚则会慢慢冷却，导致收缩率变大，而如果较薄则会较快冷却，导致收缩率变小；当零件两侧的温度存在较大差异时，收缩差会在零件中生成弯矩。2、收缩不均-区域之间的收缩率差异由于浇口尺寸和位置（浇口设计）、流动距离和时间（工艺设置）、冷却系统设计等原因，导致注塑压力损失有差异，成型时施加压力的方式有时也会有不同，导致收缩率不均。3、取向效应-平行和垂直于材料取向方向上的收缩率差异一般来说，纤维取向是纤维增强制件翘曲变形的主要原因。纤维的取向方向收缩率较小，与纤维成直角的方向收缩率较大。PBT表面非常光滑所以摩擦系数低使用起来很方便。

塑料激光焊接的优势塑料激光焊接相比于超声波焊接以及热板焊接的优势包括：焊接速度快，适用于精密器件焊接，可以得到高精度的焊接件；能产生真空密封结构，防水防尘；焊接牢固，能够制造出超过原材料强度的焊接缝；焊接过程中树脂降解少，热损坏和热变形小，无飞边，焊缝严密，没有残渣，非常适用于医药制品及精密电子类产品。激光本身由计算机软件控制，易于调整，可灵活透射到零件各个部位。同时，激光焊接能够焊接其它焊接方法无法达到的区域，对于复杂外形、三维几何形状的制品尤为适用。塑料激光焊接是一项无振动焊接技术，该工艺大幅减少塑料制品的振动应力和热应力，降低产品本身的老化速度，可应用于易损坏的塑料零件。塑料激光焊接可以将不同组成、不同颜色、不同结构以及不同软化点的塑料零件焊接在一起。对于其他焊接方法很难实现或者无法实现。焊接设备即为激光发射装置，其本身并不需要和被焊接塑料零部件相接触，设备自动化程度高，方便加工。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。浙江塑料激光焊接PBT自主研发

PBT耐化学性能：优异的耐腐蚀性能，不受酸、碱、油等化学品的影响。浙江塑料激光焊接PBT自主研发

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。浙江塑料激光焊接PBT自主研发