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聚对苯二甲酸乙二酯为极性聚合物,具有较高的熔融温度及熔体粘度,成型加工特性如下。
(1) 聚对苯二甲酸乙二酯的熔融状态呈非牛顿性,熔体粘度对温度的敏感性较小,而对剪切速率的敏感性较大,因此可调节成型压力以增大剪切应力或剪切速率,降低熔体粘度。
(2) 由于聚对苯二甲酸乙二酯具有一定吸水性,高温加工时物料对水比较敏感,含水量过高,聚对苯二甲酸乙二酯发生水解,导致分子量大幅度降低,制品变色、发脆, 且当有玻璃纤维填料时,成型过程中易发生树脂和玻璃纤维分离,低粘度树脂易流出,而玻璃纤维则留在料筒内,增大成型阻力,造成事故。因此,成型加工之前树脂必须进行干燥处理(130-150℃,真空干燥3-4h),使其含水量<0.02%
(3) 聚对苯二甲酸乙二酯是具有明显熔点(约265℃)的结晶性聚合物,加工温度范围较窄(270-290℃),分解温度为300℃。当成型温度高于295℃时,制品发黑,熔融物由液态变成胶状物,最后可能形成交联结构。温度高于300℃时,则发生分解,放出co、co2乙醛、对苯二甲酸等,故物料在料筒中停留时间应尽量短。
当聚对苯二甲酸乙二酯熔融物以不同方式冷却时,可得到不同结晶形态和结晶度的制品。因此,注塑时模具温度和挤出成型时口模出口处的冷却条件控制至关重要。要想得到高结晶度产品,冷却速度一定要缓慢。
(4) 聚对苯二甲酸乙二酯的成型后收缩比较大(约1.8%),加入玻璃纤维增强后可降低至0.2%-1%。纯树脂成型后纵横向收缩差别不大,而增强后差异变大。注塑时,模温越高,制品收缩率越大;模温越低,制品收缩率越小。为保证制品的尺寸稳定性,低温模塑制品应进行后处理。
(5) 聚对苯二甲酸乙二酯的取向、结晶温度都较高,且取向需要较大的外力,但取向后不易松弛,故成型加工后制品内常残留有一定内应力,需进行后处理。用玻璃纤维增强,可减少应力开裂。
(6)聚对苯二甲酸乙二酯树脂结晶速度慢,为促进结晶,采用高模温(100-130℃)聚对苯二甲酸乙二酯的结晶度、制品密度及收缩率均随模温提高而提高,而冲击强度则随之降低。对聚对苯二甲酸乙二酯制品进行成型后的热处理,可使结晶度及球晶尺寸提高。