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耐高溫工程塑料是一類(lèi)由于它本身的特殊結(jié)構(gòu),從而在高溫條件下,仍能保持它自已具有較高機(jī)械性能的塑料;
一般有如下幾類(lèi):PPO、PPS、PSF、改性PSF、聚芳砜、聚芳脂。這類(lèi)材料中,它們的結(jié)構(gòu)中都有一個(gè)高剛性的苯環(huán),同時(shí)又具有難氧化的氧基,硫基,砜基,這種組合,附于它們耐高溫和高剛性。
PPO
PPO(聚苯醚polyphenylene oxide)是一種琥珀色透明材料,比重與水相近,為1.06。
1、燃燒特征
難燃,離火后熄滅,火焰呈濃濃黑煙,塑料熔融時(shí)發(fā)出花果臭。
2、最大優(yōu)點(diǎn)
具有熱塑料性塑料中最高的玻璃化溫度210℃,因此,它的耐高溫性能是非常高的;
PPO具有高溫下沸水蒸煮的能力,不變形,不分解。
PPO硬而韌,抗蠕變性能高。它的表面硬度比PAPOMPC高,蠕變性比這三種材料低;在較低的溫度下-135℃下仍具有很好的延伸性;尺寸穩(wěn)定
PPO可以金屬化處理,即可以電度或真空鍍膜
PPO的介電性能優(yōu)良,在很寬的頻率,溫度,濕度下,都能保持恒定。
3、缺點(diǎn)
PPO在有機(jī)溶劑的情況下,會(huì)出現(xiàn)應(yīng)力開(kāi)裂
PPO不耐氣候,易受陽(yáng)光的照射下變色。
PPO流動(dòng)性差,難加工
4、用途
由于以上的優(yōu)點(diǎn),PPO最適用于在潮濕的而有載荷的情況下,即需要優(yōu)良的介電性能,又要有較高的機(jī)械性能,并且尺寸穩(wěn)定的場(chǎng)合:如調(diào)諧片,微波絕緣等。水處理設(shè)備,水蒸餾設(shè)備,水泵的零件耐蒸煮器材,如:醫(yī)療器械,食品材料,高剛度,高強(qiáng)度的電器外殼及其它零件,它是比PC更高級(jí)的外殼材料
5、注塑性能
PPO是結(jié)晶性塑料,有明顯的熔點(diǎn),217℃時(shí)熔化,但它的粘度大,難以有效的流動(dòng),360℃時(shí)就分解;一般加工溫度為280℃--340℃;PPO吸水,在有水分的情況下,能引起分解,需要烘干,可以用140℃烘干2-4小時(shí)即可。
另外,NORYL是PPO的改性產(chǎn)品,與PPO相比,它的機(jī)械性能下降很多,但也可以與PC相比,可以代替
PPS
PPS(聚苯硫醚polyphenylenesulfide)本色是一種白色材料,它結(jié)晶度高,硬而脆,熱穩(wěn)定性?xún)?yōu)良,可呈熱固性塑料的高耐性的特征。純凈的PPS不能注塑,因?yàn)樗扯忍?,不易流?dòng),注塑用的PPS都經(jīng)過(guò)改性,加過(guò)很多填料和改性劑,也就是說(shuō)注塑用的PPS是改性PPS。
1、燃燒特征
不燃,離火后熄滅。但相互敲打時(shí),發(fā)出金屬般的“叮當(dāng)”聲。
2、最大優(yōu)點(diǎn)
在較高的溫度下,能耐任何溶劑的腐蝕;PPS抗蠕變性能高,其它機(jī)械性能也比較高;PPS在高溫下,也能保持它的機(jī)械性能和尺寸;PPS的介電性能優(yōu)良,在很寬的頻率,溫度,濕度下,都能保持恒定。
3、缺點(diǎn)
PPS流動(dòng)性差,難加工
4、用途
由于以上的優(yōu)點(diǎn),PPS最適用于在高溫和潮濕的而有載荷的情況下,做隔熱,防腐和絕緣材料
