聚苯醚和改性聚苯醚(PPO PPE)概述
發(fā)布時間 : 2019-04-19 瀏覽: 10132 咨詢熱線: 400-998-3328聚苯醚化學(xué)名稱為聚2,6-二甲基-1,4苯醚,簡稱PPO (Pol yphenylene 0xide)或PPE (Polypheyleneether)。又稱為聚亞苯基氧化物或聚苯撐醚,是類耐高溫的熱塑性樹脂。市場上通用的主要為改性的聚苯醚(Modified Polyphenylene Oxide), 簡稱MPPO,或者MPPE (Modified Polypheylene ether)。
由于習(xí)慣上,對聚苯醚和其改性共混聚合物都稱為PPO或PPE,本書也采用通俗稱法:以下稱為PPO或PPE。
特性與應(yīng)用
一,特性
PPO是一種綜合性能優(yōu)良的熱塑性工程塑料,突出的是電絕緣性和耐水性優(yōu)異,尺寸穩(wěn)定性好。
1. 介電性能居工程塑料之首
PPO樹脂分子結(jié)構(gòu)中無強極性基團,電性能穩(wěn)定,可在廣泛的溫度及頻率范圍內(nèi)保持良好的電性能。
a) 介電常數(shù): 2.6~2.8 (是工程塑料中最小的) ;
b) 介電損耗角正切: 0.008~0.0042, (兒乎不受溫度、濕度及頻率影響):c)體積電阻率: 101 (是工程塑料中最高的)。
2. 良好的機械性能及熱性能
PP0分子鏈中,含有大量的芳香環(huán)結(jié)構(gòu),分子鏈感性較強。樹脂的機械強度較高,耐婿變性優(yōu)良,溫度變化影響甚小。PPO 具有較高的耐熱性,玻璃化溫度高達211C,熔點268C。
3.優(yōu)異的耐水性
PPO為非結(jié)晶性樹脂,在通常的溫度范圍,分子運動少,主鏈中無大的極性基團,偶極矩不發(fā)生分極,耐水性非常好,是工程塑料中吸水率最低的品種。在熱水中長時間浸泡其物理性能仍有很少下降。
4.阻燃性良好,具有自熄性
PPO的氧指數(shù)29,為自熄材料,而高抗沖擊性聚苯乙烯的氧指數(shù)17為易燃性材料,二者合-是具中等程度的可燃性,制造阻燃等級PPO時,不需要添加鹵素的阻燃劑,加入含磷類阻燃劑即可達到UL94標準,減少對環(huán)境的污染。
5. 收縮率低,尺寸穩(wěn)定性好:無毒,密度小。6.耐介質(zhì)性和耐光性
PPO對酸、堿和洗滌劑等基本不受腐蝕,在受力的情況下,礦物油及酮類、酯類溶劑會產(chǎn)生應(yīng)力開裂:對有機溶劑如脂肪烴、鹵代脂肪烴和芳香烴等會使之融漲和溶解。
PPO弱點是耐光性差,長時間在陽光或熒光燈下使用產(chǎn)生變色,顏色發(fā)黃,原因是紫外線能使芳香醚的鏈結(jié)合分裂所致。而如何改普PPO的耐光性成為-個課題。
二.應(yīng)用
PPO的性能決定了其應(yīng)用的領(lǐng)域和使用的范圍:
1)MPPO密度小,容易加工,熱變形溫度在90-175C,有不同規(guī)格的商品,尺寸穩(wěn)定性好,適用于制造辦公設(shè)備、家用電器、計算機等箱體、底盤及精密部件。
2)MPPO的介電常數(shù)及介質(zhì)損耗角正切在五大通用工程塑料中最低,即絕緣性最好,并且耐熱性好,適用于電氣工業(yè)。
宜于制作用在潮濕而有載荷條件下的電絕緣部件,如線圈骨架、管座、控制軸、變壓器屏蔽套、繼電器盒、絕緣支柱等。
3)PPO的耐水及耐熱水性好,適用于制造水表、水泵。紡織廠用的紗管需耐蒸煮,用MP制的紗管使用壽命長。
4)MPPO的介電常數(shù)及介質(zhì)損耗角正切在工程塑料中為不受溫度及周波數(shù)影響者,并且耐熱性及尺寸穩(wěn)定性好,適用于電子工業(yè)。
5)由于電子工業(yè)及通訊產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,手機、便攜式電腦、高性能照相機、攝像機等都需要鋰離子電池,因此鋰離子電池市場大有發(fā)展前景,鋰離子電池用有機電解液的包裝材料過去用ABS或PC,最近國外開發(fā)出電池用的MPPO,其性能優(yōu)于前兩者。
6)MPPO在汽車工業(yè)有廣泛用途,如儀表盤、防護杠等,PPO 與PA合金,尤其是高耐沖擊性能的規(guī)格品種用于外裝部件發(fā)展比較快。
7)在化工方面改性聚苯醚可用來制造耐腐蝕設(shè)備,其耐水解性尤其好,還耐酸、破、便溶于芳香烴和氯化烴中。
8)用于醫(yī)療器械,可在熱水貯槽和排風(fēng)機混合填料閥中代替不銹鋼和其他金屬。第三節(jié)成型加工條件與注意事項
PPO可通過注塑、擠出等I藝加工成各種制品:
一. 注塑
柱塞式或螺桿式注塑機都能加工PPO。一般采用螺桿式注塑機,要求長徑比大于15:1,壓縮比1.74.0(一般采用2.5~3.5)。以下為改性PPO的注塑工藝參考條件(以俊龍MPPO系列):
項目 | 數(shù)值 | 項目 | 數(shù)據(jù) | |
料筒 溫度 | 后部/℃ | 260 | 注塑壓力/MPa | 126 |
中部/℃ | 270 | 注射速度 | 普通 | |
前部/℃ | 280 | 螺桿轉(zhuǎn)速(r/min) | 73 | |
噴嘴溫度/℃ | 280 | 成型周期 | 33 | |
模具溫度/℃ | 80~100 | 干燥溫度/時間 | 90~110℃/3-4hr |
二.擠出
PPO能在擠出機上加工成管、片、棒、塊等。采用排氣式、長徑比大的擠出機更好,螺桿長徑比為24: 1,壓縮比為2.5~3.5,漸變式,等距不等深,計量段有適當(dāng)?shù)纳疃取?yīng)有較長的口模平直部分,擠出牽引時應(yīng)考慮其物料凝結(jié)溫度較高的特點。
三.壓模成型
10%~18%PPO的苯溶液浸泡溶液的玻璃布,可按熱固性塑料的層壓工藝條件進行壓制。玻璃化布含膠量控制在35%土5%, 烘干溫度為70~ 110C。
橫壓工藝:模溫升至250C時保持溫度5min,壓力為6MPa,連續(xù)升溫至3C保溫Ih,然后自然冷卻至180C,通冷水冷卻至室溫,脫模。
另外,還可以薄膜成型和二次加工。
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