特種聚合物性能

1、聚苯硫醚全稱為聚苯基硫醚，是分子主鏈中帶有苯硫基的熱塑性樹(shù)脂，英文名為polyphenylene snlfide（簡(jiǎn)稱pps）。 pps是結(jié)晶型（結(jié)晶度55%-65%）的高剛性白色粉末聚合物，耐熱性高（連續(xù)使用溫度達(dá)240）、機(jī)械強(qiáng)度、剛性、難燃性、耐化學(xué)藥品性，電氣特性、尺寸穩(wěn)定性都優(yōu)良的樹(shù)脂，耐磨、抗蠕變性優(yōu)，阻燃性優(yōu)。有自熄性。達(dá)ul94v-0級(jí)，高溫、高濕下仍保持良好的電性能。流動(dòng)性好，易成型，成型時(shí)幾乎沒(méi)有縮孔凹斑。與各種無(wú)機(jī)填料有良好的親和性。增強(qiáng)改性后可提高其物理機(jī)械機(jī)械性能和耐熱性（熱變形溫度），增強(qiáng)材料有玻璃纖維、碳纖維、聚芳酰胺纖維、金屬纖維等，以玻璃纖維為主。無(wú)機(jī)填充料有

2、滑石、高嶺土、碳酸鈣、二氧化硅、二硫化鉬等。 pps/ptfe、pps/pa、pps/ppo等合金已商品化，pps/ptfe合金改進(jìn)了pps的脆性，潤(rùn)滑性和耐腐蝕性，pps/pa合金為高韌性合金。玻纖增強(qiáng)pps具有優(yōu)異的熱穩(wěn)定性、耐磨性、抗蠕變性、在寬范圍（溫度、濕度、頻率）內(nèi)有極佳的機(jī)械性能和電性能，介電量數(shù)小、介電損耗低。作為耐高溫，防腐涂料，涂層可以在180 下長(zhǎng)期使用；電子電器工業(yè)上作連接器，絕緣隔板，端子，開(kāi)關(guān)；機(jī)械和粘密機(jī)械在做泵、齒輪、活塞環(huán)貯槽、葉片閥件，鐘表零部件，照相機(jī)部件；汽車工業(yè)上汽化器。分配器部件，電子電氣組等零件，批氣閥氣，傳感器部伯件；家電部件有磁帶錄相機(jī)結(jié)構(gòu)部件

3、、品體二極管、各種零件；另個(gè)還用于宇航、航空工業(yè)， pps/ptfe可做防粘、耐磨部件及傳動(dòng)件，如軸泵。thv氟塑料 具有極好的耐化學(xué)介質(zhì)性能和電性能。是最柔軟的氟塑料，其電性能不適于作高速數(shù)據(jù)通訊網(wǎng)（即5類電纜）中的首選絕緣，但在那些要求柔軟性的地方，有其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。另外，thv還可用于那些要求與其他材料粘合的場(chǎng)合。由于thv具有優(yōu)異的光學(xué)性能，所以還可以用于光纖包覆層。聚氨基雙馬來(lái)酰亞胺（pabm） 英 文 名 polyamino-bis-mieimide，簡(jiǎn)稱pabm 1、發(fā)展史 1969年法國(guó)rhone-poulenc公司首先開(kāi)發(fā)成功凱里末德（kerimid 601）雙馬來(lái)酰亞胺預(yù)聚體

4、。該聚合物在固化時(shí)不發(fā)生副產(chǎn)物氣體，容易成型加工，制品無(wú)氣孔。它是先進(jìn)復(fù)合材料的理想母體樹(shù)脂和層壓材料用樹(shù)脂（kerimid）。該公司以這種樹(shù)脂為基礎(chǔ)，制備了壓縮和傳遞模塑成型用材料(kinel)。聚氨基雙馬來(lái)酰亞胺具有良好的綜合平衡性能，其耐熱溫度高，在350下也不發(fā)生分解，加上原料來(lái)源廣泛，價(jià)格便宜，因此，近年來(lái)發(fā)展了許多品種。目前，正在開(kāi)發(fā)交聯(lián)型材料，以丙烯型增韌劑改性提高機(jī)械強(qiáng)度，用雙馬來(lái)酰亞胺酸脫醇環(huán)化制備雙馬來(lái)酰亞胺單體，改善工藝，降低成本，加速聚氨基雙馬來(lái)酰亞胺的發(fā)展。預(yù)測(cè)到20世紀(jì)末前，該樹(shù)脂要求將以每年15%的速度遞增。我國(guó)對(duì)聚氨基雙馬來(lái)酰亞胺的研究開(kāi)發(fā)，從20世紀(jì)70年代中

5、期開(kāi)始，目前仍處于試制開(kāi)發(fā)階段。 2、主要生產(chǎn)方法 聚氨基雙馬來(lái)酰亞胺的生產(chǎn)方法有兩種：一是以順丁烯二酸酐與芳族二元胺反應(yīng)合成雙馬來(lái)酰亞胺中間體，然后與芳族二胺反應(yīng)制備而成，此種方法一般稱為間接合成法；二是以順丁烯二酸酐與芳族二胺一步反應(yīng)制備而成，一般稱為直接法制備聚氨基雙馬來(lái)酰亞胺。 間接法制備聚氨基雙馬來(lái)酰亞胺的過(guò)程如下： 馬來(lái)酸與4，4-二氨基二苯基甲烷（mda）在氯仿和二甲基甲酰胺(dmf)存在下，反應(yīng)生成雙馬來(lái)酰亞胺，經(jīng)加熱或化學(xué)轉(zhuǎn)換，脫水或脫醋酸環(huán)化，制取雙馬來(lái)酰亞胺(mbi)。然后，mbi和mda加成反應(yīng)制備而成聚氨基雙馬來(lái)酰亞胺。 1970年以來(lái)用直接法合成聚氨基雙馬來(lái)酰亞胺逐

6、漸增多。西德、日本相繼發(fā)表了不少這方面的文獻(xiàn)。歸納起來(lái)大致有三種方法。 (1)氨基酰胺酸法： 順丁烯二酸酐與芳族二胺作用生成聚氨基雙馬來(lái)酰亞酸，再用聚氨基雙馬來(lái)酰亞酸分子上的然后，加熱脫水閉環(huán)生成聚氨基雙馬來(lái)酰亞胺。羧基和酰胺基反應(yīng)，在加熱情況下，通過(guò)與氨基的氫離子移位加成反應(yīng)，制得聚氨基酰胺酸， (2)酯胺鹽法： 順丁烯二酸酐與甲醇反應(yīng)制取順丁烯二酸單甲酯，接著與芳族二胺作用生成氨基酯銨鹽，經(jīng)加熱脫水生成單甲酯酰銨鹽，然后，氫離子位移加成反應(yīng)，生成聚單甲酯酰胺，脫醋酸閉環(huán)化，最后制得聚氨基雙馬來(lái)酰亞胺。 (3)醋酸催化法： 此法是以醋酸作催化劑和反應(yīng)介質(zhì)，讓順丁烯二酸酐與芳族二胺直接反應(yīng)，制

