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{{Composto chimico

|nome = Polibutilene TereftalatoPolibutilentereftalato

|immagine1_nome=PBT chemica struc.svg

|immagine1_descrizione=Formula di struttura del PBT

|nome_IUPAC = Poly(oxy-1,4-butanediyloxycarbonyl-1,4-phenylenecarbonyl)

|formula = C₁₂H₁₂O₄

|nomi_alternativi = politereftalato di butilene, politetrametilentereftalato

|numero_CAS = 24968-12-5

|densità_g_l = 1,24 – 1,34 g/cm3 (ISO 1183)

|temperatura_di_fusione = 220 °C

}}

Il '''Polibutilene Tereftalatopolibutilentereftalato''' (PBT) è, un materiale [[termoplastico]] semicristallino derivato dal petrolio, è un [[tecnopolimero]] appartenente alla famiglia dei [[poliestere|poliesteri]]. Viene prodotto attraverso una reazione di policondensazione tra il [[glicole etilenico]] e l'[[acido tereftalico]], ovvero tramiteattraverso un processo di [[polimerizzazione]] del [[butadiene]] vienee dell'acido tereftalico viene impiegato principalmente nello [[stampaggio a iniezione]] per applicazioni ingegnerizzate,.<ref>{{Cita web|url=https://www.resinexplasticfinder.it/tipi-di-polimeripbt/pbt.html-polibutilene-tereftalato|titolo= PBT -(Polibutilene Tipi di polimeri - Resinextereftalato)|sito=ResinexPlasticFinder|accesso=2023-05-1703}}</ref> che possiedono, perciò, caratteristiche di resistenza e di rigidità sufficienti per consentire di adoperarle in sostituzione ai metalli tradizionali. Viene anche denominato con la sigla PTMT, meno utilizzata.

Il PBT viene impiegato principalmente nello [[stampaggio a iniezione]] di parti realizzate in plastica che devono soddisfare requisiti elevati di resistenza e rigidità.<ref name="Resinex">{{Cita web|url=https://www.resinex.it/tipi-di-polimeri/pbt.html|titolo=PBT - Tipi di polimeri - Resinex|sito=Resinex|accesso=2023-03-21}}</ref>

Viene denominato anche con la sigla PTMT, meno utilizzata.

==Storia==

Non è possibile stabilire con sicurezza dove sia stato sintetizzato il PBT per la prima volta, ma gli studi di [[Wallace Carothers]] che sono alla base della sua sintesi risalgono agli anni venti del Novecento. Negli anni quaranta il polimero, che ha una storia di sviluppo collegata a quella del [[Polietilene tereftalato|PET]], veniva sicuramente già sintetizzato in laboratorio.

La preparazione della prima resina di poliestere risale al 1847 con [[Jöns Jacob Berzelius|Berzelius]], [[Joseph Louis Gay-Lussac|Gay-Lussac]] e [[Théophile-Jules Pelouze|Pelouze]] e la sua prima applicazione fu per un rivestimento superficiale.<ref>{{Cita web|https://www.plasticfinder.it/pbt/pbt-polibutilene-tereftalato|lingua=it}}</ref> A quel tempo la resina era conosciuta come alkyd (alcohol + acid).

Il PBT entrò in commercio insieme al [[polietilene tereftalato|PET]] intorno al 1970 e venne introdotto come un [[materie plastiche|materiale plastico]] ingegneristico.

La commercializzazione iniziò alla fine degli anni sessanta.<ref>{{Cita libro|nome=Olagoke|cognome=Olabisi|nome2=Kolapo|cognome2=Adewale|titolo=Handbook of Thermoplastics|url=https://books.google.it/books?id=kjg0CwAAQBAJ|accesso=2023-05-19|data=2016-02-03|editore=CRC Press|lingua=en|ISBN=978-1-4665-7723-7|p=324}}</ref>

==Proprietà==

Il PBT è caratterizzato da proprietà che lo rendono adatto a una vasta gamma di applicazioni. In generale, è un materiale versatile e affidabile, semicristallino con notevole resistenza chimica, buona rigidità meccanica, eccellenti proprietà elettriche, buone proprietà di [[frizione]] e resistenza all’[[abrasione]], grande rigidità e durezza e resistenza al calore (fino a 140 °C)<ref>{{Cita web|url=https://www.xpolymers.it/pbt.html|titolo=PBT - xpolymers|sito=xpolymers|accesso=2023-05-20}}</ref>; tali proprietà rimangono stabili a prescindere dalle condizioni ambientali. Il suo coefficiente di dilatazione è basso.

