PPO 材料
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改性PPO材料的生產(chǎn)過(guò)程
一文讀懂改性聚苯醚（PPO）
發(fā)布時(shí)間 ： 2023-07-18 瀏覽： 1798 咨詢(xún)熱線(xiàn)： 400-998-3328改性聚苯醚
Modified Polyphenelene Oxide/modified
Polyphenylene Ether
縮寫(xiě)：MPPO/MPPE
聚苯醚（PPO）是世界五大通用工程塑料之一，它的相對(duì)密度僅1.06力學(xué)強(qiáng)度高、尺寸穩(wěn)定性和耐熱性好；吸水率小、耐水性?xún)?yōu)良、電性能好、有自熄能力；
缺點(diǎn)：熔融流動(dòng)性差，不易成型。需摻混聚合物改性，來(lái)改善成型加工性能。它被廣泛應(yīng)用于智能制造、印制電路、航空、電子電氣、和軍工等領(lǐng)域，這主要?dú)w功于其獨(dú)特的結(jié)構(gòu)所帶來(lái)的優(yōu)異性能，因此也得到了迅速的發(fā)展。目前市場(chǎng)上流通的商品主要為改性聚苯醚（MPPO）或（MPPE）。
聚苯醚是1957年由美國(guó)通用（GE）公司的A.S.Hay采用氧化偶聯(lián)法獲得的一種高相對(duì)分子質(zhì)量聚合物，1961年C.C.Price又以鐵氰化鉀為催化劑，使2，6位取代的對(duì)鹵苯醚和鐵氰化鉀反應(yīng)制得同樣的高聚物。在紐約州的Selkirk建立了世界上第一生產(chǎn)聚苯醚的工廠(chǎng)。
1965年該公司以注冊(cè)商標(biāo)為PPO的商品名稱(chēng)投入市場(chǎng)，其后在聯(lián)邦德國(guó)、日本及我國(guó)也相繼進(jìn)行了研究開(kāi)發(fā)和生產(chǎn)。日本為了區(qū)別于美國(guó)的(PPO)改成PPE
結(jié)構(gòu)與性能
圖1.PPO結(jié)構(gòu)式
優(yōu)良的電氣特性
MPPO樹(shù)脂分子結(jié)構(gòu)中無(wú)強(qiáng)極性基團(tuán)，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。其介電常數(shù)（2.5-2.7）和介電損耗正切（0.4×10-3）是工程塑料中最小的。
且?guī)缀醪皇軠囟取囟燃邦l率數(shù)的影響。其體積電阻率（高達(dá)1017）是工程塑料中最高的。MPPO優(yōu)異的電性能，廣泛用于生產(chǎn)電器產(chǎn)品，特別是需要耐高壓的部件。
吸水率低、耐熱水性好、不易加熱分解是工程塑料中吸水率最低的塑料，約0.06%。
MPPO為非結(jié)晶性材料，玻璃化溫度高，在通常使用溫度范圍內(nèi)，分子運(yùn)動(dòng)小，主鏈中無(wú)大的極性基團(tuán)，偶極矩不發(fā)生分極，耐水性非常好。在熱水中長(zhǎng)時(shí)間浸泡，其物理性能仍很少下降。
具有較高的耐熱性
與聚碳酸酯PC相當(dāng)聚苯醚具有較高的耐熱性，玻璃化溫度高達(dá)215℃，熔點(diǎn)為268℃，改性聚苯醚的熱性能略低于未改性聚苯醛，基本上與聚碳酸醋（PC）相當(dāng)，且在高溫下耐蠕變性是所有熱塑性工程塑料中最優(yōu)的。MPPO商品因品牌不同其熱變形溫度由90-200℃不等。MPPO中的PPO含量對(duì)其熱性能有顯著的影響，隨PPO
含量的增加，其熱變形溫度即升高，反之則降低，玻璃化溫度及軟化點(diǎn)溫度的變化也是如此。
良好尺寸穩(wěn)定性