7、備聚氨基雙馬來(lái)酰亞胺。 3、理化性能 用這種聚合物制備的混料和層壓制品，耐熱性高，能在200下長(zhǎng)期使用，在200老化一年仍保持過(guò)半的力學(xué)性能，的確是良好的h級(jí)絕緣材料。它的電性能良好，在寬溫度范圍內(nèi)和各種頻率下其介質(zhì)損耗角正切沒(méi)有變化。磨耗和摩擦系數(shù)小，摩擦系數(shù)為0.10.25，磨耗量為0.0020.04mm（低pv值情況）。它的耐化學(xué)藥品性和輻射性能優(yōu)良，可耐108戈瑞輻照，燃燒性能可達(dá)ul94 v-0級(jí)。 4、加工成型 kinel成型材料大致可分成構(gòu)造用共混料和滑動(dòng)零件用混料兩類。前者摻混了不同長(zhǎng)度的玻璃纖維；后者摻混了石墨或石墨和二硫化鉬或聚四氟乙烯粉末。 構(gòu)造用混料的成型加工性和成型條

8、件如下： kinel5504含有長(zhǎng)度為6mm的玻璃纖維，其體積因素高達(dá)8.3（密度0.25g/cm3），通過(guò)壓縮成型可以得到力學(xué)性能優(yōu)良的成型品。造粒條件為120130和2040mpa，成型條件是加工溫度230250，壓力1030mpa，固化時(shí)間1mm厚/2分鐘，成型時(shí)預(yù)熱溫度為200左右，成型品放在干燥爐中于250后固化24小時(shí)。 為了改善其脫模性，可用硅油或聚四氟乙烯氣溶膠仔細(xì)涂布模子，模型表面要求鍍鉻。 kinel5514所含玻璃纖維量稍低，且玻纖長(zhǎng)度為3mm，體積因素為4.7（密度0.25g/cm3 ），可壓縮成型制小型精密零件。成型條件同kinel5504一樣。 kinel5515流

9、動(dòng)性好，固化速度快，用傳遞成型加工制品。造粒和預(yù)熱條件和前述品種一樣。傳遞模塑的成型溫度、固化時(shí)間和注入壓力分別為200，1mm厚/1分鐘，3060mpa。后固化條件以200，24小時(shí)為適宜。 滑動(dòng)零件用共混料的成型條件，雖因品種而異，但大體相同。 kinel5505、kinel5508,前者含25%粉狀石墨，后者含40%粉狀石墨均系壓縮成型材料。體積因素分別為4.0（密度0.36g/cm3 ）和4.6（密度0.34g/cm3 ）。造粒和預(yù)熱條件和其它品種相同，但在造粒時(shí)可利用冷壓縮或造粒機(jī)，造粒壓力為1040mpa。成型溫度、成型壓力和固化時(shí)間分別為220260，1030mpa，1mm厚/2

10、4分鐘，后固化條件是250，24hr。 kinel5518是含聚四氟乙烯粉末的微粉狀壓縮成型用材料，可用于泡沫薄片。成型條件和加石墨的品種相同。唯后固化溫度采用200為好。 kinel5517是含石墨和二硫化鉬的品種,可用于減摩擦零件.可進(jìn)行壓縮成型和燒結(jié)成型.體積因素為5.0(密度0.3g/cm3 )。壓縮成型條件和其它化滑動(dòng)零件用材料相同。 在燒結(jié)成型時(shí)，首先將粉末成型材料加入冷模具內(nèi)，以100200mpa的壓力進(jìn)行高壓成型。打開(kāi)模具取出成型物移入加熱爐中，以程序控制于180250加熱制品（例如180185，30min，185200/1hr，200，4hr，200250，1hr，250，4

11、hr，共約11小時(shí)）。將成型品冷卻到室溫，從爐中取出成型品。沒(méi)有必要進(jìn)行后固化。 5、應(yīng)用領(lǐng)域聚氨基雙馬來(lái)酰亞胺（pamb）的力學(xué)性能、耐熱性、電絕緣性、耐輻照特性和熱堿水溶液性良好，作為構(gòu)造材料應(yīng)用適用于電機(jī)、航空機(jī)、汽車零件和耐輻照材料等。滑動(dòng)零件用kinel材料的主要用途是止推軸承，軸頸軸承、活塞環(huán)、止推墊圈、導(dǎo)向器、套管和閥片等。 在汽車領(lǐng)域，可用于發(fā)動(dòng)機(jī)零件、齒輪箱、車輪、發(fā)動(dòng)機(jī)部件、懸架干軸襯、軸桿、液力循環(huán)路線和電器零件等。 在電器領(lǐng)域，可用于電子計(jì)算機(jī)印刷基板、耐熱儀表板、二極管、半導(dǎo)體開(kāi)關(guān)元件外殼、底板和接插件等。 在航空航天領(lǐng)域，可用于噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)的管套、導(dǎo)彈殼體等。 在機(jī)械

12、領(lǐng)域，可用以制作齒輪、軸承、軸承保持架、插口、推進(jìn)器、壓縮環(huán)和墊片等。 在其它領(lǐng)域，可用以制作原子能機(jī)器零件、砂輪粘合劑等。 6、開(kāi)發(fā)動(dòng)向 kinel成型材料和其它聚酰亞胺樹(shù)脂材料相比，成型加工較容易，而性能相當(dāng)。然而其成型加工性比一般熱固性樹(shù)脂差些。今后應(yīng)重點(diǎn)開(kāi)發(fā)成型性能更好的品種，以滿足用戶的需要。聚對(duì)苯二甲酰對(duì)苯二胺(ppta) 英 文 名 poly(p-phenylene terephthalamide)，簡(jiǎn)稱ppta （一）發(fā)展史 美國(guó)杜邦公司最早開(kāi)發(fā)出聚間苯二甲酰間二胺(nomex)纖維，1972年又成功地開(kāi)發(fā)了聚對(duì)苯酰胺(kevlar-29)和聚對(duì)苯二甲酰對(duì)苯二胺(kevlar-

13、49)纖維。1979年美國(guó)消費(fèi)芳族聚酰胺的數(shù)量7000噸。目前，美國(guó)杜邦公司擁有三大家kevlar纖維生產(chǎn)廠家，即：美國(guó)里滿德工廠年產(chǎn)能力2萬(wàn)噸；英國(guó)梅唐工廠年產(chǎn)能力7000噸；東麗?杜邦公司的日本東海工廠年產(chǎn)能力2.5萬(wàn)噸。 荷蘭阿克蘇公司和杜邦公司的專利糾紛解決后，阿克蘇公司積極開(kāi)發(fā)芳族聚酰胺twaron纖維，建有5000噸生產(chǎn)裝置。計(jì)劃1992年擴(kuò)大到7000噸。該公司還打算和住友化學(xué)公司合作在日本建設(shè)芳族聚酰胺工廠。日本帝人公司在松山工廠生產(chǎn)technora芳酰胺纖維，該公司準(zhǔn)備與德國(guó)赫斯特公司合作在德國(guó)生產(chǎn)芳酰胺纖維。目前全世界聚對(duì)苯二甲酰對(duì)苯二胺纖維產(chǎn)量約6萬(wàn)噸。 （二）要生產(chǎn)方法

14、 1.樹(shù)脂生產(chǎn) 在裝有n-甲基吡咯烷酮的聚合釜中,加入氯化鋁(為投料量的1.21.8%)及吡咯(吡咯/對(duì)苯二胺=0.61.2摩爾),然后加入對(duì)苯二胺,溶解后分兩步加入對(duì)苯二甲酰氯粉末(對(duì)苯二胺濃度為0.200.45摩爾/升,酰氯過(guò)量0.302.5%),在氮?dú)獗Ｗo(hù)、常壓下進(jìn)行攪拌反應(yīng),反應(yīng)溫度維持在-580,聚合物特性粘度為5.56.0. 2.紡絲 kevlar纖維是采用聚對(duì)苯二甲酰對(duì)苯二胺（ppta）漆制備而成。ppta是對(duì)-苯二酰胺和-苯二酰氯縮合反應(yīng)的產(chǎn)品。將ppta溶解于熱濃硫酸中，直到液晶固體濃度打20重量%止。ppta-硫酸溶液通過(guò)干噴絲醉噴到混凝浴中（干噴-濕紡）。然后，用氫氧化鈉

