汽车外形的流线型和个性化筹备要求使得车灯与守密框之间的距离越来越近,前大灯灯泡瓦数逐渐增 加导致材料加快老化变形、车灯结雾等问题,因此对车灯守密圈材料耐热、VOC含量等要求越来越高。

车灯守密圈真空蒸镀需要经过名义清洁、底涂、烘烤后真空镀膜、喷漆等身手,喷涂底漆可科罚零件名义光泽度低、不光滑平整等弊端。因此繁密厂家推出低VOC含量的PBT树脂来安闲汽车内饰部件、前大灯饰框、高端电子电器等的要求。PBT合金、免底涂PBT由于具有良外不雅、较高的名义的光泽度,可省去喷涂底漆、减少制造身手、改善车间环境,已矣了低雾度、环保、大大镌汰本钱。
PBT树脂中端羧基含量是估量其品性的进击倡导,一方面端羧基的存在使得分子链活性提高,当受到高温等外部条目容易发生降解产生小分子物资;另一方面端羧基的存在容易激发PBT水解响应,分子量下跌、黏度镌汰,影响制件力学性能。低蒸发型PBT基础树脂成为化工企业的设立要点,改性出产的车灯饰框用免喷涂型改性PBT工程塑料受到主机厂的顾惜。
抽象以上问题,本文通过筛选不同PBT树脂、抗氧剂复配后得回低雾度车灯守密圈用PBT材料,并收受静态顶空比较不同配方的VOC含量,分析小分子析出物资种类,斟酌挤出机螺杆组合、酯交换遏制剂对材料蒸发成雾光辉泽度变化的影响。
表1 PBT配方(质料分数,%)
表2 PBT/PET合金配方(质料分数,%)
1、性能测试
1.1 蒸发性物资含量的测量
进行GS-MS测试。最初准确称取5.0mg的苯酚(分析纯),加入丙酮树立为100 ml的苯酚溶液;称取2gPBT样品于测试瓶中;用微量进样器准确量取0.02 ml苯酚溶液注入测试瓶中,测试瓶在150℃下预热处理60 min。以苯 酚峰强(面积)A。为基准,PBT产物中各蒸发组分联系于苯酚的相对峰强A1/A0。,进而计较蒸发组分的相对含量C1。
1.2 拉伸强度测试
按照ISO 527-2: 2012纪律,测试速度为10 mm/min;迤逦强度按照ISO 178:2010纪律,测试速度为2 mm/min;冲击强度按照ISO 179-1:2010纪律。
1.3 蒸发成雾性测试
收受直径80 mm、厚度2 mm 的圆板在160℃下加热24 h,蒸发物会凝结在一派经 21℃冷却的玻璃板上,收受600光泽度仪测量其反射率(R),并与空缺玻璃的反射率(‰)比较,计较出被测物资前后的光泽度反射通盘(FR):FR=(R/R0)x100。
2、 戒指与研讨
2.1 原料小分子蒸发含量的分析
PBT合成收受对苯二甲酸二苯酯(DMT)与l, 4-丁二醇进行酯交换响应,响应经由中会产生四氢呋喃(THF)和甲醇副产物,酯交换预聚物需要在真 空条目下进行缩合,从而故意于小分子物资的脱 离。
图1、2为不同PBT树脂静态顶空的GC-MS谱图,图2峰强度和出峰位置彰着少于图1,聚会表 3 来看,PBT-4树脂VOC含量最低,且THF在PBT小分子物资中含量占比高,是PBT树脂中的主要残留小分子物资。
图1 PBT-1 GC-MS谱图
图2 PBT-4 GC-MS谱图
表3 静态顶空GC-MS测试不同PBT的VOC戒指
图3为不同PBT树脂的光泽度反射通盘对比,标明PBT树脂小分子蒸发物资含量分离较大,在合成经由残留的THF会以游离态形势残留在树脂中,从而使得小分子物资含量较高,且经过注塑机高温螺杆剪切后小分子物资含量会进一步飞腾,影响车灯饰圈长期使用戒指。
