寶理DURANEX 532AR 實現耐堿性應力開裂特性
【開發背景】
聚對苯二甲酸丁二酯樹脂（PBT）DURANEX® 具有良好的各項物性，可以通過添加玻璃纖維，大幅度地提高強度、剛性和耐熱性，另外通過添加阻燃劑可輕松實現阻燃化。該樹脂可以通過添加劑輕松改性、賦予材料特殊功能，所以產品陣容涵蓋諸多品級，具有廣闊的市場，除了主要的汽車領域，還有電器、電子領域等，被廣泛運用于各種工業產品。
特別是汽車領域，技術開發非?；钴S，除了行駛、轉彎、停止等汽車的基本性能得到提升以外，特別是最近幾年，很多出于安全、舒適、環境等方面考慮的產品和零件也被開發出來。隨著這些新零部件的開發，在ECU外殼、傳感器、連接器等零件的材料方面，具有出色電學特性的DURANEX獲得了更多的青睞。
另外，由于零件個數增加導致配置零件的空間不足，在底盤部位（懸架部位）等車輛下方配置采用包括PBT材料在內的各種零件的情況正在增加。配置于車輛下方的零件由于和路面的距離很近，水和泥等可能導致周圍的金屬零件生銹，容易發生與銹接觸的狀況。
圖1描述了鐵生銹的原理。鐵不僅會因腐蝕而生銹，而且生銹時產生的堿性物質會對樹脂造成損傷，導致開裂（應力開裂※），可能會損害零件的功能。
特別是在降雪地區噴灑的融雪劑會破壞鐵的鈍化膜等，使其變得容易生銹，因此需要預防樹脂的由金屬銹蝕引起的應力開裂。
【堿性溶液浸泡時耐應力開裂性的評測結果】
在圖2堿性溶液浸泡時耐應力開裂性的評測結果（本公司測試法）中，一般品級DURANEX 3300和耐水解、耐熱沖擊品級DURANEX 531HS在2小時以內出現開裂，而DURANEX 532AR即使浸泡200小時也未發生開裂，展現出了很好的耐應力開裂性。
圖2 : DURANEX® PBT 532AR的耐應力開裂性評測結果
圖3 : DURANEX® PBT 532AR的耐水解性（121℃×100%RH 203kPa）
圖4 : DURANEX® PBT 532AR的耐熱沖擊性(1個周期 -40℃⇔140℃)
聚對苯二甲酸丁二酯樹脂（PBT）DURANEX® 具有良好的各項物性，可以通過添加玻璃纖維，大幅度地提高強度、剛性和耐熱性，另外通過添加阻燃劑可輕松實現阻燃化。該樹脂可以通過添加劑輕松改性、賦予材料特殊功能，所以產品陣容涵蓋諸多品級，具有廣闊的市場，除了主要的汽車領域，還有電器、電子領域等，被廣泛運用于各種工業產品。
特別是汽車領域，技術開發非?；钴S，除了行駛、轉彎、停止等汽車的基本性能得到提升以外，特別是最近幾年，很多出于安全、舒適、環境等方面考慮的產品和零件也被開發出來。隨著這些新零部件的開發，在ECU外殼、傳感器、連接器等零件的材料方面，具有出色電學特性的DURANEX獲得了更多的青睞。
另外，由于零件個數增加導致配置零件的空間不足，在底盤部位（懸架部位）等車輛下方配置采用包括PBT材料在內的各種零件的情況正在增加。配置于車輛下方的零件由于和路面的距離很近，水和泥等可能導致周圍的金屬零件生銹，容易發生與銹接觸的狀況。
圖1描述了鐵生銹的原理。鐵不僅會因腐蝕而生銹，而且生銹時產生的堿性物質會對樹脂造成損傷，導致開裂（應力開裂※），可能會損害零件的功能。
特別是在降雪地區噴灑的融雪劑會破壞鐵的鈍化膜等，使其變得容易生銹，因此需要預防樹脂的由金屬銹蝕引起的應力開裂。
圖1 : 生銹的原理
本公司針對PBT在堿性環境下的應力開裂耐性進行了改性研究，成功地將全新品級DURANEX 532AR推向市場。DURANEX 532AR在堿性環境下的耐應力開裂測試（本公司測試法）中，與以往品級相比，不僅具有很好的耐久性，而且耐水解性和耐熱沖擊性也非常出色。
※什么是應力開裂
樹脂在接觸化學物品或承受應力的兩者之一時不受影響，但在同時承受應力和接觸化學物品時產生裂紋或斷裂的現象，亦稱為環境應力開裂。成型時的殘留應力和溫度變化產生的內部應力也會導致開裂。
下面介紹可以提高汽車零件可靠性和壽命的DURANEX 532AR的優點。
【耐應力開裂品級DURANEX® PBT 532AR的優點】
DURANEX 532AR降低堿性物質滲透到樹脂內部，為了減少應力的產生還被賦予了韌性，成功降低了成型品接觸堿性物質時發生開裂的風險。
表1列出了各品級的優點，顯示DURANEX 532AR與以往品級相比的定位。經確認，DURANEX 532AR除了具有耐應力開裂性，在用于底盤部位環境中所要求的耐水解性、耐熱沖擊性方面，也具有超越以往品級的表現。因此，適合用于配置于底盤部位（懸架部位）或車輛下方，會接觸到水、泥以及融雪劑等化學藥品的零件。