改性聚苯醚為非結(jié)晶熱塑性塑料，與聚甲醛（POM）聚酰胺（PA)等結(jié)晶性熱塑性塑料相比，其成型收縮率要小得多
幾乎不發(fā)生由于結(jié)晶取向引起的應(yīng)變、翹曲、以及由于成型后的再結(jié)晶所引起的尺寸變化。收縮率通常在0.4-0.7%之間，玻纖增加20%以上時(shí)，可以捋收縮率降至0.15-0.25%
MPPO優(yōu)異的尺寸穩(wěn)定性可用來(lái)成形具有高精密度要求的產(chǎn)品。
良好的阻燃性能
良好的力學(xué)性能
PPO是以2，6-二甲基苯酚（DMP）為單體進(jìn)行氧化偶合縮聚反應(yīng)得到的。PPO的合成按其反應(yīng)介質(zhì)的不同，工業(yè)聚合方法分以下兩類(lèi)。
圖2.氧化偶聯(lián)聚合反應(yīng)
（來(lái)源：參考文獻(xiàn)）
均相溶液聚合法：該法是以聚合物的溶劑（吡啶、苯、甲苯或氯苯等）為反應(yīng)介質(zhì)，在銅一胺絡(luò)合物催化下，通氧使單體偶合聚合。在達(dá)到一定要求的粘度時(shí)，將反應(yīng)液注入甲醇或丙醇中，使其樹(shù)脂沉析。再經(jīng)過(guò)濾、淋洗、干燥，即可得到聚苯醚樹(shù)脂原粉。
這條工藝路線(xiàn)生產(chǎn)的產(chǎn)品質(zhì)量好，且收率高。但問(wèn)題是反應(yīng)中生成的水與溶劑不相混溶。而且形成的水相會(huì)鈍化催化劑。所以需加脫水劑或使用耐水解的催化劑。
沉析聚合法：該法是以溶劑（苯、甲苯等）與沉析劑（甲醇、乙醇、異丙醇等）的混合液為反應(yīng)介質(zhì)，在銅一胺絡(luò)合物催化下，通氧使單體偶合聚合。
沉淀法的優(yōu)點(diǎn)是對(duì)單體的純度要求較低(大于95%)，操作工序少。缺點(diǎn)是收率低，由于生產(chǎn)過(guò)程是邊聚合邊沉淀，部分催化劑會(huì)被包在聚合物內(nèi)，后處理時(shí)洗滌較為困難。
?應(yīng)用
電子電器行業(yè)應(yīng)用
印刷電路板
（來(lái)源：網(wǎng)絡(luò)）
新型PPO印刷線(xiàn)路板以更好地支持快速增長(zhǎng)的5G基站及高速服務(wù)器用高性能印刷電路板(PCB)產(chǎn)品需求，具有低吸濕、低介電損耗、高尺寸穩(wěn)定和在高頻下使用無(wú)信號(hào)失真等許多優(yōu)點(diǎn)。
電線(xiàn)電纜行業(yè)應(yīng)用
電纜
（來(lái)源：網(wǎng)絡(luò)）
TPE材料具有柔曲度優(yōu)秀、質(zhì)感高檔、絕緣性好、有無(wú)鹵阻燃級(jí)，符合ROHS、UL標(biāo)準(zhǔn)、安全環(huán)保的特點(diǎn)，如今被廣泛運(yùn)用新能源汽車(chē)電纜、手機(jī)等數(shù)據(jù)線(xiàn)纜等，添加PPO材料可以明顯改善TPE線(xiàn)纜料的力學(xué)性能、耐熱性能、阻燃性能、絕緣電學(xué)性能以及高溫壓縮變形性能。
水處理相關(guān)行業(yè)應(yīng)用
水泵
（來(lái)源：網(wǎng)絡(luò)）
由于耐水解和優(yōu)良的尺寸穩(wěn)定性，PPO/PBT改性，PPO的玻纖礦物改性等在水處理方面有著廣泛的應(yīng)用，主要應(yīng)用在水泵殼體、外殼、過(guò)流部件等。
汽車(chē)行業(yè)應(yīng)用
汽車(chē)點(diǎn)火線(xiàn)圈、汽車(chē)接線(xiàn)盒
（來(lái)源：網(wǎng)絡(luò)）
MPPO在汽車(chē)上主要用于對(duì)耐熱性、阻燃性、電性能、沖擊性能、尺寸穩(wěn)定性、機(jī)械強(qiáng)度要求較高的零部件。