15、水溶液中和纖維，繼之水洗，干燥，制成kevlar纖維。 （三）理化性能 1.樹(shù)脂性能 特性粘度4.5 灰分 500ppm 色澤 淡黃 2.纖維性能 原 絲 熱處理絲 拉伸強(qiáng)度 2.8gpa 2.8gpa 伸長(zhǎng)率 5.76% 3.5% 彈性模量 5164gpa 96gpa 相對(duì)密度 1.44 1.45 3.熱性能 聚對(duì)苯二甲酰對(duì)苯二胺具有超高強(qiáng)度、超高模量、耐高溫和低密度等特性。其原絲及熱處理絲的熱失重情況見(jiàn)表 （四）應(yīng)用領(lǐng)域 聚對(duì)苯二甲酰對(duì)苯二胺纖維可用作船舶和氣球的系留繩、漁具和采集資源用的牽引繩、游艇帆布、滑翔回收飛船、防彈西裝背心和賽馬服等防護(hù)服。還可用于復(fù)合材料的增強(qiáng)纖維，如用作輪胎簾

16、布和皮帶簾布等。此外，還可用于飛機(jī)、汽車、體育用品等。我國(guó)生產(chǎn)的聚對(duì)苯二甲酰對(duì)苯二胺纖維已成功地用于導(dǎo)彈、飛機(jī)、汽車、光纜加強(qiáng)件、賽艇、弓箭、羽毛球等體育器材。 （五）開(kāi)發(fā)動(dòng)向 高強(qiáng)度、高模量、低密度芳酰胺纖維，今后仍將繼續(xù)向超高強(qiáng)度、超高模量、低密度的方向發(fā)展。就聚合體制備而言，連續(xù)擠出聚合是發(fā)展方向，但需要解決分子量控制問(wèn)題。如何做得分子量分布均勻的聚合體仍是需要努力解決的問(wèn)題。此外，降低原料成本，降低纖維價(jià)格，也是當(dāng)務(wù)之急。只有降低價(jià)格，提高質(zhì)量，才更具有競(jìng)爭(zhēng)能力。 我國(guó)的芳綸-型、美國(guó)杜邦公司的kevlar、荷蘭阿克蘇公司的twaron和日本帝人公司的technora，產(chǎn)品性能的比較見(jiàn)

17、表 聚對(duì)苯甲酰胺poly(p-benzamide)簡(jiǎn)稱pba （一）發(fā)展史 美國(guó)杜邦公司于1916年首先介紹芳族聚酰胺-聚間苯二甲酰間苯二胺（nomex）纖維，1970年介紹了聚對(duì)苯酰胺（fibre b或prd-49），1972年又介紹了較韌性的聚1，4-苯撐對(duì)苯二酰胺（kevlar 49）纖維，分析表明kevlar纖維為代表。 1977年我國(guó)開(kāi)始研制聚對(duì)苯酰胺，1990年上海市合成樹(shù)脂研究所完成年產(chǎn)3噸中試鑒定。（二）主要生產(chǎn)方法 1.樹(shù)脂生產(chǎn) 以對(duì)氨基苯甲酸為單位、n-甲基吡咯烷酮為溶劑，在催化劑、助催化劑存在和8090的條件下，反應(yīng)3小時(shí)。然后，將物料沉析到酒精中，用水洗滌樹(shù)脂，干燥，即

18、可得到紡絲用樹(shù)脂。樹(shù)脂的特性粘度控制在1.82.2范圍內(nèi)。 2.液晶漿液的制備 將芳綸-i樹(shù)脂溶解在含有46%助溶劑的有機(jī)溶劑（二甲基乙酰胺或n-甲基吡咯烷酮）中，聚合物濃度控制在910%左右，即可得到光學(xué)上各向異性的液晶漿液。 3.濕法紡絲 將上述液晶漿液過(guò)濾，置于貯料筒中脫泡24小時(shí)，紡絲液經(jīng)紡絲計(jì)量泵計(jì)量后，再經(jīng)過(guò)濾器送至噴絲頭，通過(guò)0.050.085001000孔紡絲帽，以每分鐘1020米的速度從噴絲孔噴入到凝固浴中。凝固浴為2040%的有機(jī)溶劑水溶液，溫度為4050。從凝固出來(lái)的纖維經(jīng)水充分洗凈，干燥后，即得芳綸-i原絲。原絲在惰性氣體中（35升/分，500550）熱處理35秒，即得

19、到芳綸-i纖維。（三）理化性能 1.物理性能 纖維色澤：淡黃色 相對(duì)密度：1.4655g/cm3 復(fù)絲旦度：10001500旦 細(xì)度：1.01.5旦 復(fù)絲強(qiáng)度：23372585mpa 伸長(zhǎng)率：1.52.5% 彈性模量：147gpa 芳綸-i性能接近kevlar-149的性能，兩者比較如表 2.熱性能 芳綸-i與kevlar-49浸漬環(huán)氧樹(shù)脂后耐熱穩(wěn)定性相近，未涂環(huán)氧樹(shù)脂則芳綸-i的熱穩(wěn)定性優(yōu)于kevlar-49。 芳綸-i在280空氣中恒溫老化100小時(shí)，性能基本沒(méi)有變化。 芳綸-i在320的恒溫?zé)崂匣阅芤?jiàn)表（四）應(yīng)用領(lǐng)域 聚對(duì)苯酰胺纖維是一種高強(qiáng)度、高模量、低密度的芳核酰胺纖維。其纖維密度

20、（1.421.46g/cm3為玻璃纖維的60%，為碳纖維的80%，拉伸強(qiáng)度3.44.1gpa，拉伸模量82.7137.9gpa，壓縮強(qiáng)度僅為拉伸強(qiáng)度的20%，顯示出延展性，可以壓縮和彎曲，能夠吸收能量。它廣泛用于熱塑性塑料和熱固性塑料的增強(qiáng)，是尖端復(fù)合材料的高效增強(qiáng)劑。典型應(yīng)用包括： 1.導(dǎo)彈、核武器、宇航等軍用復(fù)合材料?？纱蠓葴p輕自重，提高射程和載荷能力。 2.利用其超剛性、低密度性能，用其復(fù)合材料作雷達(dá)罩及天線骨架。 3.用其復(fù)合材料做飛機(jī)的地板材料、整流罩、機(jī)體門窗、內(nèi)裝飾等結(jié)構(gòu)材料。 4.利用其高強(qiáng)度和低伸長(zhǎng)率特性作光纜、電纜、海洋電纜等的增強(qiáng)骨架材料。 5.體育器材。成功地用以制作

21、賽艇、槳、羽毛球拍等。 6.各種高溫、耐磨的盤(pán)根、剎車片等。 7.橡膠制品。用以制作超高壓管、齒型帶、三角帶等。聚對(duì)羥基苯甲酸苯酯(簡(jiǎn)稱聚苯酯phb) 聚苯酯具有耐高溫、耐磨耗、耐溶劑、耐輻射、耐壓縮蠕變、有潤(rùn)滑、絕緣和導(dǎo)熱等一系列優(yōu)良性能，能采用高溫模壓、高能速鍛、冷壓燒結(jié)、注射成型、等離子噴涂、火焰噴涂和分散液涂覆成型方法制成塑料件和涂層，目前世界上只有中國(guó)、美國(guó)、日本三家生產(chǎn)，我國(guó)僅我院能生產(chǎn)。聚苯酯可以以任意比例與聚四氟乙烯共混合，聚苯酯改性聚四氟乙烯既保留聚苯酯和聚四氟乙烯的一系列特性和耐熱、有潤(rùn)滑、絕緣、耐溶劑等特性，又可在性能上互補(bǔ)，克服了聚四氟乙烯不耐磨、熱傳導(dǎo)性差的不足和聚苯

