اختصاصی بسپار/ آشنایی با پلاستیک‌‌ها (پلی‌‌بوتیلن ترفتالات و پلی‌‌اتیلن ترفتالات)

گروه ترجمه و تولید محتوا در بسپار/ایران پلیمر در این مقاله با خواص و کاربردهای پلیبوتیلن ترفتالات (PBT) و پلی‌‌اتیلن ترفتالات (PET) آشنا خواهیم شد.

پلی‌‌بوتیلن ترفتالات (PBT)
پلی‌‌بوتیلن ترفتالات (PBT) یک گرمانرم مهندسی نیمه بلوری است. PBT دارای ساختار شیمیایی بسیار مشابه و خواص مشابه PET است. این ماده با بسپارش تراکمی اسید ترفتالیک و 1، 4-بوتان‌‌دی‌‌ال تولید می‌شود. ساختار واحد تکرارشونده PBT در شکل 1 آورده شده است.

فراورش
PBT سریع‌‌تر از PET بلورینه می‌شود و برای قالب‌‌گیری تزریقی مناسب‌تر است. این بسپار با قالب‌‌گیری تزریقی فراورش می‌شود. به دلیل خطر تجزیه آب‌‌کافتی (hydrolytic، مربوط به واکنشی که در آن یون‌های هیدورژن و هیدروکسیل آب با یک ترکیب دیگر، دو گونه شیمیایی متفاوت ایجاد کند، مترجم)، قبل از فراورش باید خشک شود. PBT را می‌توان با استفاده از المنت گرمایشی، فراصوت یا گاز داغ، جوش داد. جوشکاری اصطکاکی ارتعاشی یا چرخشی و هم‌‌چنین چسبانش (bonding) نیز قابل استفاده است.

خواص در حین استفاده
PBT ترکیبی از استحکام و سفتی خوب را ارایه می‌دهد، اما این مقدار کمی کمتر از PET است. استحکام ضربه‌ای به پلی‌‌آمید نمی‌‌رسد، اما رفتار اصطکاک سُرشی بسیار خوب است. PBT یک عایق بسیار خوب است که خواص آن فقط کمی تحت تاثیر دما، رطوبت یا بسامد است. از نظر شیمیایی در برابر اسیدهای ضعیف و محلول‌‌های قلیایی، روغن‌‌ها، چربی‌‌ها، هیدروکربن‌‌های آلیفاتیک و آروماتیک و تتراکلرید کربن مقاوم است. با این حال، در برابر قلیاها و اسیدهای قوی و فنل مقاوم نیست و برای استفاده طولانی مدت در آب گرم مناسب نیست (اما بهتر از PET است). ترک‌‌زایی ناشی از تنش، مشکل‌‌ساز نیست. از ویژگی‌های آن پایداری جوی خوب است.

زمینه‌های کاربردی
اجزای سازه‌‌ای: یاتاقان ساده، یاتاقان غلتکی، قطعات سوپاپ، پیچ، نوارهای پلاستیکی، محفظه پمپ، محفظه سنجش دمش گاز، چرخ‌ها، قطعات لوازم خانگی مانند دستگاه‌های قهوه، اجاق گاز، سرخ کن، توستر، سشوار، اتو، دوربین دو چشمی، دکمه‌های اجاق گاز، موهای مسواک، اتصالات و دوشاخه برق، محفظه‌های کنترل الکترونیکی، پایه چراغ، قاب‌های دریچه سقف خودرو (sunroof)، قاب چراغ جلو.

نام‌‌های تجاری

Arnite, Celanex, Crastin, Pibiter, Pocan, Ultradur, Valox, Vandar, Vestodur

توصیه مفید
PBT یک گرمانرم مهندسی خوب برای قطعات شبیه به محفظه و اجزای فنی پیچیده است. معمولا زمانی استفاده می‌شود که پلیآمید به دلیل پایداری ابعادی کمتر یا به دلیل مقاومت شیمیایی آن قابل استفاده نباشد. خواص پلی‌‌بوتیلن ترفتالات در جدول 1 آورده شده است.

پلی‌‌اتیلن ترفتالات (PET)
پلی‌‌اتیلن ترفتالات (PET) یک گرمانرم مهندسی نیمه بلوری است. پلی‌‌اتیلن ترفتالات با بسپارش تراکمی ترفتالیک اسید و اتیلن گلیکول تولید می‌شود. در ابتدا، فقط برای الیاف (الیاف پلی‌‌استر) استفاده می‌شد. انواع جرم مولی زیاد امکان قالب‌‌گیری تزریقی، قالب‌‌گیری دمشی کششی تزریقی و قالب‌‌گیری دمشی را فراهم می‌کند. ساختار واحد تکرارشونده PET در شکل 2 آورده شده است.

فراورش
روش اصلی فراورش، قالب‌‌گیری تزریقی است. به دلیل خطر تجزیه آب‌‌کافتی، باید قبل از فراورش خشک شود. جمع‌‌شدگی فراورش 2/1 تا 2/5 درصد باید در نظر گرفته شود. PET را می‌توان با استفاده از المنت‌‌های گرمایش، فراصوت و گاز داغ، جوش داد. جوشکاری اصطکاکی ارتعاشی یا چرخشی و همچنین پیونددهی نیز قابل استفاده است.

خواص در حین استفاده

برگردان: دکتر فاطمه خودکار
[email protected]

(ادامه دارد …)

متن کامل این مقاله را در شماره 237 ماهنامه بسپار که در نیمه تیر ماه 1401 منتشر شده است بخوانید.

در صورت تمایل به دریافت نسخه نمونه رایگان و یا دریافت اشتراک با شماره های ۰۲۱۷۷۵۲۳۵۵۳ و ۰۲۱۷۷۵۳۳۱۵۸ داخلی ۳ سرکار خانم ارشاد تماس بگیرید. نسخه الکترونیک این شماره از طریق طاقچه  و  فیدیبو  قابل دسترسی است.