Литье пластмасс

Карта сайта

Начало справочника

Справочник по литьевым термопластичным материалам
Guide of thermoplastics for injection molding

Политриметилентерефталат (PTT)

И.А. Барвинский, И.Е. Барвинская
Опубликовано: 2002. Обновление: 7.02.2020

Название и обозначения

Зарубежные: Poly(trimethylene terephthalate), PTT, PTTP.
Отечественные: политриметилентерефталат.

Класс, группа материалов

Полиэфиры сложные, термопласты инженерно-технического назначения.

Общая характеристика и свойства

     Конструкционный кристаллизующийся материал, по одним свойствам напоминает PBT, по другим - PET. Температура плавления: 225 - 228 ^оС. Температура стеклования: 45 - 75 ^оС. Материал быстро кристаллизуется.
     Имеет хорошие механические свойства. Жесткость и прочность PTT выше, чем у PBT и PC.
     Отличается хорошими диэлектрическими характеристиками.
     Химически стоек.
     Рекомендуется для точного литья. Имеет высокую стабильность размеров.

Показатели марок

(приводятся характерные значения показателей для литьевых марок, выпускаемых современной промышленностью)

Показатели	PTT	PTT + 30% стекловолокна
Физические
Плотность (23 ^оС), г/см³	1.32 - 1.35	1.55 - 1.57
Механические
Прочность при растяжении (23 ^оС), МПа	60 - 67	117 - 245
Модуль упругости при растяжении (23 ^оС), МПа	2400 - 2760	8964 - 11000
Относительное удлинение в пределе текучести (23 ^оС), %	5.5
Относительное удлинение при растяжении (23 ^оС), %	15	1.5 - 2.5
Разрушающее напряжение при изгибе (23 ^оС), МПа	98	165
Модуль упругости при изгибе (23 ^оС), МПа	2400 - 2758	8274 - 9600
Модуль ползучести (23 ^оС, 1 ч)	2300
Модуль ползучести (23 ^оС, 1000 ч)	1500
Ударная вязкость по Шарпи (без надреза, 23 ^оС), кДж/м²		50
Ударная вязкость по Шарпи (с надрезом, 23 ^оС), кДж/м²		9
Ударная вязкость по Изоду (с надрезом, 23 ^оС), кДж/м	48	107
Коэффициент Пуассона (23 ^оС)	0.38	0.34
Теплофизические
Температура изгиба под нагрузкой (0.46 МПа), ^оС	125	226
Температура изгиба под нагрузкой (1.8 МПа), ^оС	59	207 - 216
Коэффициент теплопроводности (23 ^оС), Вт/(м^.оС)	0.2
Коэфф. линейного термического расширения (23 - 55 ^оС), 1/^оС		0.07 – 0.83
Электрические
Удельное объемное электрическое сопротивление (23 ^оС), Ом^.см	10¹⁶	10¹⁵
Удельное поверхностное электрическое сопротивление (23 ^оС), Ом		8 х 10¹³
Диэлектрическая проницаемость (23 ^оС, 100 Гц)		4.2
Диэлектрическая проницаемость (23 ^оС, 1 МГц)		4.0
Тангенс угла диэлектрических потерь (23 ^оС, 100 Гц)		0.0012
Тангенс угла диэлектрических потерь (23 ^оС, 1 МГц)		0.0155
Контрольный индекс трекингостойкости, В	575	350
Другие
Водопоглощение (23 ^оС, 24 ч, при погружении), %		0.08

     Примечание: Механические и прочие характеристики литьевых деталей могут быть значительно хуже показателей, определенных стандартными методами (на стандартных образцах). Они в частности, могут ухудшаться при образовании концентраторов напряжений, спаев, неустойчивом заполнении, проблемах уплотнения, деструкции полимерного материала и пр.
     Для марок, содержащих стеклянное или углеродное волокно, механические свойства очень сильно зависит от разрушения волокна при переработке (особенно интенсивное разрушение происходит при переработке композиций с длинным волокном), ориентации частиц волокна (влияют места впуска, конструкция литьевой детали и пр.).

Примеры применения

Автомобилестроение. Держатели ламп. Датчики. Корпусные детали двигателей.
Детали электротехнического назначения. Разъемы, выключатели, переключатели. Соленоиды.

Переработка

     Температура материального цилиндра: 232 - 260; 250 - 260; 250 - 270 ^оС.
     Температура формы: 60 - 100; 80 - 110; 95 - 105; 90 - 120 ^оС.
     Скорость впрыска: принципы оптимизации скорости впрыска рассмотрены в статье.
     Макс. давление при впрыске зависит от вязкости материала, конструкции изделия (толщина, длина затекания) и литниковой системы.
     Давление выдержки: 40 - 80 МПа.
     Температура выталкивания: 100 ^оС.
     Допустимая влажность: < 0.01 - 0.02 %.
     Температура сушки: 120; 130 - 150 ^оС.
     Время сушки: 2 - 4; 4 - 6 ч (время сушки зависит от типа сушилки). При сушке сухим воздухом точка росы воздуха: -20; -40 ^оС.
     Допускается добавление макс. 30% вес. вторичного материала для ненаполненных марок и 25% - для наполненных.

