聚對苯二甲酸丁二醇酯是由對苯二甲酸或對苯二甲酸二甲酯與過量的1,4-丁二醇通過酯交換或直接酯化制得對苯二甲酸雙羥丁酯后,進一步進行縮聚而成,其英文縮寫為PBT,結構式為:
聚對苯二甲酸丁二醇酯具有優良的綜合性能,但若單獨使用純樹脂,仍存在著許多不足之處,如高負荷(1.82MPa)下熱變形溫度低、易燃燒、成型收縮率大、制件易翹曲變形、力學性能不突出、制品缺口沖擊強度低等。所以聚對苯二甲酸丁二醇酯大都要經過改性后才用作工程塑料。
其中最常用改性方法有增強、阻燃與共混。通過不同的改性,可大大改善相應性能。如純聚對苯二甲酸丁二醇酯的熱變形溫度通常只有60℃左右,比其它工程塑料低,機械性能也大都不如其它工程塑料。而經30%玻璃纖維增強后,熱變形溫度達210℃左右,長期使用溫度為140℃,短期使用溫度可達200℃,超過用30%玻璃纖維增強的聚苯醚、聚碳酸酯、聚甲醛、尼龍-6等工程塑料。具有較高結晶度并經玻纖增強的聚對苯二甲酸丁二醇酯,在無外力作用情況下,可短時間承受稍低于熔點的溫度。
經增強改性后,聚對苯二甲酸丁二醇酯的拉伸強度、彎曲強度、沖擊強度、模量等也都成倍提高,并且在高溫下顯示出很好的強度保持率。用30%玻璃纖維增強的聚對苯二甲酸丁二醇酯的綜合性能優于30%玻璃纖維增強改性的聚苯醚。此外,它耐蠕變,在長時間高負荷下形變量小,尺寸穩定性好。
聚對苯二甲酸丁二醇酯具有優良的電性能,其體積電阻率高(1016Ω·cm),介電強度大(23kv/mm),耐電弧性好,并且這些性能在寬廣的溫度、濕度、時間范圍內,基本保持不變。這些性能使其適用于苛刻的工作條件,成為電子電氣工業的理想材料。
聚對苯二甲酸丁二醇酯的化學性能與聚對苯二甲酸乙二醇酯相似,對有機溶劑有很強的耐受性,但不耐強酸、強堿、酚類化學藥品,不耐長期的沸水和高溫水蒸汽作用。
聚對苯二甲酸丁二醇酯是典型的結晶性塑料,由熔體冷卻時的結晶速度遠高于聚對苯二甲酸乙二醇酯,這使其比聚對苯二甲酸乙二醇酯有更好的成型加工性。由于在冷卻過程中,結晶化能充分快速地進行,因此可采用較低的模溫,較短的成型周期。
聚對苯二甲酸丁二醇酯的熔點較聚對苯二甲酸乙二醇酯低,約為224℃。注射成型時,最適宜的料筒溫度為230~270℃。在此溫度范圍內,具有較低的熔融粘度,良好的成型流動性。