Il PBT è caratterizzato da proprietà meccaniche eccezionali e da una notevole resistenza chimica.

In generale, il PBT è un materiale versatile e affidabile, semicristallino con resistenza chimica, rigidità meccanica, eccellenti proprietà elettriche, buone proprietà di [[frizione]] e resistenza all’[[abrasione]], grande rigidità e durezza e resistenza al calore (fino a 150°C), proprietà che rimangono stabili a prescindere dalle condizioni ambientali. Una delle caratteristiche principali del PBT è la sua resistenza all'usura e alla degradazione dovuta ai raggi ultravioletti, che lo rendono adatto ad applicazioni esposte all'ambiente esterno. Inoltre, il PBT può essere trasformato in filo con proprietà elastiche simili al [[Elastam|Lycra]], che lo rendono adatto per abbigliamenti sportivi e costumi da bagno.

IlLe PBTsue è caratterizzato da diverse proprietà che lo rendono adatto ad una vasta gammacaratteristiche di applicazioni. Ad esempio, è noto per la sua elevata resistenza e rigidità, che lo rendono ideale per utilizzi in cui è richiesta una particolare robustezza strutturale. Inoltre, il materiale offre stabilità dimensionale e presenta una bassa tendenza al [[scorrimento viscoso|creep]], caratteristiche che ne garantiscono l'affidabilità a lungo termine.<ref>{{Cita web|url=https://www.ensingerplastics.com/it-it/semilavorati/materiali-plastici-per-l'ingegneria/pbt|titolo=PBT - TECADUR |sito=Ensinger|accesso=2023-03-21}}</ref>

Il PBT è adatto per applicazioni tecniche che richiedono un’elevata stabilità dimensionale, in quanto ha un basso [[coefficiente di espansione termica]] e un basso assorbimento di acqua. Caratterizzato da una struttura cristallina, il polibutilene tereftalato può sostituire in alcune applicazioni le [[polimeri termoindurenti|resine termoindurenti]] o i [[metallo|metalli]].

Alcuni gradi di polibutilentereftalato (PBT) sono a [[cristallizzazione|rapida cristallizzazione]], permettendo cicli più rapidi.<ref>{{Cita web|hhttps://www.resinex.it/tipi-di-polimeri/pbt.html|lingua=it}}</ref> Rispetto al [[Polietilene tereftalato|PET]], il PBT ha una maggiore resistenza agli urti, specialmente alle basse temperature. Grazie alla sua resistenza alle basse temperature, il PBT è molto più facile da modificare ed è quindi disponibile come prodotto rinforzato.

Il PBT può anche essere trasformato in filo con proprietà elastiche simili al [[Elastam|Lycra]], che lo rendono adatto per abbigliamenti sportivi e costumi da bagno. Per questo tipo di usi è particolarmente importante la sua elevata resistenza al cloro e al sale.<ref>{{cita web|url=https://rexfabrics.us/shop/pbt-poly/pbt-resistant-to-salt-water-color-fading-and-chlorine/|titolo=PBT / Resistant to Salt Water, Color Fading and Chlorine|sito=Rex Fabrics|accesso=29 maggio 2023|lingua=en}}</ref>

==Caratteristiche Specifiche==

Il PBT è caratterizzato da diverse proprietà che lo rendono adatto ad una vasta gamma di applicazioni. Ad esempio, è noto per la sua elevata resistenza e rigidità, che lo rendono ideale per utilizzi in cui è richiesta una particolare robustezza strutturale. Inoltre, il materiale offre stabilità dimensionale e presenta una bassa tendenza al [[scorrimento viscoso|creep]], che ne garantiscono l'affidabilità a lungo termine.