Примечания: Температура материального цилиндра может значительно отличаться от фактической температуры расплава из-за диссипативного тепловыделения при течении вязкой жидкости и других факторов. Фактическую температуру расплава нельзя определить путем ее измерении при открытой литьевой форме.

Типичные проблемы литья под давлением

     Неустойчивое заполнение: струйное заполнение, следы течения, матовые пятна вблизи впуска и др.
     Подгары и неоднородность цвета (серебристые, серые и прочие разводы) из-за термоокислительной деструкции и механодеструкции в материальном цилиндре литьевой машины и литниковой системе.
     Недолив.
     Облой.
     Низкое качество спаев.
     Проблемы уплотнения: утяжины, дефекты текстуры.
     Неравномерный блеск.
     Коробление.
     Несоответствие размеров.
     Растрескивание.
     Растрескивание деталей с металлической арматурой.
     Залипание отливки в форме.
     Длительный цикл литья.
     Образование налетов на оформляющей поверхности литьевой формы.

Технологическая усадка при литье под давлением

Типичная технологическая усадка для ненаполненных марок: 0.9 - 1.3; 1.0 - 1.3; 1.3 - 1.6%.

Типичная технологическая усадка для марок, содержащих 30% стекловолокна: 0.2 – 0.7%.

Примечания: Технологическая усадка литьевых термопластичных материалов может выходить за пределы диапазона значений, определенного на стандартных образцах. Она зависит от конструкции изделия и литьевой формы, а также технологического режима литья. Подробнее о колебании усадки.
Для марок, содержащих стеклянное или углеродное волокно, технологическая усадка очень сильно зависит от ориентации частиц волокна, на которую влияют места впуска, конструкция литьевой детали и пр. Также необходимо учитывать влияния на технологическую усадку разрушения волокна при переработке. Особенно интенсивное разрушение происходит при переработке композиций с длинным волокном.

Торговые марки (изготовители)

     RTP 4700 (RTP)

Литература

     Apiwanthanakorn N., Supaphol P., Nithitanakul M. Non-isothermal melt-crystallization kinetics of poly(trimethylene terephthalate) // Polymer Test. 2004. V. 23. - P. 817 – 826.
     Chemical resistance of engineering thermoplastics / Ed. by E. Baur, K. Ruhrberg, W. Woishnis. Elsevier Inc., William Andrew, 2016. – 980 p. .
     Chen X., Hou G., Chen Y., Yang K., Dong Y., Zhou H. Effect of molecular weight on crystallization, melting behavior and morphology of poly(trimethylene terephalate) // Polymer Test. 2007. V. 26. - P. 144 – 153.
     Chuah H.H. Cryslallization kinetics of poly(trimethylene terephthalate) // Polymer Eng. Sci. 2001. V. 41, № 2. - P. 308 - 313.
     Chung W.-T., Yeh W.-J., Hong P.-D. Melting behavior of poly(trimethylene terephthalate) // J. Appl. Polymer Sci. 2002. V. 83. - P. 2426 – 2433.
     Dangayah K., Chuah H., Gergen W., Dalton P., Smith F. Poly(trimethylene terephthalate) - new opportunity in engineering thermoplastic applications // SPE ANTEC Tech. Papers, 1997.
     DuPont Sorona EP Thermoplastic polymer molding guide. E.I. du Pont de Nemours and Company, 2016. - 18 p.
     Fairgrieve S. Degradation and stabilisation of aromatic polyesters. Smithers Rapra, 2009.- 268 p.
     Guo J., Xiang H.-X., Wang Q.-Q. Rheological, Mechanical and Thermal Properties of Polytrimethylene Terephthalate // Polymer Plast. Tech. Eng. 2012. V. 51. - P. 199 – 207.
     Leaversuch R. Thermoplastic polyesters: It’s a good time to know them better // Plast. Tech., 2004 № 6.
     Poulin-Dandurand S., Perez S., Revol J.-F., Brisse F. The crystal structure of poly(trimethylene terephthalate) by X-ray and electron diffraction // Polymer. 1979. V. 20, № 4. - P. 419 - 4 26.
     Ramiro J., Eguiazabal J.I., Nazabal J. Effects of reprocessing on the structure and mechanical properties of poly(trimethylene terephthalate) // J. Appl. Polymer Sci. 2002. V. 86. - P. 2775 – 2780.
     RTP Company. https://www.rtpcompany.com/ 2018.
     Shell launches PTT thermoplastic polyester for engineering applications // Mod. Plast. Int. 1997. Dec. - P. 73.
     Wang X.-S., Yan D., Tian G.-H., Li X.-G. Effect of molecular weight on crystallization and melting of poly(trimethylene terephthalate). 1: Isothermal and dynamic crystallization // Polym. Eng. Sci. 2001. V. 41, № 10. - P. 1655-1664.
     Zhang J. Study of poly(trimethylene terephthalate) as an engineering thermoplastics material // J. Appl. Polymer Sci. 2004. V. 91. - P. 1657 – 1666.



			Copyright (C) Барвинский И.А., Барвинская И.Е., 2000-2021 Перепечатка публикаций сайта допускается только с разрешения авторов