耐高溫工程塑料是一類由于它本身的特殊結構,從而在高溫條件下,仍能保持它自已具有較高機械性能的塑料;
一般有如下幾類:PPO、PPS、PSF、改性PSF、聚芳砜、聚芳脂。這類材料中,它們的結構中都有一個高剛性的苯環(huán),同時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,塑料熔融時發(fā)出花果臭。
2、最大優(yōu)點
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
PPO在有機溶劑的情況下,會出現(xiàn)應力開裂
PPO不耐氣候,易受陽光的照射下變色。
PPO流動性差,難加工
4、用途
由于以上的優(yōu)點,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,又要有較高的機械性能,并且尺寸穩(wěn)定的場合:如調諧片,微波絕緣等。水處理設備,水蒸餾設備,水泵的零件耐蒸煮器材,如:醫(yī)療器械,食品材料,高剛度,高強度的電器外殼及其它零件,它是比PC更高級的外殼材料
5、注塑性能
PPO是結晶性塑料,有明顯的熔點,217℃時熔化,但它的粘度大,難以有效的流動,360℃時就分解;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小時即可。
另外,NORYL是PPO的改性產(chǎn)品,與PPO相比,它的機械性能下降很多,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,它結晶度高,硬而脆,熱穩(wěn)定性優(yōu)良,可呈熱固性塑料的高耐性的特征。純凈的PPS不能注塑,因為它粘度太大,不易流動,注塑用的PPS都經(jīng)過改性,加過很多填料和改性劑,也就是說注塑用的PPS是改性PPS。
1、燃燒特征
不燃,離火后熄滅。但相互敲打時,發(fā)出金屬般的“叮當”聲。
2、最大優(yōu)點
在較高的溫度下,能耐任何溶劑的腐蝕;
PPS抗蠕變性能高,其它機械性能也比較高;
PPS在高溫下,也能保持它的機械性能和尺寸;
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
PPS流動性差,難加工
4、用途
由于以上的優(yōu)點,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是結晶性塑料,有明顯的熔點,280℃時熔化,但它的粘度大,難以有效的流動,400℃時就分解;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發(fā)出橡膠的焦味。
2、最大優(yōu)點
具有突出的耐高溫和耐低溫性能;在150℃時,仍能保持它的機械強度的80%,在-100℃時,也能保持它的機械強度的75%;
PSF有突出抗蠕變性能,這使它各種機械強度保持的持久;
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
PSF在不會發(fā)生水解,但在高溫和及載荷的情況下,水會促使它出現(xiàn)應力開裂
PSF流動性差,難加工
4、用途
由于以上的優(yōu)點,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,耐化學性,持久性,剛性之零件
PSF在低溫下不易水解,也可以用來制造低溫水處理設備的零件,水泵的零件,水閥,洗衣機配件,它是比PC更高級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注塑條件類似;烘料溫度與PC類似。
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。燃燒時能產(chǎn)生少量無毒煙霧。代表牌號為:U-100
2、最大優(yōu)點
聚芳酯未經(jīng)玻纖增強即有優(yōu)良的耐熱性。
聚芳酯不加阻燃劑就能自熄,燃燒時產(chǎn)生產(chǎn)量煙霧,但無毒,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。
3、缺點
聚酯不耐堿和有機溶劑
4、用途
由于以上的優(yōu)點,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,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
耐熱性高得多,熱變形溫度和連續(xù)使用要比PSF高100℃左右。聚芳砜的機械強度與聚砜相仿。
3、缺點
聚芳砜流動性差,難加工
4、用途
由于以上的優(yōu)點,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,在加工前必須進行干燥,干燥條件為:260℃烘干2-4小時即可。