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聚苯醚（PPO）的簡(jiǎn)介以及PPO合金的應(yīng)用
聚苯醚（PPO）中文名又叫聚苯醚，是世界五大通用工程塑料之一。它具有剛性大、耐熱性高、難燃，強(qiáng)度較高電性能優(yōu)良等優(yōu)點(diǎn)。
聚苯醚
簡(jiǎn)稱(chēng)：PPO或者PPE
別稱(chēng)：聚苯撐氧或聚亞苯基醚
英文名：PolyphenyleneOxide or Polyphenylene Ether
全稱(chēng)：聚2,6-二甲基-1,4苯醚
聚2,6-二苯基-1,4苯醚
聚2-甲基-6-苯基-1,4苯醚
2,6二甲基-1,4-苯酚與2,6二苯基-1,4苯酚共聚物
PPO分子結(jié)構(gòu)式
一.國(guó)外PPO的發(fā)展歷史
1959年，美國(guó)GE公司發(fā)明了PPO；1966年，GE率先將PPO和PS共混改性成功，此后改性PPO得到了快速的發(fā)展和應(yīng)用；1979年，日本旭化成采用苯乙烯接枝法生產(chǎn)改性PPO，從而打破了GE的壟斷；進(jìn)入到80年代，由于GE公司的專(zhuān)利到期，巴斯夫、三菱、住友化學(xué)等化工巨頭紛紛進(jìn)入到PPO領(lǐng)域。
二.PPO的優(yōu)勢(shì)（和其他工程塑料相比較）
PPO具有其他工程塑料無(wú)法比擬的性能優(yōu)勢(shì)，主要有：耐溶劑、阻燃性能好、尺寸穩(wěn)定、比重最輕、吸水最小、介電強(qiáng)度最高、高耐熱等。下面具體來(lái)看看：
1.比重最輕
在眾多工程塑料中，PPO的密度最輕，為1.06g/cm³；故PPO可最大限度實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的輕量化！
2.吸水率最低
PPO的另一個(gè)顯著的特點(diǎn)為吸水率低。這使得PPO在潮濕條件下，尺寸穩(wěn)定性和機(jī)械性能下降不大，非常適合室外使用。
3.介電強(qiáng)度最強(qiáng)
在廣闊的溫度和頻率下，PPO能保持優(yōu)異的電性能；因而廣泛應(yīng)用在電子電器領(lǐng)域。
4.玻璃化轉(zhuǎn)變溫度最高
PPO玻璃化轉(zhuǎn)變溫度可以達(dá)到200℃，在長(zhǎng)期溫度較高的條件下，力學(xué)性能變化不大。
但是，PPO的熔融流動(dòng)性差，熱塑加工困難。幾乎不能單獨(dú)進(jìn)行擠出和注塑加工。為了滿(mǎn)足多種用途的需要，對(duì)PPO進(jìn)行系列改性已經(jīng)是必不可少。
三.PPO合金及其應(yīng)用
1．PPO／HIPS(PS)
PPO／HIPS(PS)是最早被開(kāi)發(fā)出來(lái)的一個(gè)改性PPO，剛已提到是美國(guó)GE首先推向市場(chǎng)的。PPO／HIPS(PS)具有令人滿(mǎn)意的外觀，良好的韌性和加工性，PPO／HIPS(PS)的基本物性隨配比關(guān)系的變化而變化，在我們的實(shí)驗(yàn)系列過(guò)程中發(fā)現(xiàn)，用國(guó)產(chǎn)的PPO可以做出熱變形(1.86MPA)120℃以上，同時(shí)缺口沖擊可以做到20KJ／m2以上。在產(chǎn)品的顏色控制方面，需要比較優(yōu)異的助劑配合使用，基本可以做到ABS的顏色。PPO／HIPS(PS)的應(yīng)用有：
ppo/ps材質(zhì)制品
家電制品：剃須刀、電熨斗、攪拌器、粉碎機(jī)、電冰箱、空調(diào)等。
醫(yī)療領(lǐng)域：可用于耐射線消毒和溶劑消毒的設(shè)備、外科用具和醫(yī)療檢查儀器。
其它應(yīng)用領(lǐng)域：可用于制造辦公家具、座椅、扶手；也可用于生產(chǎn)汽車(chē)、船舶、軍用車(chē)輛零件等。
其應(yīng)用領(lǐng)域還在不斷的拓展壯大中，在不久的將來(lái)，其產(chǎn)品為出現(xiàn)在我們生活的各個(gè)角落。
2．PPO／PA
這種合金是結(jié)晶與非結(jié)晶的非相容性合金。其在成型加工后性能獲得很大的改善，PPO／PA 合金利用優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，兼有兩者的優(yōu)點(diǎn)，采用最新相容性技術(shù)和摻混技術(shù)制成的系列合金品種具有優(yōu)良的綜合性能。其熱變形溫度高，尺寸穩(wěn)定性好，具有很高的精度，在低溫下仍有很高的韌性、耐化學(xué)藥品性和良好的加工性。其領(lǐng)域有：
電子電氣領(lǐng)域：可用于生產(chǎn)電子電器產(chǎn)品、家用電器和鍵盤(pán)、光盤(pán)、傳真通訊、磁帶、錄像機(jī)等精密部件。
PPO/PA材質(zhì)汽車(chē)子翼板，來(lái)源：錦湖日麗
