環形對苯二甲酸丁二醇酯

CBT的特點CBT CBT,在 CBT的套用CBT

簡介

中文名:環形對苯二甲酸丁二醇酯
英文名:Cyclic butylenes terephthalate ,簡稱CBT
1985年Rossbach等對聚對苯二甲酸丁二醇酯(PBT)在溶劑作用下進行降解,得到了環形對苯二甲酸丁二醇酯[Cyclic butylenes terephthalate (CBT)]。這種低聚物具有大環寡聚酯結構,加熱到適當的溫度後黏度很低,如加熱至160~240℃時可熔化成似水一樣,因而對充分浸漬無機填料或是增強纖維十分有利;而在適當的溫度和催化劑作用下,又可催化聚合成熱塑性高相對分子質量的PBT樹脂。由於CBT可用於澆鑄、模塑和複合、在反應時無反應熱釋放、可熱成型並無其他釋放物等,因而CBT,一經問世,就引起很多科學研究者的注意,並在加工領域獲得青睞。例如,以CBT為原料製備性能優越的滾塑、鑄塑製品,合成性能優越的複合材料、納米複合材料等,由於其卓越的加工及成品性能,可用在航空航天、汽車、建築、體育用品等很多領域。
1999年Cyclics公司成立並從GE公司手中購買了專利開始大規模工業化CBT生產後,其發展更為迅速。
2005年5月,Cyclics公司建成了CBT生產的第一套工業化裝置,初期產能提2490t/a,據報導2006年產能將超過4540t/a。可以預見,CBT作為一種性能獨特的新型聚酯材料,有很好的前景,特別是在高精尖的科研及工業領域將會取得更廣泛的套用。

CBT的特點

CBT 樹脂擁有苯環結構,同時具備具備熱塑性樹脂與熱固性樹脂的特點。
具體特點如下所述:

(1)加工特點:

A.熔體粘度低:室溫下,CBT 是固體顆粒或者粉末,溫度達到 185℃以上時,完全熔化,粘度低,流動性極佳,可以快速浸漬纖維材料(或者填料)。
B.快速聚合:在 CBT100 和 CBT200 中加入 F4105,並選用正確的溫度平台,樹脂便可以快速開環生成長鏈型的 PBT 樹脂,生產時間短,減少能耗,提高生產效率。
C.可熱成型:添加 F4105 催化劑的 CBT,在 200℃左右開始開環加聚成鏈型 PBT,PBT 的凝點是 225℃。所以,不需耗費能量來進行冷卻,成品便可以輕鬆脫模。反應過程中不釋放反應熱,不用考慮爆炸性危險。
D.無反應熱:CBT 加聚時不釋放反應熱量,對模的毀壞性小,對人員的操作安全性高。對於製備厚壁復材製品,反應熱量小,生產周期縮短。
E.無 VOCs 和釋放物:製備 CBT 樹脂基複合材料製品過程中,不產生有毒的有機氣體,生產環境好,安全性高。沒有揮發性氣體的釋放,也意味著製品的表面光滑,沒有過多的氣泡。

(2)加工方式

CBT 具有熱塑性樹脂的韌性和環保性,同時具有熱固性樹脂粘度小的加工優勢,因此具有很多的加工方式,可以採用熱塑性的加工方式,還可以採用熱固性材料的生產方式,如滾塑、傳遞模塑成型(RTM)、反應注射成型(RIM,SRIM)等。

(3)CBT的相容性

CBT 與高分子:CBT 屬於脂類有機物,根據相似相容原理,自然與 PBT、PC 等聚酯材料互溶。有機玻璃PMMA 以及一些含有聚酯類的樹脂合金,例如 PC/BS 等,均與 CBT 相容。
CBT與填料:CBT 加熱後粘度小,流動性極佳,可以很好的潤濕填料,並且可以很好的填補材料空隙;CBT 與玄武岩纖維、碳纖維以及納米二氧化矽可以很好的結合,互相浸潤和擴散。

CBT的套用

CBT 功能樹脂加熱到熔點時,完全熔化,粘度小,流動性佳。CBT 製品韌性好,加工性能優異,適合多種工藝方式,可以二次成型,成型溫度低,加工過程沒有揮發性副產物生產,這些獨特的性能,使 CBT 用途極為廣泛。主要有鑄塑、滾塑、複合材料、高填充功能共混物、CBT 作添加劑、反應擠出製備特殊材料、納米複合材料和塗層等方面廣泛使用。

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