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【科普】耐高温工程塑料

楼主:上海塑料 时间:2018-12-21 01:24:39

耐高温工程塑料是一类由于它本身的特殊结构,从而在高温条件下,仍能保持它自已具有较高机械性能的塑料;一般有如下几类:PPO  PPS  PSF 改性PSF  聚芳砜  聚芳脂。这类材料中,它们的结构中都有一个高刚性的苯环,同时又具有难氧化的氧基,硫基,砜基, 这种组合,附于它们耐高温和高刚性。

PPO

【简称】   PPO

【学名】   聚苯醚

【英文名】 polyphenylene  oxide

【本色】   PPO是一种琥珀色透明材料,比重与水相近,为1.06。

【燃烧特征】难燃,离火后熄灭,火焰呈浓浓黑烟,塑料熔融时发出花果臭。

【优点】    

PPO最大的优点是:具有热塑料性塑料中最高的玻璃化温度210℃,因此,它的耐高温性能是非常高的;

PPO具有高温下沸水蒸煮的能力,不变形,不分解。

PPO硬而韧,抗蠕变性能高。它的表面硬度比PA  POM   PC 高,蠕变性比这三种材料低;在较低的温度下-135℃下仍具有很好的延伸性;尺寸稳定

PPO可以金属化处理,即可以电度或真空镀膜

PPO的介电性能优良,在很宽的频率,温度,湿度下,都能保持恒定。  

【缺点】

PPO在有机溶剂的情况下,会出现应力开裂

PPO不耐气候,易受阳光的照射下变色。

PPO流动性差,难加工

【用途】    

由于以上的优点,PPO最适用于在潮湿的而有载荷的情况下,即需要优良的介电性能,又要有较高的机械性能,并且尺寸稳定的场合:如调谐片,微波绝缘等水处理设备,水蒸馏设备,水泵的零件

耐蒸煮器材,如:医疗器械,食品材料高刚度,高强度的电器外壳及其它零件,它是比PC更高级的外壳材料  

【注塑性能】

PPO是结晶性塑料,有明显的熔点,217℃时熔化,但它的粘度大,难以有效的流动,360℃时就分解;一般加工温度为280℃--340℃;PPO吸水,在有水分的情况下,能引起分解,需要烘干,可以用140℃烘干2-4小时即可,另外,NORYL是PPO的改性产品,与PPO相比,它的机械性能下降很多,但也可以与PC相比,可以代替

PPS

【简称】   PPS

【学名】   聚苯硫醚

【英文名】 polyphenylene  sulfide

【本色】   PPS本色是一种白色材料,它结晶度高,硬而脆,热稳定性优良,可呈热固性塑料的高耐性的特征。纯净的PPS不能注塑,因为它粘度太大,不易流动,注塑用的PPS都经过改性,加过很多填料和改性剂,也就是说注塑用的PPS是改性PPS。 

【燃烧特征】不燃,离火后熄灭。但相互敲打时,发出金属般的“叮当”声。  

【优点】    

PPS最大的优点是:在较高的温度下,能耐任何溶剂的腐蚀。

PPS抗蠕变性能高,其它机械性能也比较高。

PPS在高温下,也能保持它的机械性能和尺寸

PPS的介电性能优良,在很宽的频率,温度,湿度下,都能保持恒定。

【缺点 】PPS流动性差,难加工 

【用途】    

由于以上的优点,PPS最适用于在高温和潮湿的而有载荷的情况下,做隔热,防腐和绝缘材料

【注塑性能】

PPS是结晶性塑料,有明显的熔点,280℃时熔化,但它的粘度大,难以有效的流动,400℃时就分解;一般加工温度为300℃--340℃;PPO吸水,在有水分的情况下,能引起分解,需要烘干,可以用140℃烘干2-4小时即可。