5、注塑性能
PPS是結(jié)晶性塑料,有明顯的熔點(diǎn),280℃時(shí)熔化,但它的粘度大,難以有效的流動(dòng),400℃時(shí)就分解;一般加工溫度為300℃--340℃;PPO吸水,在有水分的情況下,能引起分解,需要烘干,可以用140℃烘干2-4小時(shí)即可
PSF
PSF是一種微帶琥珀色透明材料(也有的PSF是象牙色的不透明材料),比重中等,為1.24。
1、燃燒特征
難燃,離火后熄滅,火焰呈黃褐色煙霧,塑料燃燒熔融而同時(shí)發(fā)出橡膠的焦味。
2、最大優(yōu)點(diǎn)
具有突出的耐高溫和耐低溫性能;在150℃時(shí),仍能保持它的機(jī)械強(qiáng)度的80%,在-100℃時(shí),也能保持它的機(jī)械強(qiáng)度的75%;PSF有突出抗蠕變性能,這使它各種機(jī)械強(qiáng)度保持的持久;PSF具有突出的高溫介電性能,在190℃高溫下,在水中,在濕氣中,仍能保持介電性能;PSF具有突出的耐幅射能力;PSF可以金屬化處理,即可以電度或真空鍍膜
3、缺點(diǎn)
PSF在不會(huì)發(fā)生水解,但在高溫和及載荷的情況下,水會(huì)促使它出現(xiàn)應(yīng)力開(kāi)裂,PSF流動(dòng)性差,難加工
4、用途
由于以上的優(yōu)點(diǎn),PSF最適用于制造具有精密公差,剛性,熱穩(wěn)定性及良好電絕緣性能的電氣和電子元件。
PSF最適用于制造需要具備熱性能,耐化學(xué)性,持久性,剛性之零件,PSF在低溫下不易水解,也可以用來(lái)制造低溫水處理設(shè)備的零件,水泵的零件,水閥,洗衣機(jī)配件,它是比PC更高級(jí)的高剛性的外殼材料
5、注塑性能
PSF的注塑溫度高280-320,改性PSF與PC注塑條件類(lèi)似;烘料溫度與PC類(lèi)似。
聚芳酯
聚芳酯是一種透明材料。
1、燃燒特征
能燃,離火后自熄。燃燒時(shí)能產(chǎn)生少量無(wú)毒煙霧。代表牌號(hào)為:U-100
2、最大優(yōu)點(diǎn)
聚芳酯未經(jīng)玻纖增強(qiáng)即有優(yōu)良的耐熱性。
聚芳酯不加阻燃劑就能自熄,燃燒時(shí)產(chǎn)生產(chǎn)量煙霧,但無(wú)毒,符合安全規(guī)格。聚芳酯熱脹系數(shù)小,蠕變量小,吸濕性小,聚芳酯耐酸和油類(lèi)。
3、缺點(diǎn)
聚酯不耐堿和有機(jī)溶劑
4、用途
由于以上的優(yōu)點(diǎn),聚芳酯最適合做家用電器
5、注塑性能
聚芳酯加工前必須干燥,干燥條件是在100℃-120℃的溫度下,干燥4-6小時(shí),注塑成型溫度為330℃-350℃
聚芳砜
1、燃燒特征
聚芳砜是一種透明材料,聚芳砜比聚砜稍重。它的代表是:Astrel360。
2、最大優(yōu)點(diǎn)
耐熱性高得多,熱變形溫度和連續(xù)使用要比PSF高100℃左右。聚芳砜的機(jī)械強(qiáng)度與聚砜相仿。
3、缺點(diǎn)
聚芳砜流動(dòng)性差,難加工
4、用途
由于以上的優(yōu)點(diǎn),做超耐高溫材料使用。
5、注塑性能
聚芳砜是加工溫度為320℃--410℃;模具溫度232℃-260℃;它吸濕性較大,吸水,在加工前必須進(jìn)行干燥,干燥條件為:260℃烘干2-4小時(shí)即可
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