高强度工程塑料PPO的强大性能,决定了什么?
2023-01-05
聚苯醚是60年代发展起来的高强度工程塑料,化学名称为聚2,6—二甲基—1,4—苯醚,简称PPO(Polyphenylene Oxide)或PPE(Polypheylene ether)。
它具有优异的物理与力学、耐热、绝缘等性能,但由于流动性较差,通常与其它塑料共混改性形成工程塑料合金使用(简称MPPO),是目前工程塑料领域最典型与用量最大的工程塑料合金。
聚苯醚(PPO)的性能决定了应用领域和工业用途
1)密度小,容易加工,热变形温度在90 ~ 175℃,有不同规格的商品,尺寸稳定性好,适用于制造办公设备、家用电器、计算机等箱体、底盘及精密部件。
2)介电常数及介质损耗角正切在五大通用工程塑料中最低,即绝缘性最好,并且耐热性好,适用于电气工业。宜于制作用在潮湿而有载荷条件下的电绝缘部件,如线圈骨架、管座、控制轴、变压器屏蔽套、继电器盒、绝缘支柱等。
3)耐水及耐热水性好,适用于制造水表、水泵。纺织厂用的纱管需耐蒸煮,用PPO制的纱管使用寿命长。
4)介电常数及介质损耗角正切在工程塑料中为不受温度及周波数影响者,并且耐热性及尺寸稳定性好,适用于电子工业。
5)由于电子工业及通讯产业的发展,手机、便携式电脑、高性能照相机、摄像机等都需要锂离子电池,因此锂离子电池市场大有发展前景,锂离子电池用有机电解液的包装材料过去用ABS或PC,2013年国外开发出的电池性能优于前两者。
6)在汽车工业有广泛用途,如仪表盘、防护杠等,PPO与PA合金,尤其是高耐冲击性能的规格品种用于外装部件发展比较快。
7)在化工方面改性聚苯醚可用来制造耐腐蚀设备,其耐水解性尤其好,还耐酸、碱、便溶于芳香烃和氯化烃中。
8)用于医疗器械,可在热水贮槽和排风机混合填料阀中代替不锈钢和其他金属。
聚苯醚(PPO)的基本性能
1、综合性能良好,可在120℃蒸汽中使用,电绝缘性好,吸水小,但有应力开裂倾向。改性聚苯醚可消除应力开裂。
2、有突出的电绝缘性和耐水性优异,有较好的耐磨性和电性能,尺寸稳定性好。其介电性能居塑料的首位。
3、MPPO为PPO与HIPS共混制得的改性材料,市面上的材料均为此种材料。
4、有较高的耐热性,玻璃化温度211度,熔点268度,加热至330度有分解倾向,PPO的含量越高其耐热性越好,热变形温度可达190度。
5、阻燃性良好,具有自息性,与HIPS混合后具有中等可燃性。质轻,无毒可用于食品和药物行业。耐光性差,长时间在阳光下使用会变色。
6、可以与ABS、HDPE、PPS、PA、HIPS、玻璃纤维等进行共混改性处理。
PPO塑胶原料的特性
A、PPO塑胶原料无毒、透明、相对密度小,具有优良的机械强度、耐应力松弛、耐蠕变性、耐热性、耐水性、耐水蒸汽性、尺寸稳定性。
B、在很宽温度、频变范围内电性能好,不水解、 [1] 型收缩率小,难燃有自熄性,耐无机酸、碱、耐芳香烃、卤代烃、油类等性能差,易溶胀或应力开裂。
C、它具有刚性大、耐热性高、难燃、强度较高电性能优良等优点。D、聚本醚还具有耐磨、无毒、耐污染等优点。
E、PPO塑胶原料的介电常数和介电损耗在工程塑料中是最小的品种之一,几乎不受温度、湿度的影响,可用于低、中、高频电场领域。
F、PPO的负荷变形温度可达190℃以上,脆化温度为-170℃。G、主要缺点是熔融流动性差,加工成型困难。
PPO无毒、透明、相对密度小,具有优良的机械强度、耐应力松弛、抗蠕变性、耐热性、耐水性、耐水蒸汽性、尺寸稳定性。
在很宽温度、频率范围内电性能好,主要缺点是熔融流动性差,加工成型困难,实际应用大部分为MPPO(PPO共混物或合金),如用PS改性PPO,可大大改善加工性能,改进耐应力开裂性和冲击性能,降低成本,只是耐热性和光泽略有降低。
改性聚合物有PS(包括HIPS)、PA、PTFE、PBT、PPS和各种弹性体,聚硅氧烷,PS改性PPO历史长,产品量大,MPPO是用量最大的通用工程塑料合金品种。
比较大的MPPO品种有PPO/PS、PPO/PA/弹性体和PPO/PBT/弹性体合金。PPO和MPPO可以采用注塑、挤出、吹塑、模压、发泡和电镀、真空镀膜、印刷机加工等各种加工方法,因熔体粘度大,加工温度较高。
电子电器工业上广泛用于制造连接器、线圈绕线轴、开关继电器、调谐设备、大型电子显示器、可变电容器、蓄电池配件、话筒等零部件。
家用电器上用于电视机、摄影机、录像带、录音机、空调机、加温器、电饭煲等零部件。可作复印机、计算机系统,打印机、传真机等外装件和组件。另外可做照相机、计时器、水泵、鼓风机的外壳和零部件、无声齿轮、管道、阀体、外科手术器具、消毒器等医疗器具零部件。
大型吹塑成型可做汽车大型部件如阻流板、保险杠、低发泡成型适宜制作高刚性、尺寸稳定性、优良吸音性、内部结构复杂的大型制品,如各种机器外壳、底座、内部支架,设计自由度大,制品轻量化。
优良的综合性能,最大的特点是在长期负荷下,具有优良的尺寸稳定性和突出的电绝缘性,使用温度范围广,可在-127~121℃范围内长期使用。
耐水、耐蒸汽性能,制品具较高的拉伸强度和抗冲强度,抗蠕变性也好。此外,有较好的耐磨性和电性能。主要用于代替不锈钢制造外科医疗器械。
在机电工业中可制作齿轮、鼓风机叶片、管道、阀门、螺钉及其他紧固件和连接件等,还用于制作电子、电气工业中的零部件,如线圈骨架及印刷电路板等。