22、酯的脆性。1.主要用途:(1) 輕工、化工機(jī)械零件用于制作耐高溫?zé)o油潤(rùn)滑軸承、活塞環(huán)、墊圈、密封填料，特別是在水中、水汽中運(yùn)轉(zhuǎn)的軸承，既可省去潤(rùn)滑油，又可避免產(chǎn)品污染。并可用于制作橋梁滑塊以及高溫使用的閥門、旋塞、 導(dǎo)軌、泵密封材料等。 (2) 電子、電器、儀表零件用于制作耐高溫插頭、插座、線軸、電動(dòng)機(jī)零件、印刷線路板等，由于其絕緣性能和導(dǎo)熱性能好，可將電器零件使用過(guò)程中所生熱量傳出，避免局部過(guò)熱損壞。(3) 噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)等高速運(yùn)轉(zhuǎn)機(jī)械的可磨耗密封涂層聚苯酯可混入一定種類的軟金屬粉，用等離子噴涂法制備涂層，用作噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)可磨耗密封涂層，在發(fā)動(dòng)機(jī)延壽、提高效率方面都有明顯效果。聚苯酯涂層還可以用作

23、無(wú)油潤(rùn)滑涂層，耐腐涂層，防腐涂層以及塑料成型機(jī)械的防止粘連的涂層等。cgz-351聚苯酯包括cgz-351()和cgz-351()兩個(gè)品種：cgz-351()主要用于高溫模壓，與懸浮法聚四氟乙烯等共混冷壓燒結(jié)以及等離子噴涂等；cgz-351()主要用于等離子噴涂、火焰噴涂等。2.性能聚對(duì)羥基苯甲酸苯酯（簡(jiǎn)稱聚苯酯）是以對(duì)羥基苯甲酸為基本原料合成的新型聚合物，其化學(xué)組成為：聚苯酯作為一種新型特種工程塑料，具有以下優(yōu)良性能： (1) 高度的熱穩(wěn)定性分解溫度高達(dá)530，在低于400時(shí)幾乎不軟化，可在300長(zhǎng)期使用。(2) 優(yōu)越的耐磨、自潤(rùn)滑性聚苯酯的晶體呈片狀，相似于固體潤(rùn)滑劑（如石墨、二硫化鉬）。

24、具有優(yōu)異的自潤(rùn)滑性能，模壓件動(dòng)摩擦系數(shù)為0.160.32，可無(wú)油潤(rùn)滑；耐磨性、耐壓縮蠕變性也非常優(yōu)異，對(duì)對(duì)磨材料也不造成損傷。(3) 兼具導(dǎo)熱和絕緣性能導(dǎo)熱系數(shù)同聚酰亞胺、聚四氟乙烯等塑料相比大3-5倍，絕緣性能良好，體積電阻1.2xl017歐姆?厘米，介質(zhì)損耗角正切值為3.5-6.4xl0-3。(4) 優(yōu)良的耐溶劑性耐有機(jī)溶劑性能突出，幾乎在所有有機(jī)溶劑中（包括加熱條件下）都不溶解。(5) 耐輻射性能經(jīng)109拉特co60 射線照射后，其彎曲強(qiáng)度基本不變。除上述優(yōu)良性能外，與其它耐高溫聚合物如芳雜環(huán)類相比，其成型方法較為簡(jiǎn)便，可根據(jù)不同用途采用多種成型方法制成塑料件、涂層等，在機(jī)械、電子、電器

25、等部門有多方面的應(yīng)用。主要技術(shù)指標(biāo) 序號(hào) 指標(biāo)名稱 cgz-351() cgz-351()1 粒度（m） 180 2202 數(shù)均分子量 900070000 6500700003 失重（空氣中，靜態(tài)，4001小時(shí)）% 2.0 3.04 外觀 淡黃色至土黃色粉末3.使用方法我院可依據(jù)用戶提出的使用要求，協(xié)助用戶選取相應(yīng)的成型使用方法，并針對(duì)用戶的特殊要求，提供復(fù)混配比供參考。聚苯酯使用方法參考如下：(1) 高溫模壓成型模壓成型溫度360-400，壓力400-1000kg/cm2，保壓時(shí)間3-5分鐘。模壓后樣品如還需加工成機(jī)械零件，可采用金屬的機(jī)械加工方法，加工性能良好。根據(jù)需要，聚苯酯可混人各種填

26、料進(jìn)行改性，如三氧化二鋁、短切碳纖維，短切玻璃纖維等，經(jīng)高溫模壓后有一定的增強(qiáng)作用。聚苯酯及加入填料后的模壓件，主要可用作高溫電器絕緣材料,高溫耐磨自潤(rùn)滑軸承、耐輻射零件等。 (2) 冷壓燒結(jié)成型聚苯酯能與任何比例的聚四氟乙烯(ptfe)混合，其混合物可以象聚四氟乙烯一樣采用冷壓燒結(jié)成型，成型件既可保持這兩種聚合物各自的優(yōu)點(diǎn)，又可以克服后者不耐磨耗和冷流等缺點(diǎn)，成為一個(gè)性能更為優(yōu)異的耐高溫耐磨材料，試驗(yàn)數(shù)據(jù)表明，聚苯酯含量為20-30的填充聚四氟乙烯材料，其極限pv值遠(yuǎn)高于各自原有的極限pv值，并在很大程度上改善了聚四氟乙烯的耐壓縮蠕變、抗壓強(qiáng)度、耐磨耗等性能，而摩擦系數(shù)基本保持不變。成型工藝

27、主要包括混料、冷壓、燒結(jié)三個(gè)步驟，混料時(shí)必須混合均勻，聚苯酯含量以20-30為宜，并可根據(jù)使用要求添加其它材料，如二硫化鉬、玻璃纖維、石墨、青 銅粉、碳纖維等，冷壓壓力400-1000kg/cm2 ，燒結(jié)溫度375左右，時(shí)間依制品厚度而定。(3) 等離子噴涂成型聚苯酯等離子噴涂成型，與其它塑料基本相似，首先將待噴表面進(jìn)行預(yù)處理，然后將聚苯酯（或混有軟金屬）粉末送入等離子噴槍中，以高速噴射到基材表面上，形成涂層?；牡牟馁|(zhì)可以是鋼、鐵、鋁、鈦等金屬，也可以是塑料、陶瓷等。聚苯酯可以和鋁、硅鋁合金等軟金屬以任何比例噴涂，涂層硬度可在較大范圍內(nèi)變化，同時(shí)，等離子噴涂成型不需要溶劑，涂層也無(wú)需再經(jīng)過(guò)燒

28、結(jié)，噴涂厚度不受 限制，噴涂后可以用各種方法進(jìn)行機(jī)械加工，并可隨時(shí)進(jìn)行拋光。(4）分散體涂覆成型聚苯酯可采用和聚四氟乙烯相同的方法進(jìn)行分散體涂覆，耐磨耗及摩擦性能比聚四氟乙烯更為優(yōu)異，而且每次涂層厚度更厚，因此成型周期較短，成本也較低。聚苯酯的分散體是由聚苯酯分散在聚四氟乙烯懸浮液中組成的。成型時(shí)，先將基材表面預(yù)處理，然后涂布一層有機(jī)氟底漆，經(jīng)干燥燒結(jié)后，便可進(jìn)行聚苯酯分散體的涂覆成型。涂層干燥條件為90-1oo，30min; 燒結(jié)條件為380，15min?？蛇M(jìn)行多次涂覆。聚芳砜，聚苯醚砜(pas) 英 文 名：polyarylsulfone,簡(jiǎn)稱pas 1、發(fā)展史 聚芳砜于1967年由美國(guó)3