Il basso [[coefficiente di espansione termica]] e il basso assorbimento di acqua, assieme alla sua struttura cristallina, permettono al PBT di prendere il posto di [[polimeri termoindurenti|resine termoindurenti]] e [[metallo|metalli]] in determinate applicazioni. Alcuni gradi di PBT sono inoltre a [[cristallizzazione|rapida cristallizzazione]], permettendo cicli più rapidi.<ref name="Resinex"/>

La resistenza all'usura e la scorrevolezza sono ottime, così come la sua capacità di resistere agli urti. Il coefficiente di dilatazione termica è molto basso, il che significa che il PBT non si espanderà o si restringerà significativamente in risposta alle variazioni di temperatura.

Alcuni gradi di polibutilentereftalato (PBT) sono a [[cristallizzazione|rapida cristallizzazione]], permettendo cicli più rapidi.<ref>{{Cita web|hhttps://www.resinex.it/tipi-di-polimeri/pbt.html|lingua=it}}</ref> Rispetto al [[Polietilene tereftalato|PET]], il PBT ha una maggiore resistenza agli urti, specialmente alle basse temperature. Grazie alla sua resistenza alle basse temperature, il PBT è molto più facile da modificare ed è quindi disponibile come prodotto rinforzato.

Offre anche una buona resistenza chimica agli acidi e alle sostanze corrosive, come il cloro. Le sue proprietà elettriche sono buone e l'assorbimento di umidità è molto basso, il che significa che è adatto anche in ambienti umidi.

Infine, il PBT presenta buone capacità adesive e saldabilità, che lo rendono versatile e facilmente lavorabile per soddisfare le esigenze specifiche dell'applicazione.

==Impieghi==

==Lavorabilità del PBT==

Il '''politereftalato di butilene''' (PBT) viene impiegato in vari settori, come l'[[ingegneria elettrica]], l'industria automobilistica e quella domestica. AdPer esempio, grazie alle sue proprietà, il PBT è ampiamente utilizzato nella produzione di film estrusi per molteplici applicazioni, come avvolgimento di cavi elettrici, supporti per emulsioni fotografiche, imballaggi speciali e bottiglie.<ref name="Plasticmagazine">{{Cita web|https://www.plastmagazine.it/polibutilentereftalato-pbt-caratteristiche-utilizzi-e-mercato/|titolo=Polibutilentereftalato – PBT: caratteristiche, utilizzi e mercato|sito=Plastic Magazine|accesso=2023-03-21}}</ref> Viene utilizzato anche per realizzare alloggiamenti, [[connettore elettrico|connettori elettrici]], teste di doccia, fibre per spazzolini da denti e ciglia finte, e anche per le tastiere di alcuni computer di altafascia gammaalta.<ref>{{Cita web|url=https://ergodox-ez.com/our-keycaps|titolo= Keyboards|sito=Ergodox|accesso=2023-03-21|lingua=en}}</ref> Grazie alla sua resistenza al cloro e alle soluzioni caustiche è adatto anche per le applicazioni nelle industrie alimentari.

La lavorabilità dipende dalle [[reologia|proprietà reologiche]] del materiale, ovvero la sua fluidità, stabilità chimica e velocità di cristallizzazione, che devono essere adeguate alla tecnologia di lavorazione prescelta.

Per migliorare le proprietà di resistenza al fuoco del PBT, si utilizzano sistemi di [[Ritardante di fiamma bromurato|ritardanti di fiamma]] a base di [[Fosforo|fosforo]] che soddisfano i requisiti di sicurezza imposti dai test di infiammabilità e altri standard internazionali. Questi materiali sono impiegati soprattutto nell'industria elettrica ed elettronica per garantire la sicurezza dei prodotti elettronici e prevenire eventuali incendi. Inoltre, viene spesso rinforzato con fibre di vetro per la produzione di oggetti stampati.<ref>{{Cita web|url=https://www.britannica.com/science/polybutylene-terephthalate|titolo=polybutylene terephthalate|sito=Britannica|accesso=2023-03-20}}</ref>

