PBT兄弟——熱塑性CBT為何表現(xiàn)得像熱固性塑料一樣？

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CBT樹(shù)脂作為一種新型的材料，具有潤(rùn)濕能力好、填充能力強(qiáng)、加工粘度低等特點(diǎn)，且與各種填料、增強(qiáng)材料和高分子材料的相容性好，適用于所有的熱塑性和熱固性樹(shù)脂的加工方式，這些特性使得CBT樹(shù)脂被制成各種高性能的復(fù)合產(chǎn)品，在不同的應(yīng)用領(lǐng)域中正日益發(fā)揮著獨(dú)特的作用。本文就為從CBT的簡(jiǎn)介、發(fā)展、特性及主要應(yīng)用四個(gè)方面來(lái)介紹。

一、CBT的簡(jiǎn)介

CBT，中文名：環(huán)狀對(duì)苯二甲酸丁二醇酯，白色粉末，熔點(diǎn)200℃，具有大環(huán)寡聚酯結(jié)構(gòu)，是不同低分子量環(huán)狀齊聚物的混合物。常溫下為固態(tài)，加熱到一定溫度時(shí)，會(huì)變得像水一樣，粘度極低；而且在加入催化劑后（并在適當(dāng)?shù)臏囟认拢?，可聚合成高分子量的熱塑性聚合物PBT。

CBT樹(shù)脂潤(rùn)濕能力強(qiáng)、填充能力強(qiáng)、加工粘度低；與各種填料、增強(qiáng)材料和高分子材料的相容性好。這些特性使得CBT樹(shù)脂在不同的應(yīng)用領(lǐng)域具有獨(dú)特的作用。

幾乎適用于所有的熱塑性塑料和熱固性樹(shù)脂的加工方式（滾塑/澆鑄/共混/擠出/注射成型/壓鑄成型/真空袋成型/傳遞模塑成型RTM/反應(yīng)注射成型RIM/SRIM/淤漿法/粉末涂料）。

CBT的分子式是(C12H12O4)n，其中n=2-6，下圖是CBT的分子結(jié)構(gòu)：

二、CBT的發(fā)展歷史

三、CBT的特性

1.加工優(yōu)點(diǎn)

1. 低粘度：CBT常溫下為固體；約在 190℃，就變?yōu)橄笏粯拥囊后w，相同條件下，PBT的粘度大約是它的5000倍；

2. 快速聚合：CBT中加入催化劑，開(kāi)環(huán)聚合為PBT；選擇不同的催化劑和反應(yīng)溫度，CBT的完全聚合時(shí)間可以控制為幾十秒到幾十分鐘；CBT低粘度和快速聚合的特點(diǎn)，使CBT可以在許多不同的應(yīng)用中，進(jìn)行快速加工。

3. 可熱成型：含催化劑的CBT 可在180～200℃聚合PBT，并立即開(kāi)始結(jié)晶（形成半晶熱塑PBT）。而PBT的熔點(diǎn)為225℃，因此，不需冷卻就可脫模！含催化劑的CBT 聚合為PBT，在180～200℃時(shí)，為半晶熱塑PBT；

   在200℃以上，反應(yīng)加快，聚合成的PBT分子量降低，結(jié)晶變慢；在接近225℃時(shí)，聚合成的PBT難以結(jié)晶（若結(jié)晶，則需冷卻）。因此，含催化劑的CBT合適的聚合/結(jié)晶溫度為180～190℃。

4. 無(wú)反應(yīng)熱：含催化劑的CBT 聚合時(shí)無(wú)反應(yīng)熱釋放。因此，反應(yīng)不會(huì)失控；也不會(huì)應(yīng)為反應(yīng)升溫而損壞模內(nèi)部分。還意味著在制造大型厚壁的制件時(shí)，因不用考慮熱量的因素，可縮短成型周期。

5. 無(wú)VOC和釋放物：CBT加工過(guò)程中無(wú)氣體釋放；含催化劑的CBT聚合時(shí)也無(wú)苯乙烯或VOCs釋放 。提高成品率和容易獲得好的表面。
   

2.加工方式

CBT 幾乎可以用所有的熱塑性塑料和熱固性樹(shù)脂的加工方式，來(lái)進(jìn)行加工。

3.相 容 性

與高分子：CBT與聚酯、PA、縮醛（POM）、PPO、PVC、PMMA、TPU、ABS、SAN、PEI、PSU 及合金等的相容性很好；

與填料：潤(rùn)濕能力強(qiáng)、填充能力強(qiáng)、加工粘度低；與各種填料和增強(qiáng)材料的相容性好。

圖：CBT實(shí)物

4.材料優(yōu)點(diǎn)

• 好的剛性和韌性 Stiffness and toughness

• 耐化學(xué)性 Chemical resistance

• 電絕緣好/高耐電弧 Electrical insulation and high arc resistance

• 可熱成型 Thermoformable

• 高耐熱性 High heat resistance

• 尺寸穩(wěn)定/低吸水 Dimensional stability / Low water absorption

• 阻燃 Flame retardant

• 后加工方便 Post-mold operations (e.g., welding, gluing, painting, labeling)

四、CBT的六大應(yīng)用

CBT主要應(yīng)用于注塑/滾塑、高填充功能共混物、反應(yīng)擠出制備特殊材料、涂層、制備PBT及制備納米復(fù)合材料。

具體應(yīng)用

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