29、m公司開(kāi)發(fā)并以astrel360牌號(hào)出售，后將生產(chǎn)及銷售權(quán)轉(zhuǎn)讓給carborundum公司，目前由該公司在世界范圍內(nèi)仍以astrel360牌號(hào)生產(chǎn)銷售。 2、主要生產(chǎn)方法 astrel 360聚芳砜是由4、4-二碳酰二氯二苯醚與聯(lián)苯的friedel-crafts聚合反應(yīng)來(lái)制備。 3、理化性能 astrel 360聚芳砜典型特性為耐熱，能在空氣中溫度260條件下長(zhǎng)期老化。 4、加工成型 聚芳砜可采用注射、擠出或壓縮成型技術(shù)加工成制品。但聚芳砜具有高的熔融粘度，所以對(duì)加工設(shè)備有特殊的要求，一般采用專用的加工設(shè)備以滿足加工溫度400425。壓力要求為140210mpa(2030030450psi)，

30、模具溫度為230280。 5、應(yīng)用領(lǐng)域 聚芳砜主要應(yīng)用于電氣、電子工業(yè)領(lǐng)域，多為軍工產(chǎn)品的多插頭的接觸器、印刷電路板的基板及插座。這些制件要求具有良好的機(jī)械性能、熱性能和耐化學(xué)性能。 在美國(guó)市場(chǎng)上，除astrel牌號(hào)外，還有一種radel型號(hào)的聚芳砜產(chǎn)品，其性能指標(biāo)如表(略)聚砜（psf或psu） 聚砜是分子主鏈中含有 鏈節(jié)的熱塑性樹(shù)脂，英文名polysalfone（簡(jiǎn)稱psf或psu）有普通雙酚a型psf（即通常所說(shuō)的psf），聚芳砜和聚醚砜二種。 psf是略帶琥珀色非晶型透明或半透明聚合物，力學(xué)性能優(yōu)異，剛性大，耐磨、高強(qiáng)度，即使在高溫下也保持優(yōu)良的機(jī)械性能是其突出的優(yōu)點(diǎn)，其范圍為為-10

31、0150, 長(zhǎng)期使用溫度為160,短期使用溫度為 190,熱穩(wěn)定性高,耐水解,尺寸穩(wěn)定性好,成型收縮率小, 無(wú)毒,耐輻射,耐燃,有熄性。在寬廣的溫度和頻率范圍內(nèi)有優(yōu)良的電性能?；瘜W(xué)穩(wěn)定性好，除濃硝酸、濃硫酸、鹵代烴外，能耐一般酸、堿、鹽、在酮，酯中溶脹。耐紫外線和耐候性較差。耐疲勞強(qiáng)度差是主要缺點(diǎn)。 psf成型前要預(yù)干燥至水份含量小于0.05%。psf可進(jìn)行注塑、模壓、擠出、熱成型、吹塑等成型加工，熔體粘度高，控制粘度是加工關(guān)鍵，加工后宜進(jìn)行熱處理，消除內(nèi)應(yīng)力。可做成精密尺寸制品。 psf 主要用于電子電氣、食品和日用品、汽車用、航空、醫(yī)療和一般工業(yè)等部門，制作各種接觸器、接插件、變壓器絕緣件

32、、可控硅帽 ，絕緣套管、線圈骨架、接線柱 ，印刷電路板、軸套、罩、電視系統(tǒng)零件、電容器薄膜，電刷座，堿性蓄電池盒、電線電纜包覆。psf還可做防護(hù)罩元件、電動(dòng)齒輪、蓄電池蓋、飛機(jī)內(nèi)外部零配件、宇航器外部防護(hù)罩，照相器檔板，燈具部件、傳感器。代替玻璃和不銹鋼做蒸汽餐盤(pán)，咖啡盛器，微波烹調(diào)器、牛奶盛器、擠奶器部件、飲料和食品分配器。衛(wèi)生及醫(yī)療器械方面有外科手術(shù)盤(pán)、噴霧器、加濕器、牙科器械、流量控制器、起槽器和實(shí)驗(yàn)室器械，還可用于鑲牙，粘接強(qiáng)度高，還可做化工設(shè)備（泵外罩、塔外保護(hù)層、耐酸噴嘴、管道、閥門容器）、食品加工設(shè)備，奶制品加工設(shè)備、環(huán)?？刂苽魅驹O(shè)備。 聚芳砜（pasf）和聚醚砜（pes）耐熱性

33、更好，在高溫下仍保持優(yōu)良機(jī)械性能。 聚均苯四甲酰亞胺(pmmi) 英 文 名 polypyromellitimide,簡(jiǎn)稱pmmi 1、發(fā)展史 1980年首次成功合成芳族聚酰亞胺，五十年代末期制備得到高分子量的芳族聚酰亞胺。1961年杜邦公司生產(chǎn)出聚均苯四甲酰亞胺薄膜（kapton）。1964年開(kāi)發(fā)生產(chǎn)聚均苯四甲酰亞胺膜塑料（vespels）。1965年公開(kāi)報(bào)道該聚合物的薄膜和模塑料，之后，粘合劑、涂料、泡沫和纖維相繼問(wèn)世。六十年代中期，大量文獻(xiàn)涉及該聚合物的各有關(guān)方面。19771979年就有一千多篇有關(guān)稿件登載于美國(guó)化學(xué)文獻(xiàn)中，100多篇文獻(xiàn)向美國(guó)國(guó)家技術(shù)服務(wù)局登記。隨著電器、電子機(jī)器的小型

34、化、輕量化，對(duì)耐熱性優(yōu)良的、電性能優(yōu)異的聚酰亞胺的需要量越來(lái)越多。1979年，美國(guó)消費(fèi)聚酰亞胺2200噸。就薄膜而言，東麗?杜邦公司的kapton年生產(chǎn)能力為565噸，鐘淵化學(xué)公司在日本的apical年生產(chǎn)能力為170噸，該公司與allied-signal公司合作在美國(guó)有一年產(chǎn)150噸apical生產(chǎn)裝置，還準(zhǔn)備在瑞士建設(shè)百噸級(jí)生產(chǎn)裝置。俄國(guó)報(bào)道不詳，從技術(shù)交流得悉，目前該國(guó)有一年產(chǎn)200多噸的生產(chǎn)裝置。美國(guó)年生產(chǎn)能力近2000噸。全世界擁有聚均苯四甲酰亞胺薄膜年生產(chǎn)能力近4000噸。日本對(duì)膜塑料的年需要量為20噸，估計(jì)美國(guó)年需要量200多噸。全世界總需要量為每年300多噸，預(yù)測(cè)今后將以每年1

