浙江耐热性塑料激光焊接PBT自主研发

PBT改性工程塑料通信领域的应用

PBT由于具有良好的介电性、加工成型性和尺寸稳定性，还有较低的线膨胀系数，在通信领域得到广泛应用。在无线电通信中，向PBT复合材料中加入Fe3O4纳米粒子以增加其对电磁波的消耗实现磁屏蔽功能，减少电磁辐射对人体的危害，用作大功率通信设备上基础零部件的塑料基材。

PBT还用于生产起传递信号作用的连接器，改性后PBT不仅具有连接器要求的绝缘性、阻燃性和耐候性，而且价格优异、成型性好，适用于生产连接器，被广泛应用到电视机和网线的接口、新能源汽车各单元组件间的连接与传输等。阻燃PBT光纤套管的主要成分有阻燃剂、增韧剂、偶联剂、光稳定剂等，其具有低收缩、抗紫外线、高模量、阻燃等优点。对光缆进行力学性能、阻燃性能和耐老化性能测试，PBT光缆均满足标准要求。该光缆是一种性能优异、适用环境强的耐候光缆。 PBT的分子链结构与PET极为相似，亦是由柔性的脂肪烃基、刚性苯撑基、极性酯基组成。浙江耐热性塑料激光焊接PBT自主研发

塑料激光焊接根据原理的不同可分为透射焊接与透明焊接，国内塑料激光焊接刚刚起步，尤其透明塑料激光焊接是塑料激光焊接的难点，仍停留在实验研究阶段，大多经过添加吸收剂进行焊接。同时由于材料本身的热膨胀扩张产生内部压力。内部压力与外部压力共同作用确保了两部分的坚固焊接。作为一种越来越受到产业链重视的技术，为何这两年被特别多的提及？首先在环保被越来越重视的时代塑料激光焊接有很多优势：绿色环保，无有毒气味和有害噪声焊缝美观、牢固、不透气不漏水，焊件表面完好无损在焊接过程中树脂降解少、产生碎屑少，符合食品医药行业要求与其他熔接方法比较，极大地减小了制品的振动应力和热应力，不会损坏产品内部的电子元器件，或振塌产品薄壁能够将多种类不同的塑料材料焊接在一起能够焊接复杂轮廓结构（透明焊接需要根据产品结构分析）薄壁结构、薄料结构的产品无刀具或工具损耗，只需要电源与气源。江苏电器塑料激光焊接PBT定制PBT应用汽车领域：汽车外壳、车灯、安全带零部件等。

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。

PBT激光焊接难点

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。对于PBT材料的塑料激光焊接，使用最多的组合是本色PBT+黑色PBT黑色PBT+黑色PBT本色的PBT塑料不管是否添加了玻纤，均可以穿透激光；黑色的PBT塑料如果要作为穿透件，需要使用特殊牌号的PBT材料。PBT属于半晶材料，不适宜采用808nm波长的激光进行激光塑料焊接。对于部分牌号的PBT材料，940nm和980nm的激光穿透率非常低，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。在实验室测试环境中，以巴斯夫Ultradur系列PBT黑色激光穿透试片为例，1mm厚度的试片可以得到比较好的工艺窗口及焊接结果；而2mm厚度的试片工艺窗口则明显下降。如果使用PBT材料设计汽车电子类产品，塑料激光焊接的设计准则对于激光穿透件的厚度建议为低于1.5mm。PBT材料除了激光穿透率低以外，还存在材料表面非常容易吸收激光能量而导致在激光塑料焊接的过程中烧伤。针对PBT材料激光穿透率低的问题，德国巴斯夫、日本松下等国外公司都推出了针对塑料激光焊接的高穿透率PBT材料。然而，在实际的规模生产中，PBT上盖被激光灼伤的现象也时有发生。 PBT材料除了激光穿透率低以外，还存在材料表面非常容易吸收激光能量而导致在激光塑料焊接的过程中烧伤。

塑料激光焊接原理激光焊接技术顾名思义，即通过激光产生高温溶解，对两件产品进行固定的技术。塑料激光焊接技术主要用于连接敏感性的塑料制品，例如PCB电路板、精密塑料零件电子感应器、真空塑料制品，以及无菌医疗器械等要求密封及洁净度高的塑料制品。利用激光焊接技术进行塑料零件焊接时，首先需要增加适当的外力将两个零件之间需要焊接的区域夹紧，调整适合零件材质的近红外线激光的波长，激光先透射过前面零件，被后面零件吸收并化为热能，从而将两个零件的接触表面熔化形成焊接区，完成焊接。现阶段可通过涂料技术简化焊接过程，即在前面零件末端增加可吸收近红外激光的涂层，激光透射过前面零件到达末端后被吸收，融化焊接区，实现焊接。此种方式对后面零件的塑料材质不做过多的限制，应用范围更广。有些设备供应商还有特殊的光斑整形技术，使得光斑的分布形态以及能量密度分布更适合PBT塑料的激光焊接。河南耐热性塑料激光焊接PBT型号

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。浙江耐热性塑料激光焊接PBT自主研发

PBT的改性

PBT虽然具有优良的综合性能,但单独使用时也存在热变形温度低、易燃烧、制件收缩翘曲、机械性能不突出,特别是制品缺口冲击强度不高等缺点,所以PBT很少单独使用,大都要经过改性才能应用。PBT的改性主要从两个方面着手:一、采用化学改性,即通过共聚、接枝、嵌段、交联或降解等化学方法,使其具有更好的性能和新的功能;二、采用物理改性,即通过采用无机材料填充和增强、与其它树脂共混及加入各种助剂等方法来提高和改进PBT的综合性能,物理改性对开发不同性能的品种是极为有效的。 浙江耐热性塑料激光焊接PBT自主研发