聚苯醚和改性聚苯醚(PPO PPE)概述

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M(jìn)PPE (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(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。

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(jī)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(qiáng)。樹脂的機(jī)械強(qiáng)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(dá)211C，熔點(diǎn)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(yùn)動(dòng)少，主鏈中無大的極性基團(tuán)，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(shí)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(shí)，不需要添加鹵素的阻燃劑，加入含磷類阻燃劑即可達(dá)到UL94標(biāo)準(zhǔn)，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(jī)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(diǎn)是耐光性差，長時(shí)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(gè)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(jì)算機(jī)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(jī)、便攜式電腦、高性能照相機(jī)、攝像機(jī)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(jī)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(hù)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(jī)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(xiàng)

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(jī)都能加工PPO。一般采用螺桿式注塑機(jī)，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):

二.擠出

PPO能在擠出機(jī)上加工成管、片、棒、塊等。采用排氣式、長徑比大的擠出機(jī)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(jì)量段有適當(dāng)?shù)纳疃?。?yīng)有較長的口模平直部分，擠出牽引時(shí)應(yīng)考慮其物料凝結(jié)溫度較高的特點(diǎn)。

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(jìn)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(shí)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。