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工程塑料聚苯醚（PPO）結構性能與應用
聚苯醚（PPO）
1957年：聚苯醚由美國通用電器公司采用氧化偶合方法合成；
1964年：美國通用電氣公司首先用2,6-二甲基苯酚為原料實現(xiàn) 聚苯醚工業(yè)化生產(chǎn)。
1966年，通用電氣公司又生產(chǎn)了改性聚苯醚（MPPO）。1984年，世界聚苯醚的消費量為163kt。
2010年及2015年我國聚苯醚的消費量將分別達到8萬噸和12萬噸，
改性PPO(MPPO)綜合性能好，成為五大通用工程塑料之一。
聚苯醚（PPO）一般呈土黃色粉末狀。
聚苯醚最大的特點：
1、在長期負荷下，尺寸穩(wěn)定性優(yōu)良和突出的電絕緣性；
2、使用溫度范圍廣，可在－127～121℃范圍內(nèi)長期使用；
3、優(yōu)良的耐水、耐蒸汽性能（Tg為210℃，熱變形溫度為190℃）；
4、制品具有較高的拉伸強度和抗沖強度；
5、較好的抗蠕變性、耐磨性和電性能。
6、但熔體流動性差，加工困難。
主要用途：
1、代替不銹鋼制造外科醫(yī)療器械。
2、機電工業(yè)中可制作齒輪、鼓風機葉片、管道、閥門、螺釘及其他緊固件和連接件等
3、用于制作電子、電氣工業(yè)中的零部件，如線圈骨架及印刷電路板等。
1）MPPO密度小，尺寸穩(wěn)定性好，易加工，熱變形溫度在90 ~ 175℃，適用制造辦公設備、家用電器、計算機箱體、底盤及精密部件等。
2）MPPO的介電常數(shù)及介質損耗角正切在五大通用工程塑料中最低，絕緣性最好，且耐熱性好，不受溫度及周波數(shù)影響，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）MPPO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MPPO制的紗管使用壽命長。
4）鋰離子電池市場大有發(fā)展前景，最近國外開發(fā)出的MPPO鋰離子電池用有機電解液的包裝材料性能優(yōu)于過去用的ABS或PC，
5）MPPO制作汽車儀表盤、防護杠等，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。
6）MPPO可用來制造耐腐蝕設備，其耐水解性尤其好，還耐酸、堿、耐芳香烴、鹵代烴、油類等性能差，易溶脹或應力開裂。
7）用于醫(yī)療器械，可在熱水貯槽和排風機混合填料閥中代替不銹鋼和其他金屬。
1．單體二甲酚的合成
它可以直接從焦油中分離得到，但不易得到高純的單體。
2,6-二甲酚和甲醇在催化劑存在下的甲基化反應技術最為成熟。
2．聚合反應：
3．選擇*特性粘度[η]為0.5~0.55的PPO與PS或HIPS按7：3
共混，同時加入適量的穩(wěn)定劑，增塑劑，阻燃劑，潤滑劑等；
4．共混后進入雙螺桿擠出機造粒，溫度控制在240~280℃，
加入25%短玻纖再雙螺桿擠出機造粒得到玻纖增強MPPO。
*特性粘度：高聚物溶液的濃度較稀時,其相對粘度的對數(shù)值與高聚物溶液質量濃度的比值即為該高聚物的特性粘度。特性粘度(intrinsic viscosity )的定義是當高聚物溶液濃度趨于零時的“比濃粘度”(ηspc )或比濃對數(shù)相對粘度(lnηrc )，即：limc→0 ηsp/c=Inηr/c=[η](1) 。
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聚 苯 醚 的 熱 性 能 |
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熱變形溫度 |
185~194℃ |
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Tg （玻璃化溫度） |
211℃ |
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Tm |
280~300℃ |
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脆化溫度 |
-170℃ |
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分解溫度 |
>350℃ |
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線膨脹系數(shù) |
(4.9~5.4)*10-5/℃ |
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制品成型收縮率 |
0.7% |
1、聚苯醚是無定形聚合物，在熔融下流變性接近*牛頓流體，由于聚苯醚熔體粘度大，因此加工時應該提高溫度和注射壓力來調(diào)高熔體充模流動能力。
2、聚苯醚的分子鏈剛性大，玻璃化轉變溫度高，不易結晶和取向，所以制品內(nèi)殘余內(nèi)應力高，成型后應該予以消除。
3、聚苯醚吸水率很低，微量水分在高溫下對其化學結構不產(chǎn)生影響，為防止制品表面出現(xiàn)銀絲和氣泡，所以在 130℃干燥3~4h。
4、聚苯醚為無定形聚合物，成型收縮率小。
5、聚苯醚的邊角廢料可重復使用。
*牛頓流體：是指在受力后極易變形，且切應力與變形速率成正比的低粘性流體。