La principale proprietà reologica di un polimero nella fase di lavorazione è la [[viscosità]], ovvero la misura della sua resistenza al flusso. Tanto maggiore è la viscosità, tanto più bassa è la [[fluido|fluidità]] del materiale e tanto più difficile sarà riempire cavità strette e sottili, come spesso è necessario fare nello [[stampaggio a iniezione]].<ref>{{Cita web|https://www.treccani.it/enciclopedia/tecnopolimeri_%28Enciclopedia-della-Scienza-e-della-Tecnica%29/|lingua=it}}</ref>

La viscosità dipende dalla temperatura, dal peso molecolare del polimero, dalla presenza di cariche o di fibre e dal gradiente di velocità, che varia a seconda della tecnologia di lavorazione.

Il 75% del PBT vieneprodotto comunementeviene arricchito con fibra di vetro o altri materiali rinforzanti per migliorare sia la sua robustezza siae la sua convenienza economica. Invece, circa il 15% viene mescolato con [[policarbonato]] o [[polietilentereftalato]]<ref>{{Cita web|https://www.plastmagazine.it/polibutilentereftalato-pbt-caratteristiche-utilizzi-e-mercato/|lingua=it}}</ref> e; queste miscele trovano largo impiego nella produzione di componenti per autoveicoli, come cruscotti e paraurti.<ref name="Plasticmagazine"/>

Per ottenere un'ottima lavorabilità è spesso necessario controllare la crescita del [[peso molecolare]] in fase di polimerizzazione, producendo diversi gradi di uno stesso polimero con diversa fluidità. Tuttavia, la scelta del materiale dipende anche dalle proprietà meccaniche richieste dalle specifiche di progetto, che possono condizionare la scelta della tecnologia di lavorazione.

==Utilizzi==

Il '''politereftalato di butilene''' (PBT) viene impiegato in vari settori, come l'[[ingegneria elettrica]], l'industria automobilistica e quella domestica. Ad esempio, grazie alle sue proprietà, il PBT è ampiamente utilizzato nella produzione di film estrusi per molteplici applicazioni, come avvolgimento di cavi elettrici, supporti per emulsioni fotografiche, imballaggi speciali e bottiglie. Viene utilizzato anche per realizzare alloggiamenti, [[connettore elettrico|connettori elettrici]], teste di doccia, fibre per spazzolini da denti e ciglia finte, e anche per le tastiere di alcuni computer di alta gamma.<ref>{{Cita web|https://ergodox-ez.com/our-keycaps|lingua=en}}</ref> Grazie alla sua resistenza al cloro e alle soluzioni caustiche è adatto anche per le applicazioni nelle industrie alimentari.

Per migliorare le proprietà di resistenza al fuoco del PBT, si utilizzano sistemi di [[Ritardante di fiamma bromurato|ritardanti di fiamma]] a base di [[Fosforo|fosforo]] che soddisfano i requisiti di sicurezza imposti dai test di infiammabilità e altri standard internazionali. Questi materiali sono impiegati soprattutto nell'industria elettrica ed elettronica per garantire la sicurezza dei prodotti elettronici e prevenire eventuali incendi. Inoltre, viene spesso rinforzato con fibre di vetro per la produzione di oggetti stampati.

Il 75% del PBT viene comunemente arricchito con fibra di vetro o altri materiali rinforzanti per migliorare sia la sua robustezza sia la sua convenienza economica. Invece, circa il 15% viene mescolato con [[policarbonato]] o [[polietilentereftalato]]<ref>{{Cita web|https://www.plastmagazine.it/polibutilentereftalato-pbt-caratteristiche-utilizzi-e-mercato/|lingua=it}}</ref> e queste miscele trovano largo impiego nella produzione di componenti per autoveicoli, come cruscotti e paraurti.

==Note==

<references/>

== Collegamenti esterni ==

* {{Collegamenti esterni}}

{{Controllo di autorità}}

{{Portale|chimica}}