35、0%的速度遞增。 我國(guó)對(duì)聚均苯四甲酰亞胺的研究始于1962年，1963年用于漆包線，1966年后薄膜、模塑料、粘合劑相繼問(wèn)世，目前產(chǎn)量已達(dá)200多噸。 2、生產(chǎn)方法 加入一定量的二甲基乙酰胺到反應(yīng)釜內(nèi)，然后再加入4，4-二氨基聯(lián)苯醚，待基本溶解后，加入均苯四甲酸二酐，反應(yīng)溫度控制在50左右，得到透明的聚酰胺酸頂聚物溶液。預(yù)聚物脫除溶劑后，經(jīng)300高溫脫水環(huán)化或加醋酐（脫水劑）、三乙胺（中和劑）成鹽沉淀，分離得到聚酰亞胺。 3、理化性能 模塑粉和模壓塑料的性能如下: 3.1模塑粉 外觀：淡黃色粉末 細(xì)度：250m 表觀密度：0.35（克/cm3） （0.5%鄰甲酚溶液，溫度35時(shí)測(cè)定） 3.2模

36、壓塑料 外觀：琥珀色半透明 表面電阻率：1015 體積電阻率：1016?cm 壓縮強(qiáng)度：160mpa 彎曲強(qiáng)度：180mpa 沖擊強(qiáng)度：100kj/m2 介電損耗角正切（106赫茲）110-3510-3 介電常數(shù)（106赫茲）3.03.5 4、加工成型 4.1薄膜 目前國(guó)內(nèi)有兩種成型方法，即連續(xù)浸漬法和流延法。先在二甲基乙酰胺溶液中，制得濃度為15%16%、比濃粘度2050秒的聚酰胺酸溶液。然后，以多程浸膠機(jī)進(jìn)行浸漬操作，用0.05mm厚的鋁箔作連續(xù)載體。每浸一次都經(jīng)過(guò)烘烤干燥（180以下），除去溶劑，浸漬速度為3.56.5m/min。然后，在350下處理3060分鐘，使聚酰胺酸膜脫水環(huán)化。待

37、冷卻后，將聚酰亞胺化的薄膜從鋁箔上剝下，即得成品。若將聚酰胺酸溶液流延在連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)的不銹鋼基帶上，通過(guò)烘烤和高溫脫水環(huán)化，即可制取聚酰亞胺薄膜。 4.2模壓塑料 苯四甲酸二酐和4，4-二氨基聯(lián)苯醚等摩爾反應(yīng)制備的1520%高粘度聚酰胺酸溶液，再加入叔胺催化劑，加熱沉淀，除去溶劑，再經(jīng)300高溫處理，制成高比表面的模塑粉。最后，采用類似粉末冶金法，聚酰亞胺粉末加入模子中于300維持10分鐘，再加壓（275mpa）2分鐘，在保持壓力的條件下吹風(fēng)冷卻，至溫度低于200后，解除壓力，出模即可。 4.3纖維 聚均苯四甲酰亞胺纖維是由它的先母料聚酰胺酸的dmac(二甲基乙酰胺)溶液,在氣態(tài)環(huán)境中干紡成聚酰胺

38、酸纖維,在充分拉伸的情況下轉(zhuǎn)化成聚酰亞胺纖維,熱轉(zhuǎn)化后于550完成纖維拉伸。這樣制成的纖維其拉伸強(qiáng)度為0.45gpa，伸長(zhǎng)率為11.7%，模量為6.4gpa。 4.4涂料 聚酰胺酸可用作涂料材料。將其涂布到電線上，熱轉(zhuǎn)化成聚酰亞胺，即可產(chǎn)生一種重要的線纜涂料。前述的pyre ml和pyralin均屬此類聚均苯四甲酰亞胺涂料。 5、應(yīng)用領(lǐng)域 聚均苯四甲酰亞胺薄膜可用于電動(dòng)機(jī)、變壓器線圈的絕緣層和絕緣槽襯。與氟樹(shù)脂復(fù)合的薄膜，可用于航空電纜、扁平軟性電纜和電導(dǎo)體的包封材料。與銅箔復(fù)合的復(fù)銅板，可用作撓性印刷電纜、單層板和多層板、計(jì)算機(jī)打印頭上的軟帶、應(yīng)變片上的接線柱等。 模塑料可用于特種條件下的精

39、密零件、耐高溫自潤(rùn)滑軸承、壓縮機(jī)活塞環(huán)、密封圈、鼓風(fēng)機(jī)葉輪等。還可用于液氨接觸的閥門零件、噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)供應(yīng)燃料系統(tǒng)的零件。 聚酰亞胺粘合劑可用于火箭、噴氣機(jī)翼的粘接以及金剛砂磨輪的粘接。 輕質(zhì)耐燃彈性泡沫塑料可用于飛機(jī)座墊。 纖維可做中空纖維，用于分離混合氣體。 6、開(kāi)發(fā)動(dòng)向 聚均苯四甲酰亞胺薄膜占其用途的75%。今后不僅用作絕緣薄膜，而且功能膜尤其是氣體分離膜將會(huì)有大的發(fā)展。復(fù)銅箔應(yīng)用也越來(lái)越廣泛，應(yīng)用比例將逐漸增加。 膜塑料將進(jìn)一步提高高溫的強(qiáng)度、伸長(zhǎng)率和沖擊強(qiáng)度，以滿足苛刻環(huán)境中的應(yīng)用要求。 聚醚砜、聚芳醚砜(pes) 英 文 名：polyethersulfone,簡(jiǎn)稱pes 1、發(fā)展史

40、聚醚砜由卜內(nèi)門（ici）公司于1972年開(kāi)發(fā)并以victrex商品牌號(hào)銷售于全世界。德國(guó)巴斯夫（basf）公司以u(píng)ltrason e商品牌號(hào)生產(chǎn)并銷售。近幾年來(lái)，世界各國(guó)工程熱塑樹(shù)脂的生產(chǎn)和銷售一直處于低谷狀態(tài)，其中以聚醚砜尤為突出。卜內(nèi)門公司已于1991年將其生產(chǎn)能力為5000噸/年的聚醚砜裝置關(guān)閉。目前最大生產(chǎn)商為巴斯夫公司。國(guó)內(nèi)吉林大學(xué)中試化工廠、長(zhǎng)春應(yīng)用化學(xué)研究所和徐州工程塑料廠有少量試產(chǎn)品種。 2、主要生產(chǎn)方法 pes的生產(chǎn)路線有兩條，即雙酚路線和單酚路線。這兩條路線均為親核高溫置換反應(yīng)、聚合反應(yīng)過(guò)程中添加強(qiáng)堿、采用高沸點(diǎn)惰性溶劑。 3、理化性能 由于聚醚砜分子結(jié)構(gòu)中不存在任何酯類結(jié)

41、構(gòu)的單元，聚醚砜具有出色的熱性能和氧化穩(wěn)定性。經(jīng)ul確認(rèn)聚醚砜連續(xù)使用溫度為180，并滿足ul94v-0級(jí)阻燃要求，（厚度為0.51mm）。聚醚砜耐應(yīng)力開(kāi)裂，不溶于極性溶劑如酮類和一些含鹵碳?xì)浠衔?。耐水解，耐極大多數(shù)酸、堿、脂類碳?xì)浠衔?、醇、油及脂類?？梢酝ㄟ^(guò)對(duì)其分子量的控制或添加各種增強(qiáng)材料、各種纖維，以提高聚合物的性能。該樹(shù)脂滿足美國(guó)fda要求可使用于與食品接觸的制件。 4、加工成型 聚醚砜雖然是一種高溫工程熱塑樹(shù)脂，但仍可以按常規(guī)熱塑加工技術(shù)進(jìn)行加工。可采用注射成型、擠出成型、吹塑成型、壓縮成型或真空成型。高模溫有助于成型和減小成型引起的應(yīng)力。一般注射成型溫度為310390，模溫為1