表1 : DURANEX® PBT 532AR的定位
※什么是應力開裂
樹脂在接觸化學物品或承受應力的兩者之一時不受影響，但在同時承受應力和接觸化學物品時產生裂紋或斷裂的現象，亦稱為環境應力開裂。成型時的殘留應力和溫度變化產生的內部應力也會導致開裂。
下面介紹可以提高汽車零件可靠性和壽命的DURANEX 532AR的優點。
【耐應力開裂品級DURANEX® PBT 532AR的優點】
DURANEX 532AR降低堿性物質滲透到樹脂內部，為了減少應力的產生還被賦予了韌性，成功降低了成型品接觸堿性物質時發生開裂的風險。
表1列出了各品級的優點，顯示DURANEX 532AR與以往品級相比的定位。經確認，DURANEX 532AR除了具有耐應力開裂性，在用于底盤部位環境中所要求的耐水解性、耐熱沖擊性方面，也具有超越以往品級的表現。因此，適合用于配置于底盤部位（懸架部位）或車輛下方，會接觸到水、泥以及融雪劑等化學藥品的零件。
表1 : DURANEX® PBT 532AR的定位
| 品級名稱 | 優點 | 機械特性、耐熱性 | 耐水解性 | 耐熱沖擊性 | 耐堿性 |
| 532AR | GF30% 耐堿性 | ● | ● | ● | ● |
| 531HS | GF30% 耐熱沖擊性 | ● | ● | ● | |
| 330HR | GF30% 耐水解 | ● | ● | ||
| 3300 | GF30% 標準 | ● |
【堿性溶液浸泡時耐應力開裂性的評測結果】
在圖2堿性溶液浸泡時耐應力開裂性的評測結果（本公司測試法）中，一般品級DURANEX 3300和耐水解、耐熱沖擊品級DURANEX 531HS在2小時以內出現開裂，而DURANEX 532AR即使浸泡200小時也未發生開裂，展現出了很好的耐應力開裂性。
圖2 : DURANEX® PBT 532AR的耐應力開裂性評測結果
【DURANEX® PBT 532AR的耐水解性、耐熱沖擊性】
PBT樹脂的物性非常平衡，被廣泛應用于汽車零件，但耐水解性差可謂是聚酯樹脂唯一的缺點。這是由于在極其高溫高濕的環境下，水分會切斷聚合物高分子鏈，導致材料劣化。DURANEX 532AR采用了耐水解配方，與一般PBT品級相比具有非常高的耐久性。（圖3）
PBT樹脂的物性非常平衡，被廣泛應用于汽車零件，但耐水解性差可謂是聚酯樹脂唯一的缺點。這是由于在極其高溫高濕的環境下，水分會切斷聚合物高分子鏈，導致材料劣化。DURANEX 532AR采用了耐水解配方，與一般PBT品級相比具有非常高的耐久性。（圖3）
圖3 : DURANEX® PBT 532AR的耐水解性（121℃×100%RH 203kPa）
此外，安裝在引擎附近的電器零件和傳感器等很多都嵌入了金屬，由于引擎的啟動和停止，周圍的溫度會急劇變化，可能會導致熱沖擊損壞問題。這是由于金屬和樹脂的線膨脹率相差10倍左右。如圖4所示，DURANEX 532AR是耐熱沖擊性也非常出色的品級，能夠抵御非常嚴酷的環境。
圖4 : DURANEX® PBT 532AR的耐熱沖擊性(1個周期 -40℃⇔140℃)
【關于今后的市場拓展】
汽車零件對于耐久性、安全性、可靠性的要求日益提高，為此DURANEX 532AR不僅降低了堿性物質導致的應力開裂，還針對熱沖擊損壞以及PBT樹脂耐水解性差的缺點采取相應的對策。本品級即使處于汽車底盤部位和引擎室內等對于樹脂來說非常嚴酷的環境下，也具備非常高的可靠性和壽命。
本公司的DURANEX產品陣容豐富，可以為顧客開發自動駕駛技術和安全行駛等所需要的傳感器和ECU外殼等電器類零件提供最適合的品級。
寶理塑料將繼續推進新材料的研發，力爭向客戶提供滿足市場需求和用途的產品。
汽車零件對于耐久性、安全性、可靠性的要求日益提高，為此DURANEX 532AR不僅降低了堿性物質導致的應力開裂，還針對熱沖擊損壞以及PBT樹脂耐水解性差的缺點采取相應的對策。本品級即使處于汽車底盤部位和引擎室內等對于樹脂來說非常嚴酷的環境下，也具備非常高的可靠性和壽命。
本公司的DURANEX產品陣容豐富，可以為顧客開發自動駕駛技術和安全行駛等所需要的傳感器和ECU外殼等電器類零件提供最適合的品級。
寶理塑料將繼續推進新材料的研發，力爭向客戶提供滿足市場需求和用途的產品。
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