一、PPE简介
聚苯醚合金是五大工程塑料之一,也是工程塑料合金中消费量的品种,用途及为广泛。市场上通用的主要为改性的聚苯醚(Modified Polyphenylene Oxide),简称MPPE(Modified Polypheylene ether)。习惯上聚苯醚和其改性共混聚合物都称为PPE(美国叫法)或PPO(日本叫法),本文也采用通俗称法:以下称为PPE。
二、PPE特性
PPE是一种综合性能优良热塑性工程塑料,突出的是电绝缘性和耐水性优异,尺寸稳定性好。
☆介电性能居工程塑料之首:PPE树脂分子结构中无强极性基团,电性能稳定,可在 广泛的温度及频率范围内保持良好的电性能。其介电常数和介电损耗角正切是工程塑料中最小的,且几乎不受温度、湿度及频率数的影响。其体积电阻率是工程塑料中最高的。PPE的优异电性能使其广泛应用于生产电器产品,尤其是耐高压的部件,如彩电的行输出变压器( FBT)等。
☆良好的机械性能及热性能:PPE子链中,含有大量的芳香环结构,分子链感性较强。树脂的机械强度较高,耐蠕变性优良,温度变化影响甚小。PPE具有较高的耐热性,玻璃化温度高达211℃,熔点268℃。
☆优异的耐水性:PPE为非结晶性树脂,在通常的温度范围,分子运动少,主链中无 大的极性基团,偶极矩不发生分极,耐水性非常好,是工程塑料中吸水率最低的品种。在热水中长时间浸泡其物理性能仍有很少下降。
☆阻燃性良好,具有自熄性:PPE的氧指数29,为自熄材料,而高抗冲击性聚苯乙烯的氧指数17为易燃性材料,二者合一是具中等程度的可燃性,制造阻燃等级PPE时,不需要添加卤素的阻燃剂,加入含磷类阻燃剂即可达到UL94标准,减少对环境的污染。
☆耐介质性和耐光性:PPE对酸、碱和洗涤剂等基本不受腐蚀,在受力的情况下,矿 物油及酮类、酯类溶剂会产生应力开裂;对有机溶剂如脂肪烃、卤代脂肪烃和芳香烃等会使之融涨和溶解。PPE弱点是耐光性差,长时间在阳光或荧光灯下使用产生变色,颜色发黄,原因是紫外线能使芳香醚的链结合分裂所致。如何改善PPE的耐光性已成为一个课题。
☆收缩率低,尺寸稳定性好;无毒,密度小。
日本旭化成PPE 1951B为非结晶性树脂,在通常的温度范围,分子运动少,主链中无 大的极性基团,偶极矩不发生分极,耐水性非常好,是工程塑料中吸水率最低的品种。在热水中长时间浸泡其物理性能仍有很少下降。PPE对酸、碱和洗涤剂等基本不受腐蚀,在受力的情况下,矿 物油及酮类、酯类溶剂会产生应力开裂;对有机溶剂如脂肪烃、卤代脂肪烃和芳香烃等会使之融涨和溶解。PPE弱点是耐光性差,长时间在阳光或荧光灯下使用产生变色,颜色发黄,原因是紫外线能使芳香醚的链结合分裂所致。而如何改善PPE的耐光性成为一个课题。
PPE塑料的注塑加工工艺:
PPE可通过注塑、挤出等加工工艺,PPE可通过挤出加工管材、片材、棒材、等。PPE非结晶料,吸湿小,流动性差,为类似牛顿流体,粘度对温度比较敏感,制品厚度一般在0.8毫米以上。极易分解,分解时产生腐蚀气体。宜严格控制成型温度,模具应加热,浇注系统对料流阻力应小。PPE的吸水率很低0.06%左右,但微量的水分会导致产品表面出现银丝等不光滑现象,最好是作干燥处理,温度不可高出150度,否则颜色会变化。成型温度为280-330度,改性PPE的成型温度为260-285度。
PPE主要具有如下特性:
1、卫生、无毒:本产品属绿色建材,可用于纯净水、饮用水管道系统。
2、耐腐蚀、不结垢:可避免因管道锈蚀引起的水盆、浴缸黄斑锈迹之忧,可免除管道腐蚀结垢所引起的堵塞。
3、耐高温、高压:管道输送水温最高可达 95℃。
4、保温节能:导热系数仅为金属管道的二百分之一,用于热水管道保温节能效果极佳。
5、质量轻:比重仅为金属管的七分之一。
6、外形美观:产品内外壁光滑,流体阻力小,色泽柔和,造型美观。
7、安装方便可靠:采用热熔连接,数秒钟完成,安全可靠。
8、使用寿命长:在规定的长期连续工作压力下, 使用下寿命可达50年以上。
PPE合金材料;未增强的PP/PPE合金具有良好的耐热性、韧性和刚性,适合用于制造车挡面板和汽车下罩零部件。与热塑性聚烯烃相比,PP/PPE合金的耐热温度高,刚性好,耐化学品性优异,可采用等离子喷涂或热领域处理。玻纤增强的PP/PPE合金具有平衡的伸长率、长期刚性和耐热性,在汽车前板、座位底板、电动工具外壳、流体工程部件和食品用具等领域存在潜在应用。PP/PPE合金还有一个非常关键的优点就是回收方便,由于与其他塑料的相容性好,PP/PPE合金既可与以PP为基体的塑料一起回收,亦可与以聚苯乙烯为基体的塑料一起共混回收。总之,PP/PPE合金性能优异,其市场潜力不容忽视。