42、40180。pes是一種無(wú)定形樹(shù)脂，模收縮率很小，可加工成對(duì)容限要求高及薄壁的制品。 5、改性產(chǎn)品 典型改性聚醚砜品種有玻璃纖維增強(qiáng)及碳纖維改性的導(dǎo)電型樹(shù)脂。 6、應(yīng)用領(lǐng)域 聚醚砜具有特有的設(shè)計(jì)性能，包括：寬溫度范圍內(nèi)（100200）高機(jī)械性能；高熱變形溫度及良好耐熱老化性能；長(zhǎng)期使用溫度達(dá)180；制品耐侯性好；阻燃及低煙密度性；良好電性能；透明等。因此pes制品大量應(yīng)用于電氣、電子、機(jī)械、醫(yī)療、食品及航空航天領(lǐng)域。 電氣及電子工業(yè)中的應(yīng)用，主要包括線圈骨架、接觸器、二維及三維空間結(jié)構(gòu)的印刷電路板、開(kāi)關(guān)零件、燈架基座、電池及蓄電池外罩、電容器薄模等。由于pes制品長(zhǎng)期使用溫度達(dá)180，屬ul9

43、4v-0級(jí)材料，具有高尺寸穩(wěn)定性能、良好的電絕緣性能，因而使其成為電氣工程結(jié)構(gòu)材料的首選材料。 機(jī)械工業(yè)中的應(yīng)用，主要選用玻璃纖維增強(qiáng)牌號(hào)，制件具有耐蠕變、堅(jiān)硬、尺寸穩(wěn)定等特性。適合制作軸承支架及機(jī)械件的外殼等。 汽車制造工業(yè)中的應(yīng)用，主要有照明燈的反光件，峰值溫度達(dá)200，并且可制成鋁合金反光器件。還有汽車的電器連接器、電子、電-機(jī)械控制元件、座架、窗、面罩、水泵及油泵等。 航空領(lǐng)域的應(yīng)用，已通過(guò)聯(lián)邦航空規(guī)范條款25?853及客機(jī)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)條款1000?001，用于飛機(jī)內(nèi)部裝飾件包括支架、門、窗等，以提高安全性。聚醚砜對(duì)雷達(dá)射線透過(guò)率極佳，目前雷達(dá)天線罩已用其代替過(guò)去的環(huán)氧制件。 醫(yī)療衛(wèi)生領(lǐng)域

44、的應(yīng)用。聚醚砜制件耐水解，耐消毒溶劑。制品包括鉗、罩、手術(shù)室照明組件離心泵外科手術(shù)器件的手柄、熱水器、熱水管、溫度計(jì)等。 廚房用具的應(yīng)用，包括咖啡器、煮蛋器、微波器、熱水泵等。 照明及光學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用，包括反光器、信號(hào)燈。聚醚砜制件有著色透明、對(duì)uv穩(wěn)定、可長(zhǎng)期在室外環(huán)境下使用等特性。 聚醚砜可通過(guò)溶劑技術(shù)制備成各種具有高機(jī)械強(qiáng)度的超濾膜、滲透膜、反滲透膜及中孔纖維。其制品用于節(jié)能、水處理等領(lǐng)域。 由于聚醚砜屬于無(wú)定形樹(shù)脂范疇，可以作為涂層材料應(yīng)用于金屬表面的涂覆。 7、開(kāi)發(fā)動(dòng)向 聚醚砜開(kāi)發(fā)以共聚改性為主，其目的是提高其綜合性能和加工性能，以滿足市場(chǎng)的需求。卜內(nèi)門公司開(kāi)發(fā)出聚醚砜/聚砜的共聚物，

45、其組份百分含量不同，樹(shù)脂性能也有不同的同性能產(chǎn)品。該共聚物具有比聚砜更高的熱變形溫度，比聚醚砜更低的吸水性，具有更佳的流動(dòng)加工性能，并可以用gf增強(qiáng)。 卜內(nèi)門公司最近開(kāi)發(fā)出牌號(hào)為super-shield的聚醚砜涂料。可與fluon-one-coat一起使用于廚房器具，形成不粘復(fù)合涂層。 巴斯夫公司最近開(kāi)發(fā)出聚醚砜熱塑硬質(zhì)泡沫材料。該材料具有高熱變形溫度、耐熱老化、低煙揮發(fā)密度、低毒性、耐水解、耐酸和堿等特性。這種硬質(zhì)泡沫材料與聚醚砜樹(shù)脂的復(fù)合材料一起用于航空航天領(lǐng)域前途廣闊。由于該材料具有堅(jiān)硬、質(zhì)輕的特性，還可以用于造船、火車、醫(yī)療及體育用品的制件。 聚醚醚酮（peek） 聚醚醚酮（peek）

46、可制造加工成各種機(jī)械零部件，如汽車齒輪、油篩、換檔啟動(dòng)盤(pán)；飛機(jī)發(fā)動(dòng)機(jī)零部件、自動(dòng)洗衣機(jī)轉(zhuǎn)輪、醫(yī)療器械零部件等。peek性能優(yōu)勢(shì)：a：耐腐蝕、抗老化；b：韌性和剛性兼?zhèn)洌籧：耐輻照；d：耐水解，高溫高壓下仍可保持優(yōu)異特性；e：耐磨損、抗靜電；f：電絕緣性能好 聚醚酰亞胺（ polyetherimide,簡(jiǎn)稱pei） 1、發(fā)展史 1972年美國(guó)ge公司開(kāi)始研究開(kāi)發(fā)pei，經(jīng)過(guò)10年時(shí)間試制、試用，于1982年建成5000噸生產(chǎn)裝置，并正式以商品ultem在市場(chǎng)銷售。目前，全世界年需要量為10000噸左右。以后，為提高產(chǎn)品的耐熱性，ge公司還開(kāi)發(fā)了ultem。由于ultem中含有對(duì)苯二胺結(jié)構(gòu)，致使玻

47、璃化溫度（tg）從215提高到227，因而適應(yīng)電子零件超小型電子管表面粘貼技術(shù)（smt）的需要。近年來(lái)，該公司以開(kāi)發(fā)了耐化學(xué)藥品品級(jí)crs5000、電線被覆用品級(jí)有機(jī)硅共聚合體d9000。為了進(jìn)一步提高耐熱性、耐化學(xué)藥品性和流動(dòng)性，該公司還開(kāi)發(fā)了特種式程塑料合金，如pei/pps合金jd8901、pei/pc合金d8001、d8007和spei/pa合金等。 上海市合成樹(shù)脂研究所對(duì)聚醚酰亞胺的研究開(kāi)發(fā)工作始于20世紀(jì)80年代初，現(xiàn)有10t/apei裝置一套，目前處于供不應(yīng)求狀態(tài)。該所正準(zhǔn)備建設(shè)100t/a pei生產(chǎn)裝置，以滿足國(guó)防軍工的需要。該所的聚醚酰亞胺ys30，結(jié)構(gòu)中含有二苯醚二胺，其

48、產(chǎn)品耐水解性能更佳。2、主要生產(chǎn)方法 聚醚酰亞胺是由4，4-二氨基二苯醚或間（或?qū)Γ┍蕉放c2，2-雙4-（3，4-二羧基苯氧基）苯基丙烷二酐在二甲基乙酰胺溶劑中經(jīng)加熱縮聚、成粉、亞胺化而制得。 在上述方法中，又可分成多硝基取代法和多環(huán)縮聚過(guò)程。前者首先進(jìn)行環(huán)化反應(yīng)，生成酰亞胺環(huán)，然后進(jìn)行芳族親核硝基取代反應(yīng)，形成柔性醚鉸鏈。后者是先進(jìn)行環(huán)化反應(yīng)，然后進(jìn)行環(huán)化反應(yīng)，聚合物的生成工序是多環(huán)縮聚過(guò)程。 pei可用熔融縮聚法制備。這一方法從經(jīng)濟(jì)上，生態(tài)和技術(shù)的觀點(diǎn)來(lái)看，都是有發(fā)展前途的。由于該法不使用溶劑，聚合物中不會(huì)含有溶劑，這對(duì)加工和使用都有重要意義。 pei還可用連續(xù)法直接在擠出機(jī)制造。該法操