图3不同PBT树脂的光泽度反射通盘对比图
图4为不同抗氧剂添加到PBT-4树脂经过挤出机后的蒸发成雾性测试戒指,与图3数据比拟 材料光泽度反射通盘下跌38.7%,在高温挤出经由中链段敞开加重,且受到螺杆剪切等外力作用使得小分子物资彰着增加,光泽度变差。不同抗氧剂复配戒指相反彰着,受阻酚和硫醚类抗氧剂复配戒指最好,受阻酚类主抗氧剂通过断绝响应遏抑团聚物中解放基的龙套作用,硫醚类抗氧剂通过撤销团聚物中存在的氢过氧化物,已矣赞成抗氧。
图4 抗氧剂对PBT光泽度反射通盘影响对比图
2.2 加工工艺对PBT外不雅的影响
收受PBT-4树脂、受阻酚和硫醚类抗氧剂按照比例搀杂均匀,在240℃下经过同向啮合双螺杆挤出机挤出,螺杆组合中包括运送元件、搀杂元件及剪切元件等,通过螺杆组合达到散播/剪切两种戒指。图5为收受的两种不同螺杆组合,聚会表4发现不同螺杆组合对材料的力学性能无影响,但对材料光泽度具有较大的影响,A螺杆组合彰着优于B螺杆组合;B螺杆后段剪切强度彰着高于A螺杆,剪切越强,光泽度越低,这是由于在强剪切和高温条目作用下使得材料特点黏度镌汰,分子链敞开加重,导致材料降解, 产生较多的小分子物资。
表4 螺杆组合对材料性能的影响
图5 A&B螺杆组合
2.3 酯交换遏制剂对材料光泽度的影响
在共混体系中,当PBT和PET的质料比越接近1 时,共混体系相分离情况越彰着,由此也不错估计,在共混体系中跟着比例的不同发生了不同进度的酯交换响应,合金相分离的进度跟着组分比例的不同而不同。PBT/PET共混物的酯交换经由主要包含分子链 的羟基和酯基的醇解、酸解和酯基间的径直酯交换响应,跟着酯交换响应进度的加深,体系中先变成嵌段共聚物,之后进一步滚动为无规共聚物,从而使得结晶度下跌,镌汰PBT/PET合金性能。
表5 PBT/PET合金的性能
图6 酯交换遏制剂对PBT/PET合金光泽度反射通盘的影响
本文按照表2配方添加不同酯交换遏制剂以减少分子链断裂。从表5给出的力学性能戒指来看,添加 酯交换遏制剂后迤逦模量彰着升迁,这是由于减少了 嵌段共聚物和无规共聚物的生成,驻扎龙套树脂结晶 度,从而力学性能彰着优于未添加酯交换遏制剂。将图6中1#。与图4中6#相对比,加入PET后,光泽度反射通盘升迁11.4%,加入DHPP/环氧树脂/TPP后 三者光泽度反射通盘接近,TPP戒指最好,能安闲车灯饰圈良外不雅、高光泽度的要求,且酯交换遏制剂的 添加使得PBT/PET合金在注塑高温螺杆剪切经由中, 减少酯交换响应的发生,驻扎小分子物资的产生。
3、论断
1)本文筛选出了小分子物资含量低的PBT树脂,受阻酚和硫醚类抗氧剂复配可提高材料光泽度,减年少分子物财富生,并通过静态顶空分析发现小分子物资主要为四氢呋喃。
2)螺杆组合后段剪切越强,产生较多的小分子物资,光泽度变差,不利于车灯饰圈的运用。
3)酯交换遏制剂可减少嵌段共聚物和无规共聚物的生成,彰着提高合金材料光泽度,驻扎酯交换响应的发生,安闲不同环境下的使用要求。通过分析小分子物财富生原因,优选了PBT树脂、抗氧剂、挤出机加工工艺、酯交换遏制剂,得回良外不雅、低雾度车灯守密圈用PBT材料,对实质生 产有较大匡助。
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