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改性聚苯醚工程塑料——五大工程塑料之m-PPO

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聚苯醚（PPO）也是通用工程塑料的五虎將之一。它具有剛性大、耐熱性高、難燃、強度較高、電性能優良等優點。另外，PPO還具有耐磨、無毒、耐污染等優點。PPO的介電常數和介電損耗在工程塑料中是最小的品種之一，幾乎不受溫度，濕度的影響。

常用的是由 2，6-二甲基苯酚合成的聚苯醚，具有優良的綜合性能，**的特點是在長期負荷下，具有優良的尺寸穩定性和突出的電絕緣性，使用溫度范圍廣，可在－127～121℃范圍內長期使用。具有突出的耐水、耐蒸汽性能，制品有較高的拉伸強度，抗沖強度和抗蠕變性。此外，還有較好的耐磨性和電性能。

01

PPO的加工



聚苯醚加工以注塑、擠塑、模壓為主，也可發泡、吹塑料、玻纖增強、電鍍、真空鍍膜、印刷、機加工和熔接。PPO的回料可重復使用，一般重復使用3次，其性能沒有明顯降低。PPO的熔融流動性差，加工成型困難，實際應用大部分為改性PPO。
下面介紹一下PPO的注塑工藝。

1.PPO的烘料
PPO為非結晶聚合物，吸水率很低，但水分會使制品表面出現銀絲、氣泡等缺陷，為此，可將原料置于80~1OO℃的烘箱中，干燥1-2h后使用。

2.注塑機的選用
對PPO熔體宜采用螺桿式注塑機成型，噴嘴采用直通式為佳，孔徑為3-6mm。模具的主流道宜采用較大的錐度或采用拉料鉤，澆道以短粗為好。

3.注射溫度
聚苯醚的成型溫度為280-330度，改性聚苯醚的成型溫度為260-285度。PPO的注塑熔料溫度:270-290℃。
PPO具有很高的耐熱性，熱分解溫度達350℃，在300℃以內無明顯熱降解現象。通常，料筒溫度控制在260~290℃，噴嘴溫度低于料筒溫度10℃左右。
由于PPO熔體粘度大，因在注塑成型時應采用較高模溫。通常，模溫控制在100~150℃。模溫低于100℃時，薄壁塑件易出現充滿不足及分層;而高于150℃時，易出現氣泡、銀絲、翹曲等缺陷。

4.注射壓力
PPO熔體的粘度大，在注塑成型時，宜采取高壓、高速注射，保壓及冷卻時間不能太長。提高注射壓力，有利于熔料的充模，一般注射壓控制在100-140MPa，保壓壓力控制在40-80MPa。根據具體情況來做調整。

5.注射速度
有長流道的制品需要快速注射，但在此情況下確保膜具有足夠的通氣性。

02

PPO的共混改性



聚苯醚的性能非常的優良，但耐溶劑性差、制品容易發生應力開裂、缺口沖擊強度低、原料價格貴，致命弱點是其熔體黏度很大，流動性差，且軟化溫度在300℃以上，而330℃高溫加工又易發生降解，造成加工成型困難和能耗過大。為了克服這些缺點，賦予PPO新的性能，對其進行了多種改性的方法。

1.PPO與PS的共混改性
PPO與PS均為非晶聚合物，相容性很好，通過混入PS，可以降低加工成本，大大改善PPO的加工成型性，但耐熱性略有降低。這是聚苯醚的**代合金，使PPO得到了廣泛應用，為完善這類合金的性能，人們對其一直做著各種改進。

2.PPO與PA的共混改性
二者共混不僅改善了PPO的加工性能和耐溶劑性能，又提高了PA的耐熱性和尺寸穩定性，從而實現了優勢互補。但二者的相容性很差，屬于完全不相容體系，共混合金的相分離嚴重，造成合金偏脆。研究人員在PPO/PA合金的增容、增韌、增強等方面做了大量研究，已取得了很多研究成果，并使PPO/PA合金得到廣泛應用。

3.PPO與PBT的共混改性
二者共混值得的材料有效的解決了PPO/PA合金的吸水性較大的問題。但二者體系也需要加入相容劑進行增容。PPO/PBT合金的韌性和強度不能滿足各種使用要求，與PPO/PA共混體系相似還需要進行增韌、增強。

4.PPO與PPS的共混改性
近年來，在一些電子電器部件的表面組裝工藝中，蒸汽焊接和VPS法采用焊錫正成為主流，故要求使用的樹脂也要耐260℃以上的高溫，而純PPO的玻璃化溫度僅210℃左右，滿足不了如此高的耐熱要求，故開發了高耐熱的PPO/PPS合金。但二者也需要增容處理。

5.PPO與PTFE的共混改性
二者共混材料，兼具PPO的耐熱性、力學性能、尺寸穩定性和PTFE的耐磨、潤滑性能、吸水性小、制品精度高的性能。能滿足接近金屬結構件的物性和軸承性能的綜合性能要求。

6.PPO與SBS的共混改性
PPO與SBS有著良好的相容性，PPO/SBS合金改進了PPO的撓曲度和沖擊性能，具有吸水率低、韌性好、熱變形溫度高和尺寸精度高等特點，主要用于電氣工業和汽車工業等領域。

03

PPO的應用



1.電子電氣
電子電氣工業上廣泛用于制造連接器、線圈繞線軸、機械部件護罩、開關繼電器、調諧設備、大型電子顯示器、可變電容器、蓄電池配件、話筒等零部件。

2.汽車工業
適用于儀表板件、窗框、減震器、泵過濾網、散熱器格子、揚聲器格柵、控制臺、保險盒、繼電器箱、連接器、輪罩等。

3.家用電器
用于電視機、電腦、攝影機、錄象帶、錄音機、空調機、加溫器、電飯煲等零部件。可作復印機、計算機系統，打印機、傳真機等外裝件和組件。

4.工業機械
適于制作耐熱件、絕緣件、減磨耐磨件、傳動件；制作較高溫度下使用的齒輪、風葉、閥等零件，可代替不銹鋼使用；也可制作螺絲、緊固件及連接件。