49、作步驟是：起始化合物的混合物依次通過(guò)擠出機(jī)內(nèi)具有不同溫度的區(qū)域，由單體混合的低溫區(qū)移向最終產(chǎn)品溶融的高溫區(qū)。環(huán)化反應(yīng)生成的水，經(jīng)適當(dāng)?shù)目诳讖臄D出機(jī)中不斷排出，通常在擠出機(jī)的最后區(qū)域借助真空減壓抽出。從擠出機(jī)的出料口可得到聚合物粒料或片材。還可在擠出機(jī)內(nèi)直接使pei和各種填料混合，制得以pei為主的配混料。 在這些方法中，溶液聚合是目前工業(yè)生產(chǎn)的方法。然而擠出機(jī)連續(xù)擠出聚合方法已由上海市合成樹(shù)脂研究所在小型裝置上開(kāi)發(fā)成功，可以推向工業(yè)生產(chǎn)。3、理化性能 聚醚酰亞胺具有優(yōu)良的機(jī)械性能、電絕緣性能、耐輻照性能、耐高低溫及耐磨性能，并可透過(guò)微波。加入玻璃纖維、碳纖維或其他填料可達(dá)到增強(qiáng)改性的目的。也可

50、和其它工程塑料組成耐熱高分子合金，可在-160180使用。上海市合成樹(shù)脂研究所企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)sr-7001-86ys30注塑型聚醚酰亞胺塑料，主要性能指標(biāo)見(jiàn)表3-47。4、加工成型 聚醚酰亞胺可用注塑和擠出成型，且易后處理和用膠粘劑與各種焊接法同其它材料接合。由于熔融流動(dòng)性好，通過(guò)注塑成型可以制取形狀復(fù)雜的零件。加工前須在150充分干燥4小時(shí)，注塑溫度為337427，模具溫度為65117。ys30的注塑條件如下： 預(yù)熱 150，4小時(shí) 料筒溫度： 前段 300320 后段 330410 注塑壓力 60100mpa 保壓時(shí)間 530秒 冷卻時(shí)間 530秒。5、應(yīng)用領(lǐng)域 聚醚酰亞胺具有優(yōu)良的綜合平衡性能

51、，卓有成效地應(yīng)用于電子、電機(jī)和航空等工來(lái)部門，并用作傳統(tǒng)產(chǎn)品和文化生活用品的金屬代用材料。 在電器、電子工業(yè)部門，聚醚酰亞胺材料制造的零部件獲得了廣泛的應(yīng)用，包括強(qiáng)度高和尺寸穩(wěn)定的連接件、普通和微型繼電器外殼、電路板、線圈、軟性電路、反射鏡、高精度密光纖元件。特別引人注目的是，用它取代金屬制造光纖連接器，可使元件結(jié)構(gòu)最佳化，簡(jiǎn)化其制造和裝配步驟，保持更精確的尺寸，從而保證最終產(chǎn)品的成本降低約40%。 耐沖擊性板材ultem1613用于制飛機(jī)的各種零部件，如舷窗、機(jī)頭部部件、座件靠背、內(nèi)壁板、門覆蓋層以及供乘客使用的各種物件。pei和碳纖維組成的復(fù)合材料已用于最新直升飛機(jī)各種部件的結(jié)構(gòu)。 利用其

52、優(yōu)良的機(jī)械特性、耐熱特性和耐化學(xué)藥品特性，pei被用于汽車領(lǐng)域，如用以制造高溫連接件、高功率車燈和指示燈、控制汽車艙室外部溫度的傳感器（空調(diào)溫度傳感器）和控制空氣和燃料混合物溫度的傳感器（有效燃燒溫度傳感器）。此外，pei還可用作耐高溫潤(rùn)滑油侵蝕的真空泵葉輪、在180操作的蒸鎦器的磨口玻璃接頭（承接口）、非照明的防霧燈的反射鏡。 聚醚酰亞胺泡沫塑料，用作運(yùn)輸機(jī)械飛機(jī)等的絕熱和隔音材料。 pei耐水解性優(yōu)良，因此用作醫(yī)療外科手術(shù)器械的手柄、托盤(pán)、夾具、假肢、醫(yī)用燈反射鏡和牙科用具。 在食品工業(yè)中，用作產(chǎn)品包裝和微波爐的托盤(pán)。 pei兼具優(yōu)良的高溫機(jī)械性能和耐磨性，故可用于制造輸水管轉(zhuǎn)向閥的閥件。

53、由于具有很高的強(qiáng)度、柔韌性和耐熱性，pei是優(yōu)良的涂層和成膜材料，能形成適用于電子工業(yè)的涂層和薄膜，并可用于制造孔徑 0.1m、具有高滲透性的微孔隔膜。還可用作耐高溫膠粘劑和高強(qiáng)度纖維等。6、開(kāi)發(fā)動(dòng)向 國(guó)外聚醚酰亞胺主要是美國(guó)通用電器公司生產(chǎn)銷售。目前發(fā)展趨勢(shì)在于提高耐熱性，為此引入對(duì)苯二胺結(jié)構(gòu)和與其它特種工程塑料組成合金，為提高pei機(jī)械強(qiáng)度，而采用pc、pa等工程塑料組成合金。聚合工藝方面正在開(kāi)發(fā)雙螺桿連續(xù)擠出聚合反應(yīng)技術(shù)，預(yù)計(jì)不久將會(huì)實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)。聚偏氟乙烯樹(shù)脂(pvdf) 聚偏氟乙烯是一種結(jié)晶型的高聚物，熔點(diǎn)較低，約在160170；機(jī)械強(qiáng)度高，具耐磨、耐切割、耐高溫、耐腐蝕、電性能良

54、好,(特點(diǎn)是介電常數(shù)高)。還具有優(yōu)異的耐候性、抗紫外線、抗輻射性能和加工性能；同時(shí)，具有加工溫度低，熔融流動(dòng)好，可做成管、板、棒、 薄膜和纖維?？扇苡谀承┯袡C(jī)溶劑。 主要用于: 1.理想的化工設(shè)備防腐材料，特別適合于酸、有機(jī)溶劑、鹵素及它們的混合物的場(chǎng)合使用。2.廣泛用于電子、電器工業(yè)，如作電子計(jì)算機(jī)電線、航空電線和地球物理電纜的披復(fù)式套管等。3、作光導(dǎo)纖維的外涂層、高介電常數(shù)的電容器薄膜和電熱帶等。聚全氟乙丙烯氟塑料(fep) 是tfe與六氟丙烯(hfp)的共聚物。也是全氟化的氟塑料，所以其耐化學(xué)介質(zhì)性能毫不遜色。與ptfe和pfa一樣，fep的絕緣性能也相當(dāng)出眾。結(jié)合本身的阻燃性、低發(fā)煙性和易加工性，使得fep成為局域網(wǎng)（lan）電纜絕緣的理想材料。最高可以耐205，可作加熱電纜，熱電偶以及汽車高溫電纜。聚三氟氯乙烯樹(shù)脂(pctef) 具有良好的化學(xué)穩(wěn)定性和電絕緣性，耐腐蝕，使用溫度為-50+130,最高長(zhǎng)期使用溫度為12