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聚苯醚（PPO）的簡介以及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，強度較高電性能優(yōu)良等優(yōu)點。
聚苯醚
簡稱：PPO或者PPE
別稱：聚苯撐氧或聚亞苯基醚
英文名：PolyphenyleneOxide or Polyphenylene Ether
全稱：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.國外PPO的發(fā)展歷史
1959年，美國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；進入到80年代，由于GE公司的專利到期，巴斯夫、三菱、住友化學(xué)等化工巨頭紛紛進入到PPO領(lǐng)域。
二.PPO的優(yōu)勢（和其他工程塑料相比較）
PPO具有其他工程塑料無法比擬的性能優(yōu)勢，主要有：耐溶劑、阻燃性能好、尺寸穩(wěn)定、比重最輕、吸水最小、介電強度最高、高耐熱等。下面具體來看看：
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可最大限度實現(xiàn)產(chǎn)品的輕量化！
2.吸水率最低
PPO的另一個顯著的特點為吸水率低。這使得PPO在潮濕條件下，尺寸穩(wěn)定性和機械性能下降不大，非常適合室外使用。
3.介電強度最強
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)變溫度可以達到200℃，在長期溫度較高的條件下，力學(xué)性能變化不大。
但是，PPO的熔融流動性差，熱塑加工困難。幾乎不能單獨進行擠出和注塑加工。為了滿足多種用途的需要，對PPO進行系列改性已經(jīng)是必不可少。
三.PPO合金及其應(yīng)用
1．PPO／HIPS(PS)
PPO／HIPS(PS)是最早被開發(fā)出來的一個改性PPO，剛已提到是美國GE首先推向市場的。PPO／HIPS(PS)具有令人滿意的外觀，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，在我們的實驗系列過程中發(fā)現(xiàn)，用國產(chǎn)的PPO可以做出熱變形(1.86MPA)120℃以上，同時缺口沖擊可以做到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、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、船舶、軍用車輛零件等。
其應(yīng)用領(lǐng)域還在不斷的拓展壯大中，在不久的將來，其產(chǎn)品為出現(xiàn)在我們生活的各個角落。
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)勢互補，兼有兩者的優(yōu)點，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、光盤、傳真通訊、磁帶、錄像機等精密部件。
PPO/PA材質(zhì)汽車子翼板，來源：錦湖日麗
汽車制件：PPO／PA 系列產(chǎn)品適用于汽車制件，如用于生產(chǎn)汽車的大型擋板，汽車裝飾件；汽車車身上的垂直部件，如擋泥板和車門、緩沖器、散熱器格柵、車輪護蓋儀表盤、車身垂直塑料外板、車輪罩等各種護板護罩等。
化工行業(yè)：可用于化工泵、閥門、齒輪、高壓容器等，其無煙阻燃級已能滿足電子電氣業(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)品競爭，能滿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，各種連接件、護板及用于制作汽車的儀表盤、車身垂直塑料外板、車輪罩等各種護罩、護板。
目前我國PPO／PA合金產(chǎn)品起步晚，國產(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重缺乏，這些都是影響我國該合金高速發(fā)展的主要原因，我們必須用過多方面共同進步，提高自己的技術(shù)水平，達到世界高端水平。目前的材料的基本物性是：拉伸強度55MPA左右，彎曲強度100MPA左右，彎曲模量2500，缺口沖擊強度50KJ/m2。
3．阻燃PPO
隨著世界對阻燃材料的愈加重視，各個材料對阻燃性的改進也在轟轟烈烈的進行中，由于PPO本身就有不錯的阻燃性，一般來說只要添加少量的阻燃劑即可達到良好的阻燃效果，一般來說，阻燃劑有：RDP，BDP，TPP，紅磷等。
無鹵阻燃PPO應(yīng)用于光伏連接器
原美國GE公司的9406就是一個很典型的產(chǎn)品，它具有良好的阻燃性，加工性，極度完美的機械性能，已經(jīng)被廣泛的應(yīng)用在各個對耐溫要求非常高的制品。
4．PPO電纜料
這個主要是利用PPO良好的耐溫性及其他機械性能，PPO電纜料的拉伸強度能很完美的達到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)境下長期使用
5．PPO／PP
PPO／PP最早也是由美國GE公司開發(fā)的，其和PPO／PA一樣，通過優(yōu)勢互補，取長補短。目前該產(chǎn)品在國內(nèi)也慢慢的逐步興起，不少公司也應(yīng)該在逐步開發(fā)的過程中，特別是一些有實力的大公司。
6．PPO其他改性
如聚苯醚耐光性改性。耐光性樹脂可用于電子電氣、汽車零件、機械零件等多種領(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、電傳達室、光盤顯示器等的殼罩和傳動支架等。以液晶顯示器為代表的平板顯示器己用于個人計算機、便攜式終端機、攝像機、汽車等。
LED用PPO材質(zhì)遮光料
發(fā)光二極管可用于電子、汽車、通訊與光學(xué)系統(tǒng)內(nèi)。我國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PPO進行PPO／PBT、PPO／PPS、PPO／PC等。還比如PPO礦物填充，纖維增強等，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改性的一個重要研究領(lǐng)域，主要在PPO端基和主鏈上通過化學(xué)方法對PPO改性。如對PPO的端羥基進行酰化反應(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合金的研究開發(fā)，發(fā)現(xiàn)可以通過在PPO端基引入帶有反應(yīng)活性的小分子基團，如含有活潑鹵原子或酰鹵基團等，封端后的PPO作為PPO合金的相容劑。PPO既可以進行親電取代又可以進行自由基反應(yīng)，如進行溴代反應(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、提高機械性能等。
