Welche Methoden zur Zähigkeitsmodifikation gibt es für PBT?

Polybutylenterephthalat (PBT) ist ein technischer Kunststoff mit überlegener Leistung, der für seine hervorragenden mechanischen Eigenschaften und thermische Stabilität bekannt ist. Es wird häufig in der Automobil-, Elektro- und Elektronikindustrie sowie in der Haushaltsgeräteindustrie eingesetzt. Allerdings schränkt die Sprödigkeit von PBT seine Leistung in einigen Anwendungen ein. Daher ist die Zähigkeitsmodifizierung zu einem wichtigen Mittel zur Verbesserung der Zähigkeit und Schlagzähigkeit geworden.

Mischmodifikation
Durch die Mischungsmodifikation soll die Zähigkeit verbessert werden PBT durch physikalisches Mischen mit anderen hochfesten Polymeren (wie Polystyrol (PS), Polypropylen (PP), Polyurethan (PU) usw.). Bei dieser Methode wird üblicherweise die Schmelzmisch- oder Lösungsmischtechnologie eingesetzt.
Der Vorteil dieser Modifikationsmethode besteht darin, dass sie einfach durchzuführen und relativ kostengünstig ist und die Schlagzähigkeit und Zähigkeit von PBT effektiv verbessern kann. Es ist jedoch zu beachten, dass die Verträglichkeit der Mischung möglicherweise schlecht ist, was zu ungleichmäßigen mechanischen Eigenschaften des Materials führen und dadurch die Stabilität und Haltbarkeit des Endprodukts beeinträchtigen kann.

Chemische Modifikation
Bei der chemischen Modifizierung werden während der Synthese von PBT Zähigkeitsverbesserer oder Modifikatoren eingeführt, um dessen Molekularstruktur zu verändern und so die Zähigkeit zu verbessern. Bei dieser Methode wird üblicherweise mit zähmachenden Monomeren (wie Butadien, Acrylaten usw.) Copolymerisiert, um elastische Polymerketten zu bilden.
Der Vorteil der chemischen Modifizierung besteht darin, dass sie die Zähigkeit von PBT auf molekularer Ebene deutlich verbessern kann, was in der Regel zu besseren mechanischen Eigenschaften und thermischer Stabilität führt. Allerdings ist die Komplexität des Prozesses nicht zu vernachlässigen und es können spezielle Katalysatoren und Reaktionsbedingungen erforderlich sein, was die Produktionskosten erhöht.

Füllstoffmodifikation
Bei der Füllstoffmodifikation geht es darum, die Schlagzähigkeit und Zähigkeit von PBT durch Zugabe von zähigkeitssteigernden Füllstoffen (z. B. Gummipartikel, modifizierte Polymerpartikel usw.) zu verbessern. Diese Füllstoffe haben normalerweise eine Größe im Mikro- oder Nanometerbereich und können effektiv in der PBT-Matrix dispergiert werden.
Der Vorteil des Einbringens von Füllstoffen besteht nicht nur in der Verbesserung der Zähigkeit, sondern auch in der Verbesserung anderer Eigenschaften des Materials, wie beispielsweise der Hitzebeständigkeit und der Verschleißfestigkeit. Allerdings haben die Dispersion und Kompatibilität von Füllstoffen einen erheblichen Einfluss auf die Endleistung und können bei unsachgemäßer Handhabung zu einer Verschlechterung der Materialleistung führen.

Polymermodifikation
Die Polymermodifikation verbessert die Zähigkeit von PBT durch Modifizierung der Polymerkette von PBT, beispielsweise durch die Einführung flexibler Segmente. Bei dieser Methode wird üblicherweise der Polymerisationsprozess von PBT reguliert, um dessen Flexibilität und Duktilität zu erhöhen.
Der Vorteil der Polymermodifizierung besteht darin, dass sie die Zähigkeit von PBT erheblich verbessert und gleichzeitig seine hervorragende thermische Stabilität und mechanische Festigkeit beibehält. Die Komplexität dieses Prozesses erfordert jedoch eine strenge Kontrolle der Reaktionsbedingungen und kann andere Eigenschaften von PBT beeinflussen.