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PBT(ポリブチレンテレフタレート)とは? - プラスチック・樹脂の成形材料DB PlaBase(プラベース)

2018.08.11

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プラ博世

プラ博世「こんにちは。プラスチックを愛してやまない研究員、プラ博世です。最近、「エンプラ」って言葉をよく聞くけど、プラベくんはもちろん知っているよね?

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プラべくん

プラベくん「うん、知っているよ。「エンプラ」ってエンジニアリングプラスチックのことでしょ。車や電子機器の部品に使われている、機械的強度や耐熱性に優れたプラスチックのことだよね。

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プラ博世

プラ博世「そうだね。エンジニアリングプラスチックとして使われているプラスチック素材には、以前紹介したポリカーボネート(以下、PC)などいろいろあるけど、今回は中でも需要が高いとされているポリブチレンテレフタレート(PBT)について紹介しようと思う。

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⁠プラべくん

プラベくん「はーい。」

   

 

 

ポリブチレンテレフタレート(以下、PBT)ってどんな素材なの?

テレフタル酸もしくはテレフタル酸ジメチルと1,4-ブチレングリコールを重縮合して造られているのがPBT。 前回紹介したポリエチレンテレフタレート(以下、PET)のエチレングリコールの代わりに1,4-ブチレングリコールを入れると、PBTができるんだね。

PBTは、ポリマーブレンド・アロイなども容易に出来る素材で、車や産業機械の部品、OA機器、家電、住宅資材などの各種部品に、エンジニアリングプラスチックとしてよく使われている素材。

国内では年間10万トンを超える使用量。エンジニアリングプラスチックの中では、需要量が一番多いんだ。    

 

 

PBTにはどんな特徴があるの?

PBTは、常温ではPETの特性とあまり変わらない。ガスバリア性もPETと同じ。 PBTは低吸水性だから、加工がしやすく寸法の精度も安定している。射出成形の加工性はバツグン。

耐熱温度はガラス繊維強化グレードの場合、130〜150℃の連続使用が可能。非強化グレードは120〜140℃の連続使用ができるんだ。 耐熱性、電気的特性、耐薬品性にも優れている。

ただ、酸・アルカリにはちょっと弱く、熱水中に長時間浸漬すると加水分解をおこして強度が低下する。 PBTはガラス繊維を混ぜることで、耐摩擦特性を持ったすごく強靱なプラスチックになるんだ。難燃性を持たせやすく、難燃剤を添加すると自己消火性プラスチックになる。有機溶剤やガソリンなどには長期耐性を持っている。    

 

 

エンジニアリングプラスチックとして活躍中!

PBTの歴史は浅く、エンジニアリングプラスチックの中でも最も新しい素材。 自動車の電装化が急速に進むに伴って需要が増えてきたとも言えるPBTは、電気絶縁性に優れていて絶縁破壊電圧が高いことから、電子機器部品に適しているんだ。

だから、車の排気対策用バルブやエアバッグ類の制御部品、各種スイッチ・リレーなどに使われるようになった。車のEV化、ハイブリッド化が進めばさらに多く使われるね。

他にはOA機器のキーボード、電話機などの精密部品などにも使われている。PBTが使われている製品はけっこう身近にあるかもしれないね。PBTの用途は、今後ますます拡大していく予感が…。    

 

 

エンジニアリングプラスチック以外では?

エンジニアリングプラスチックとしてよく知られているPBTだけど、実は繊維素材としても使われているのは知ってた? 着色が簡単だから、どんな色でもOK。耐塩素性、耐UV特性があるので水着の繊維素材として、また、伸縮性があるという特長から高機能のスポーツウェアの素材にもなっている。

最近、PBT素材の化粧ブラシも登場してきた。女性がよく使っている化粧用ブラシだけど、これまでは獣毛で作られていたんだ。獣毛はキューティクルがあってパウダーが肌によくなじむことから使われていたんだけど、動物愛護などの観点から、だんだん獣毛に変わる素材が求められるようになってきた。

そこで開発されたのが、PBTの化粧用ブラシ。特殊なフィラメント加工で作られているらしい。毛先が細く人工キューティクルが施されている。抗菌剤も練り込んであって、汚れたら洗うだけで抗菌効果が持続するんだって。

また、PBTの特性から吸水性が低くて乾きが早い。たわみなどの回復性にも優れている。 プラスチック素材なのに、使い心地は獣毛とほとんど変わらないっていうから、これってすごいことだよね。

他には保香性に優れていることからキムチなどの漬物用フィルムや化粧用ブラシと良く似ているけど歯ブラシにも使われているんだよ。それから、箸。日本の割り箸の年間使用量は約250億膳!箸に使う森林の伐採は環境、省資源の大きな問題だよね。PBT製の箸は洗えば何回か使えるのでファーストフード店で使われることが多くなったんだよ。    

 

 

今回のまとめ

・PBTはテレフタル酸もしくはテレフタル酸ジメチルと1,4-ブチレングリコールを重縮合して造られている。

・PBTはポリマーブレンド・アロイなどが容易に出来る。

・PBTは車や産業機械の部品、OA機器、家電、住宅資材などの部品に、エンジニアリングプラスチックとして使われている。

・PBTは低吸水性であり、加工がしやすく成形寸法精度も安定している。

・PBTの耐熱温度は60℃~140℃。耐熱性、電気的特性、耐薬品性にも優れている。熱水や酸・アルカリには弱い。

・PBTはガラス繊維を混ぜると、強靱なプラスチックになる。

・PBTは難燃性を持たせやすい。難燃剤を添加すると自己消火性プラスチックになる。有機溶剤やガソリンなどには長期耐性を持っている。

・PBTは電気絶縁性に優れ、絶縁破壊電圧が高いことから電子機器部品に適している。

・PBTは繊維素材としても使われている。耐塩素性、耐UV特性があるので水着に、伸縮性があるので高機能のスポーツウェアの素材に活用されている。

・PBT素材の優れた化粧ブラシが研究開発され、実用化されている。  

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PlaBase編集部
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