PSF

【简称】   PSF 

【学名】   聚砜

【本色】   PSF是一种微带琥珀色透明材料(也有的PSF是象牙色的不透明材料),比重中等,为1.24。

【燃烧特征】  难燃,离火后熄灭,火焰呈黄褐色烟雾,塑料燃烧熔融而同时发出橡胶的焦味。

【优点】    

PSF是一种硬而韧的材料,高强度,尺寸稳定

PSF最大的优点是:具有突出的耐高温和耐低温性能;在150℃时,仍能保持它的机械强度的80%,在-100℃时,也能保持它的机械强度的75%

PSF有突出抗蠕变性能,这使它各种机械强度保持的持久

PSF具有突出的高温介电性能,在190℃高温下,在水中,在湿气中,仍能保持介电性能。

PSF具有突出的耐幅射能力

PSF可以金属化处理,即可以电度或真空镀膜

【缺点】

PSF在不会发生水解,但在高温和及载荷的情况下,水会促使它出现应力开裂

PSF流动性差,难加工 

【用途】    

由于以上的优点,

PSF最适用于制造具有精密公差,刚性,热稳定性及良好电绝缘性能的电气和电子元件。

PSF最适用于制造需要具备热性能,耐化学性,持久性,刚性之零件

PSF在低温下不易水解,也可以用来制造低温水处理设备的零件,水泵的零件,水阀,洗衣机配件

它是比PC更高级的高刚性的外壳材料

【注塑性能】

PSF的注塑温度高280-320,改性PSF与PC注塑条件类似;烘料温度与PC类似

聚芳砜

【学名】   聚芳砜

【本色】   聚芳砜是一种透明材料,聚芳砜比聚砜稍重。它的代表是: Astrel 360  

【优点】    

聚芳砜最大的优点是:耐热性高得多,热变形温度和连续使用要比PSF高100℃左右。

聚芳砜的机械强度与聚砜相仿。

【缺点】   聚芳砜流动性差,难加工 

【用途】   由于以上的优点,做超耐高温材料使用

【注塑性能】聚芳砜是加工温度为320℃--410℃;模具温度232℃-260℃;它吸湿性较大,吸水,在加工前必须进行干燥,干燥条件为:260℃烘干2-4小时即可

聚芳酯

【学名】   聚芳酯

【本色】   本色是一种透明材料。 

【燃烧特征】 能燃,离火后自熄。燃烧时能产生少量无毒烟雾。代表牌号为: U-100  

【优点】  

聚芳未经玻纤增强即有优良的耐热性。

聚芳不加阻燃剂就能自熄,燃烧时产生产量烟雾,但无毒,符合安全规格。

聚芳热胀系数小,蠕变量小,吸湿性小

聚芳耐酸和油类。  

【缺点】  聚酯不耐碱和有机溶剂

【用途】  由于以上的优点,聚芳酯最适合做家用电器

【注塑性能】 聚芳酯加工前必须干燥,干燥条件是在100℃-120℃的温度下,干燥4-6小时,注塑成型温度为330℃-350℃

具体物理性能   

机械性能  

二注塑温度    

见表 一

                           表一            耐高温塑料-----物理机械数据




PPO

PPS

PSF

改性PSF

聚芳砜

聚芳脂

1

比  重

g/cm3

1.06

1.34

1.24

1.2

1.36

1.2

2

吸水率  

%

0.1

0.2

0.62

0.3

1.8

0.26

3

透光率

%

70

0

80

0

80

80

4

表面硬度

R

R119

R124

R120

RL90

M110

R125

5

收缩率(范围)

7--9

10

7

7--8

7--9

8

6

收缩率(做模)







7

连续耐热

107

204-260

150

~~~

260

~~~

8

热变形温度

(18.6kg/cm2)℃

174

278

174

143-150

274

175

9

热变形温度

(4.6kg/cm2)℃

180

~~~

180

155-166

~~~

~~~

10

抗张强度  

kg/cm2

815

700

718

565-635

914

715

11

拉伸强度模量

103kg/cm2

27.4

33.7

25.3

16.5

26

~~~

12

伸长率(%)

%

20--40

3

50-100

20--80

13--20

50--95

13

弯曲屈服强度

kg/cm2

1343

1406

1080

915-1000

1210

970

14

弯曲弹性模量

103kg/cm2

27.1

42.2

27.4

18.5

27.8

18.8

15

压缩强度

kg/cm2

1160


977.5

800

977.5

960

16

压缩弹性模量

103kg/cm2

~~~

~~~

24

17.8

24

~~~

17

悬臂缺口

磅.英尺/英寸

1.2

0.3

1.2

1.1

1--2

30kgNaN/cm2

18

熔点

220-260

270

250

240

300

~~~

19

分解温度

360

400

400

400

~~~

~~~

20

烘料温度

120

130-140

120-140

120-40

260

120

21

烘料时间

H

2--4

2—4

2--4

2--4

2--4

2--4

22

注塑温度

280-340

300-330

280-320

260-320

320-410

330-350

23

模具温度

110-150

100-150

100-150

80-120

230-260

120-140

24

能不电镀?


电镀

~~~

电镀

电镀

~~~

~~~



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