工程塑料之pbt简介
发布时间：2008-02-27
聚对苯二甲酸二丁酯（polybutylene terephathalate 简称pbt），系以对苯二甲酸二甲酯（dmt）与1,4-丁二醇（1,4-butanediol）聚合而成的一种结晶性热可塑性工程塑料。由于pbt树脂的—ch2—链增长，使得分子链易于挠曲，所以玻璃转移温度比pet低，而结晶速度增快，其化学结构式如下：
pbt在1970年代初期由美国celanese公司研究成功，并以celanex商品名上市，随后世界知名厂商德国basf、bayer、美国ge、ticona，日本toray、三菱化学，台湾新光合纤、长春人造树脂、南亚塑料等公司先后投入生产行列，全球生产厂商共计三十余家。pbt又可称为热塑性聚酯塑料，为适用于不同加工业者使用，一般多少会加入添加剂，或与其它塑料掺混，随着添加物比例不同，可制造不同规格的产品，目前岛内规格有百余种，故pbt是一种量少、规格多的产品。由于pbt具有耐热性、耐候性、耐药品性、电气特性佳、吸水性小、光泽良好，广泛应用于电子电器、汽车零件、机械、家用品等，而pbt产品又与ppe、pc、pom、pa等共称为五大泛用工程塑料。
pbt是全球发展历史最短的泛用工程塑料，但是在岛内却是最早投产的工程塑料，由于制程技术之层次不高，容易掌握投入，最早于1987年由新光合纤公司开始生产销售，并以pet/pbt首度并产，1989年长春石化公司开始生产销售，而南亚公司于1990年九月开始生产销售。目前在pbt树酯之oem厂商指定用料之情况甚少。因此进口依存度已逐年递减，且有80%是以加玻纤方式掺混使用，因此用量有急速上升之趋势，其加玻纤之比例自10%至50%均有，以30%居多，由于价格导向，正副料之比例约为各半使用，在掺配料方面仍以新光、长春、南亚三大厂商为主，少数为纯料供应，或是厂商进口原料，自行掺配混练玻纤，近年来；直接由外国进口pbt-frtp之情形已在10%以下。虽然岛内pbt树脂之产能已足够供应岛内市场，由于pbt之frtp多用于电子及电气零件，其品质要求较为严格，等级分类更复杂。 pbt下游应用的关系产业有包括汽车、电子/电器、机械业，岛内pbt主要用途做为电子电器零件，如连接器、绕线轴、继电器、开关、端子等，此项应用比率高达70%，汽车工业占12%，其它包括日光灯零件、溜冰鞋等日用品占18%，与国外应用比较相差不一，此乃因岛内信息电子产业蓬勃发展的带动，促使岛内pbt的应用比重偏重于信息电子产业的零件上。其用途分布如图-1所示。 (1)连接器连接器是信号间的桥梁，是传递电子讯号及电源连接所不可或缺组件，pbt均衡的物性与价格正符合连接器的需要。pbt通常添加30%玻璃纤维掺混作为连接器，2002年岛内连接器的产值高达新台币800亿元左右，估计耗用pbt的量达13,500公吨左右，预估2003年将有10%左右的需求成长。目前岛内连接器使用之塑料pbt占40%，其次是pps占25%，lcp将近15%，其它占20%（包括nylon66，nylon46等）。pbt因机械性质、耐溶剂性、成形加工性佳且价格低而广泛被采用。pbt因焊钖耐热性差的问题，使其无法使用在smt型连接器上。 (2)散热风扇pbt的第二大用途是使用在散热风扇，散热风扇是置于机器内长时间旋转以帮助散热，对塑料物性要求有耐热、难燃、绝缘性及机械强度，pbt通常以加纤30%的形式应用作为散热风扇之外框及扇叶，目前岛内生产的散热风扇约6成应用于计算机外设设备，其次是通讯设备、事务机器、如射出机等工作母机。岛内射出成型技术佳，模具、冲床维修等外围产业配合良好，使台湾散热风扇具国际竞争力，外销比例占五成，不论内外销皆用于电子信息产业。 (3)绕线轴（bobbin）pbt的第三用途是作为变压器、继电器内的绕线轴，一般以pbt加纤30%射出成形。绕线轴要求的物性包括绝缘性、耐热性、耐焊钖性、流动性、强度等，适用材料有酚醛树脂、pbt、pa6、pet。酚醛树脂的性质都不错，但其成型性不及pbt，因此尺寸小，形状复杂的产品都采用pbt树脂，虽pbt焊钖耐热性差，但其环保意识较高的欧美日等国，有增加采用可回收pbt之趋势。目前岛内绕线轴材料方面：酚醛树脂使用量占65%，pbt占20%，其它如nylon6、gf-pet、pps占15%。 (4)汽车产业在汽车产业所消费pbt量约2,200公吨，其中一半的pbt是与pc形成pbt/pc合胶，可作为汽车保险杆，岛内所生产之pbt/pc保险杆是100%外销欧美供维修市场使用，在汽车轻量化及可回收的潮流下，走向pp保险杆为主流，欧美pbt/pc汽车保险杆已成负成长，使得岛内订单逐年下降。此外pbt亦可用于车窗马达外壳，机车马达零件，汽车传动器齿轮盒等，预估在汽车产业之应用年成长率约2%。 (5)其它pbt其它用途，如加15%玻璃纤维应用作为省电灯泡底座的内座及外壳，以pbt/pc合胶作为溜冰鞋鞋底，其它如继电器外壳、插座、开关、调谐器外壳。