聚苯醚于1959年由美國GE公司的Allan S.Hay所發明。聚苯醚具有優良的物理性能及特性,但熔融流動性差,加工困難,為了改善加工性能,GE公司于1966年將聚苯醚與聚苯乙烯共混改性獲得成功,并注冊為Noryl商品名投入
市場,從此美國GE工的改性聚苯醚便加快了發展速度,直至現在該公司的此類產品在世界仍居主導地位,其生產能力占世界的80%以上。
聚苯醚化學名稱為聚2,6-二甲基-1,4-苯醚,簡稱PPO(Polyphenylene Oxide)或 PPE(Polypheylene ether)。又稱為聚亞苯基氧化物或聚苯撐醚,是一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)。由于習慣上,對聚苯醚和其改性共混聚合物都稱為PPO或PPE。
PPO塑膠原料是一種綜合性能優良的熱塑性工程塑料:
1.良好的機械性能及熱性能
PPO分子鏈中,含有大量的芳香環結構,分子鏈感性較強。樹脂的機械強度較高,耐蠕變性優良,溫度變化影響甚小。PPO具有較高的耐熱性,玻璃化溫度高達211℃,熔點268℃。
2.介電性能居工程塑料之首
PPO塑膠原料樹脂分子結構中無強極性基團,電性能穩定,可在廣泛的溫度及頻率范圍內保持良好的電性能。其介電常數和介電損耗角正切是工程塑料中最小的,且幾乎不受溫度、濕度及頻率數的影響。其體積電阻率是工程塑料中最高的。PPO的優異電性能使其廣泛應用于生產電器產品,尤其是耐高壓的部件,如彩電的行輸出變壓器(FBT)等。
3.阻燃性良好,具有自熄性
PPO的氧指數29,為自熄材料,而高抗沖擊性聚苯乙烯的氧指數17為易燃性材料,二者合一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,減少對環境的污染。
4.優異的耐水性
PPO塑膠原料為非結晶性樹脂,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。
5.耐介質性和耐光性
6.收縮率低,尺寸穩定性好;無毒,密度小。
在PPO塑膠原料的市場中,GE公司壟斷了世界市場,直到1979年日本旭化成工業公司以自己的改性技術,以苯乙烯接枝法生產改性的聚苯醚,商品名為Xyron(采龍)以后,才打破了獨家壟斷的格局。1983年美國GE公司的有關聚苯醚原始
專利期滿以后,德國BASF公司和赫爾斯公司均將其改性聚苯醚投入市場。除了以上的公司外其他的現有生產廠商有:日本三菱公司系統及住友化學和GE的其他子公司等。我國自60年代初,在上海、天津等地曾有多個單位開展
2,6-二甲酚合成及制成聚苯醚的研究工作。上海合成樹脂研究所于60年代后期完成了試驗室的研究工作并進行擴大試驗,70年代初在上海遠東塑料廠建立百噸級裝置試產。80年代通過中試技術鑒定。北京市化工研究院較系統
地開展了有關聚苯醚的科研工作,已生產投放多種牌號的產品。
PPO塑膠原料對酸、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、酯類溶劑會產生應力開裂;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塑膠原料弱點是耐光性差,長時間在陽光或熒光燈下使用產生變色,顏色發黃,原因是紫外線能使芳香醚的鏈結合分裂所致。而如何改善PPO的耐光性成為一個課題。
PPO塑膠原料可通過注塑、擠出等工藝加工成各種制品。
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