Полибутилентерефталат: свойства, особенности производства и получения материала

Полибутилентерефталат, или Polybutylene terephthalate, является кристаллизующимся полимером с формулой (C12H12O4)n и относится к сложным полиэфирам. Родиной этого жёсткого конструкционного пластика из класса жирно-ароматических полиэфиров значится США. Именно там ПБТ синтезировали ещё в конце 1960 годов.

Этот полиэфир можно получить посредством двух стадий с применением периодической или непрерывной схемы. Первая стадия – синтез бис-(4-гидроксибутил)терефталат, а на второй стадии проводится поликонденсация. Катализаторами процесса служат содержащие титан соединения. Процесс поликонденсации проводят в условиях вакуума при 240–250 °C.

Основные свойства

Полибутилентерефталат имеет сходные свойства с аналогичными термопластичными полиэстерами.

Для ПБТ характерны высокая прочность, жёсткость и твёрдость

ПБТ обладает стойкостью к ползучести и хорошими диэлектрическими и антифрикционными свойствами. Полибутилентерефталат беззащитен перед ультрафиолетовым излучением и теряет свои качественные характеристики под воздействием воды с температурными показателями выше 60 °C.

Важным преимуществом этого полиэфира является наличие хороших технологических свойств, связанных со скоростью кристаллизации в низкотемпературных условиях и высокой степенью текучести расплава.

Физико-химические свойства:

• Плавление при температуре 224 °C.
• Стеклование при температуре 20–40 °C.
• Плотность аморфного полимера составляет 1,28 г/см³.
• Плотность кристаллического полимера составляет 1,39 г/см³.
• Скорость кристаллизации – индекс 15.

Показатели твёрдости ПБТ:

• по Бринеллю составляет 140–160 МПа;
• по Роквеллу — 104;
• по Шору — 79–80.

Применение в промышленности

Прекрасные физико-химические, механические и диэлектрические свойства, а также высокая скорость кристаллизации делают ПБТ востребованным материалом для изготовления электротехнических деталей, в производстве электроники и сегменте автомобильной промышленности.

Основным потребителем ПБТ и основанных на нём материалов является машиностроение. Из этого конструкционного пластика производят кузова, рамы, бамперы, детали внутренней отделки.

Хорошо зарекомендовал себя полибутилентерефталат в электронной и электротехнической промышленности. Композиционные материалы на его основе используются для выработки лазерных дисков. Они участвуют в формовке соединительных корпусов для точки подключения электрической проводки. Из ПБТ принято отливать электродетали: выключатели, соединители и реле.

Бытовое применение основано на изготовлении бутылок и ёмкостей разного объёма и формы. Из ПБТ-материалов изготавливают ручки для духовых шкафов, сковородок, части корпуса для телефонных аппаратов. Полибутилентерефталат можно использовать в процессе производства медицинского оборудования и инструментов, при изготовлении предметов мебели.

Актуальным упаковочным материалом для пищевых продуктов служит картон, который покрывают плёнкой полибутилентерефталата. Такая тара выдерживает температурный режим до 290 °C.

Очень часто регуляторы давления для баллонов под бытовой газ и детали часов производятся из упрочнённых материалов, основанных на полибутилентерефталате.

Материалы на базе ПБТ, обладающие повышенными характеристиками прочности, заменяют металл при производстве втулок для колёс велосипеда.

Из ПБТ с успехом получают качественные нити и разнообразные плёнки. Материалами, основанными на ПБТ, заменяют цинк, бронзу и алюминий.

Страны, производящие полибутилентерефталат

Потребление полибутилентерефталата на постсоветском пространстве основывается на импортируемой продукции. Лидерство по производству и поставкам полибутилентерефталата удерживают:

• США,
• Европа,
• Япония,
• Тайвань и Китай.

Значительные производственные мощности находятся на территории Европы. Они составляют более 40% от общего объёма. Почти 36,7% производства ПБТ сосредоточены в странах Азии.

Устойчивый рост автомобильного рынка и повышение спроса на электротовары закономерно увеличивают потребление полибутилентерефталата в странах Азии на 6% ежегодно. Потребление ПБТ в США и Европе составляет порядка 4% в год.

Утилизация гальваношламов - важный и нужный производственный процесс.

Сбор мусора - как правильно делать и что поможет достичь необходимой экологической обстановке? Прочитать это можно в статье.

Как правильно обеззаразить материалы? Подробный и современный материал находится по https://greenologia.ru/othody/medecinskie/sterilizacii-i-dezinfekcii.html ссылке.

Особенности вторичной переработки

Процесс вторичной переработки, или рециклинг, ПБТ — очень важная составляющая полимерной промышленности. Каждый вид вторичных пластиков отличается способом переработки в зависимости от своих особенностей и характеристик. Немаловажное значение имеет тип поступающих на переработку полимеров. Выбор технологии переработки зависит от степени загрязнения исходного материала и примесей других полимеров.

Полибутилентерефталат может перерабатываться не только методом измельчения, но и процессами деструкции, повторного плавления, переосаждения и химической модификации.

По прогнозам специалистов, производство полибутилентерефталата в ближайшие годы будет расти. Особенно это касается Юго-Восточной Азии и Ближнего Востока, где спрос на ПБТ ежегодно повышается.