汽車(chē)制件：PPO／PA 系列產(chǎn)品適用于汽車(chē)制件，如用于生產(chǎn)汽車(chē)的大型擋板，汽車(chē)裝飾件；汽車(chē)車(chē)身上的垂直部件，如擋泥板和車(chē)門(mén)、緩沖器、散熱器格柵、車(chē)輪護(hù)蓋儀表盤(pán)、車(chē)身垂直塑料外板、車(chē)輪罩等各種護(hù)板護(hù)罩等。
化工行業(yè)：可用于化工泵、閥門(mén)、齒輪、高壓容器等，其無(wú)煙阻燃級(jí)已能滿(mǎn)足電子電氣業(yè)的使用要求。PPO／PA合金具有優(yōu)異的綜合性能，其系列產(chǎn)品可與尼龍產(chǎn)品競(jìng)爭(zhēng)，能滿(mǎn)足電子電氣部件的使用要求，可用于家用電器、電子電氣和辦公設(shè)備的殼體鍵盤(pán)，各種連接件、護(hù)板及用于制作汽車(chē)的儀表盤(pán)、車(chē)身垂直塑料外板、車(chē)輪罩等各種護(hù)罩、護(hù)板。
目前我國(guó)PPO／PA合金產(chǎn)品起步晚，國(guó)產(chǎn)PPO原粉性能善不穩(wěn)定，而且性能一般，特別是PPO／PA 合金體系相容劑也嚴(yán)重缺乏，這些都是影響我國(guó)該合金高速發(fā)展的主要原因，我們必須用過(guò)多方面共同進(jìn)步，提高自己的技術(shù)水平，達(dá)到世界高端水平。目前的材料的基本物性是：拉伸強(qiáng)度55MPA左右，彎曲強(qiáng)度100MPA左右，彎曲模量2500，缺口沖擊強(qiáng)度50KJ/m2。
3．阻燃PPO
隨著世界對(duì)阻燃材料的愈加重視，各個(gè)材料對(duì)阻燃性的改進(jìn)也在轟轟烈烈的進(jìn)行中，由于PPO本身就有不錯(cuò)的阻燃性，一般來(lái)說(shuō)只要添加少量的阻燃劑即可達(dá)到良好的阻燃效果，一般來(lái)說(shuō)，阻燃劑有：RDP，BDP，TPP，紅磷等。
無(wú)鹵阻燃PPO應(yīng)用于光伏連接器
原美國(guó)GE公司的9406就是一個(gè)很典型的產(chǎn)品，它具有良好的阻燃性，加工性，極度完美的機(jī)械性能，已經(jīng)被廣泛的應(yīng)用在各個(gè)對(duì)耐溫要求非常高的制品。
4．PPO電纜料
這個(gè)主要是利用PPO良好的耐溫性及其他機(jī)械性能，PPO電纜料的拉伸強(qiáng)度能很完美的達(dá)到20MPa 左右，是普通聚烯烴電纜料的近一倍多，而且還具有良好的耐溫性，能在苛刻的環(huán)境下長(zhǎng)期使用
5．PPO／PP
PPO／PP最早也是由美國(guó)GE公司開(kāi)發(fā)的，其和PPO／PA一樣，通過(guò)優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，取長(zhǎng)補(bǔ)短。目前該產(chǎn)品在國(guó)內(nèi)也慢慢的逐步興起，不少公司也應(yīng)該在逐步開(kāi)發(fā)的過(guò)程中，特別是一些有實(shí)力的大公司。
6．PPO其他改性
如聚苯醚耐光性改性。耐光性樹(shù)脂可用于電子電氣、汽車(chē)零件、機(jī)械零件等多種領(lǐng)域內(nèi)，可用于綠色工程中如用于精密的儀器框架、箱、蓋罩等，也用二脈沖式電源電路、電傳達(dá)室、光盤(pán)顯示器等的殼罩和傳動(dòng)支架等。以液晶顯示器為代表的平板顯示器己用于個(gè)人計(jì)算機(jī)、便攜式終端機(jī)、攝像機(jī)、汽車(chē)等。
LED用PPO材質(zhì)遮光料
發(fā)光二極管可用于電子、汽車(chē)、通訊與光學(xué)系統(tǒng)內(nèi)。我國(guó)己在大量用耐光性改性聚苯醚生產(chǎn)這種發(fā)光二極管。還可以對(duì)PPO進(jìn)行PPO／PBT、PPO／PPS、PPO／PC等。還比如PPO礦物填充，纖維增強(qiáng)等，這些應(yīng)用已經(jīng)非常的普遍了。
7．PPO化學(xué)改性
化學(xué)改性也是PPO改性的一個(gè)重要研究領(lǐng)域，主要在PPO端基和主鏈上通過(guò)化學(xué)方法對(duì)PPO改性。如對(duì)PPO的端羥基進(jìn)行?；磻?yīng)，最初目的是防止端羥基被氧化，以提高PPO的氧化和熱穩(wěn)定性能。目前工業(yè)上廣泛使用的封端方法是在乙?；磻?yīng)前進(jìn)行醌偶反應(yīng)，減少生成低分子的醌型產(chǎn)物。
隨著PPO合金的研究開(kāi)發(fā)，發(fā)現(xiàn)可以通過(guò)在PPO端基引入帶有反應(yīng)活性的小分子基團(tuán)，如含有活潑鹵原子或酰鹵基團(tuán)等，封端后的PPO作為PPO合金的相容劑。PPO既可以進(jìn)行親電取代又可以進(jìn)行自由基反應(yīng)，如進(jìn)行溴代反應(yīng)、磷酸酯化反應(yīng)、乙烯化反應(yīng)、胺交聯(lián)反應(yīng)、羧基化與磺化反應(yīng)、硝基與氨基取代、硅取代、引入烯丙基基團(tuán)等。可以在一定程度上增加PPO柔韌性、阻燃性、耐老化性、耐腐蝕性、改善其溶解性、提高機(jī)械性能等。
