Vilka åldringsegenskaper har PBT

Som en viktig teknisk plast används polybutylentereftalat (PBT) i stor utsträckning inom många områden som bilar, elektronik och hushållsapparater. Dess utmärkta mekaniska egenskaper, termiska stabilitet och kemiska beständighet gör det till ett valbart material för många industriella tillämpningar. Men under långvarig användning framträder åldringsegenskaperna hos PBT gradvis, och blir en nyckelfaktor som påverkar dess livslängd och tillförlitlighet. Därför är det särskilt viktigt att på djupet studera åldringsmekanismen och manifestationerna av PBT .

Definition och mekanism för åldrande
Åldrande avser den process där de fysikaliska och kemiska egenskaperna hos ett material förändras på grund av miljöfaktorer (som ljus, temperatur, fuktighet och syre etc.) och mekaniska belastningar under användning. För PBT kan dess åldrande huvudsakligen delas in i fyra typer: termiskt åldrande, fotoåldring, oxidativt åldrande och hydrolys.
Termisk åldring: Under höga temperaturer kan molekylkedjorna i PBT bryta eller tvärbindas, vilket resulterar i en betydande minskning av mekaniska egenskaper. Resultaten av termisk åldring manifesteras vanligtvis som ökad sprödhet och minskad seghet hos materialet, vilket utgör ett hot mot dess tillförlitlighet i högtemperaturapplikationer.
Fotoåldring: Ultraviolett (UV) strålning kan orsaka brytning av PBT-molekylkedjor och generera fria radikaler, vilket leder till materialnedbrytning. Uttrycken av lätt åldrande inkluderar vanligtvis uppkomsten av sprickor på ytan av materialet, förändringar i färg och minskad styrka, vilket kan påverka dess applicering i utomhusmiljöer.
Oxidativt åldrande: I närvaro av syre kan PBT genomgå oxidationsreaktioner, vilket resulterar i förändringar i dess molekylära struktur. Denna process påskyndar nedbrytningen av materialet och har en negativ effekt på dess fysiska egenskaper, särskilt i miljöer med hög syrehalt.
Hydrolys: I en fuktig miljö tränger vattenmolekyler in i det inre av PBT och reagerar med molekylkedjorna, vilket resulterar i en minskning av materialets prestanda. Hydrolys ökar vanligtvis vattenabsorptionshastigheten för PBT och minskar dess mekaniska styrka, vilket är särskilt tydligt under våta förhållanden.

Åldrande egenskaper prestanda
Åldringsegenskaperna hos PBT kan utvärderas i följande aspekter:
Mekaniska egenskaper förändras: Allteftersom åldrandet fortskrider minskar vanligtvis de mekaniska egenskaperna hos PBT, såsom draghållfasthet, slaghållfasthet och duktilitet. Detta beror på nedbrytningen av fysikaliska egenskaper som orsakas av brott och tvärbindning av molekylkedjor.
Termiska egenskaper förändras: Åldringsprocessen kan påverka värmedeformationstemperaturen (HDT) och smälttemperaturen för PBT, vilket resulterar i en minskning av dess stabilitet i högtemperaturmiljöer, vilket begränsar dess användningsområden.
Förändringar i optiska egenskaper: Ljusåldring kan orsaka färgförändringar i PBT-material och ytan kan bli gul eller dimma, vilket direkt påverkar materialets utseende och transparens och minskar dess konkurrenskraft på marknaden.
Förändringar i dimensionell stabilitet: Under åldringsprocessen kan PBT skeva, spricka eller ändra storlek, vilket kommer att påverka dess prestanda i precisionstillämpningar och minska produktens totala kvalitet.

Åldringstestmetod
För att noggrant utvärdera åldringsegenskaperna hos PBT, används vanligtvis följande testmetoder:
Värmeåldringstest: Placera PBT-provet i en miljö med hög temperatur och mät regelbundet förändringarna i dess mekaniska och termiska egenskaper för att utvärdera dess termiska stabilitet och hållbarhet.
Ljusåldringstest: Genom att använda en xenonlampa eller UV-lampa för att simulera solstrålning, observera prestandaförändringarna hos PBT under olika strålningsintensiteter och tider, för att utvärdera dess anti-ljusåldringsförmåga.
Oxidativt åldringstest: Åldringsexperiment utförs i en miljö med kontrollerad syrekoncentration för att utvärdera prestandaförändringarna av PBT under oxidativa förhållanden och hjälpa till att förutsäga dess prestanda i faktiska tillämpningar.
Hydrolystest: PBT-prover nedsänks i vatten och deras mekaniska egenskaper och vattenabsorption mäts regelbundet för att utvärdera deras hydrolysegenskaper för att säkerställa att materialet fortfarande kan bibehålla utmärkta prestanda i en fuktig miljö.