PBT، پلی بوتیلن ترفتالات، ترموپلاستیک مهندسی پر مصرف در صنایع برق و الکترونیک

دومین پلی استر پر مصرف پس از (PET (Polyethylene Terephthalate، پلی بوتیلن ترفتالات است. پلی بوتیلن ترفتالات یا (PBT (Polybutylene Terephthalate، ترموپلاستیک مهندسی نیمه بلورین است که مقاومت بینظیری در برابر حلال ها، آبرفتگی بسیار کم (Shrinkage)، پایداری فوق العاده ابعادی، سایش بسیار ناچیز و مقاومت حرارتی مثال زدنی تا دماهای ۱۵۰ °C دارد. همچنین باید گفت PBT به کمک افزودنی های خاص امکان تولید در گریدهای ضد اشتعال را دارد و با اضافه شدن الیاف شیشه به این پلیمر پایداری حرارتی آن تا دمای ۲۰۰ °C افزایش می یابد. PBT به صورت ذاتی مقاومت معمولی در برابر اشعه فرابنفش دارد و برای افزایش پایداری آن در برابر نور خورشید بایستی افزودنی های ویژه به آن اضافه شوند. تمامی ویژگی های ذکر شده در بالا منجر به توسعه کاربردهای PBT، بخصوص در صنایع برقی و الکترونیکی، به دلیل مقاومت دی الکتریک بسیار بالای آن، شده است که در ادامه با آن ها بیشتر آشنا خواهیم شد.

اولین بار صنایع شیمیایی سلطنیتی بریتانیا، ICI، PBT را تولید کرد. باید گفت PBT بسیار مشابه با PET است و تنها قدری سفتی کمتر و مقاومت ضربه بالاتری دارد. در حال حاضر PBT به دلیل سهولت فرایند پذیری، پایداری حرارتی بسیار خوب تا دماهای ۲۰۰°C و قیمت منطقی کاربردهای ویژه ای در حوزه های زیر پیدا کرده است:

• قاب دستگاه های الکترونیکی، برقی و پزشکی
• هوزینگ چراغ های خودرو و ساختمان، به خصوص لامپ های LED
• سایر قطعات خودرو مانند قاب آینه بغل، دستگیره در، جعبه فیوز، برخی اجزای سیستم سوخت و استارت
• کانکتور، سوکت و فیوزها
• الیاف و پوشاک
• برخی کیبوردهای کامپیوتر
• کاور و قطعات جت اسکی و کفش و بردهای اسکی

مهمترین مزیت PBT در کاربری های برقی – الکترونیکی، عدم جذب آب توسط این ترموپلاستیک مهندسی و ثابت بودن خواص الکتریکی آن در حضور درصدهای مختلف رطوبت است. یکی از کاربردهای مهم این روزهای PBT استفاده از آن در جایگزینی فلزات در قطعات مختلف است. در حقیقت PBT با خزش بسیار کم، مقاومت سایشی فوق العاده بالا، پایداری حرارتی مناسب و قیمت معقول گزینه مناسبی برای جایگزینی فلزات است.

یکی دیگر از کاربردهای مهم PBT استفاده از آن در کامپاندینگ و بهبود خواص پلیمرها به کمک آلیاژسازی است. برای مثال پلی کربنات، PC، به منظور افزایش مقاومت ضربه به PBT اضافه می شود و در عین حال PBT می تواند مقاومت PC را در برابر حلال های مختلف افزایش دهد. همچنین برای افزایش مدول PBT از آلیاژسازی آن با PET استفاده می شود.

در فرایند تولید PBT مواد شیمایی چون ترفتالیک اسید، دی متیل ترفتالات و بوتان دی ال از خوراک پتروشیمی ها تهیه می شوند و از واکنش پلیمریزاسیون آن ها PBT حاصل می شود. ساختار این پلیمر در شکل زیر دیده می شود.

از جمله مهمترین تولید کنندگان PBT می توان به پتروشیمی های معظم زیر به همراه برند تجاری محصولات آن ها اشاره کرد:

• BASF, Ultradur
• Bluestar, Bluestar PBT
• Dupont, Crastin
• Lanxess, Pocan
• Mitsubishi, Novaduran
• Sabic, Lubricomp, Valox, LNP
• Polyram, Ramster

درباره نویسنده

علی ابراهیمی

علی ابراهیمی فارغ‌التحصیل مقطع کارشناسی ارشد دانشگاه صنعتی امیرکبیر در رشته مهندسی پلیمر است. وی از سال ۱۳۹۳ در گروه تحقیق و توسعه شرکت پلیمر پیشرفته دانا در حوزه توسعه محصول فعالیت می کند.
تولید محتوا در حوزه فناوری های مرتبط با دانش پلیمر و بررسی سیر توسعه کمپانی های کلیدی در این زمینه از علایق اوست.

See author's posts