PPO聚苯醚是美国通用电器公司(GE)于20世纪60年代中期开发的热塑性树脂，属五大通用工程塑料之一。PPO具有优良的物理力学性能、耐热性和电气绝缘性。它的吸湿性低，强度高，尺寸稳定性好，高温下的耐蠕变性是所有热塑性工程塑料中的。但是纯PPO树脂的玻璃化转变温度(Tg)高，熔体流动性差，需要在300度高温条件下进行加工，限制了它的应用。为此，人们采用了多种方法对PPO进行改性，主要有物理(共混、填充、增强和微发泡等)和化学(共聚、嵌段和接枝等)改性两类方法。目前，共性是PPO重要的改性措施。共性PPO具有优异的综合性能，被广泛用于汽车工业、电子电气、办公设备、精密器械、纺织器材等许多领域。可作较高温度下使用的齿轮、风叶、阀等零件，可代替不锈钢使用。可制作螺丝、紧固及连接件 电机、转子、机壳、变压器的电器零件。 适于制作耐热件、绝缘件、减磨耐磨件、传动件、医疗及电子零件。
聚苯醚PPO相关性能
力学性能
聚苯醚PPO密度小、无毒,其密度为1.06g/cm3,熔融状态为0.958g/cm3,收缩率与聚甲醛、聚酰胺等结晶性热塑性塑料相比,其成型收缩率要小得多, 几乎不发生由于结晶取向引起的应变、翘曲,以及由于成型后的再结晶所引起的尺寸变化.PP0的力学性能与PC较为接近,拉伸强度、弯曲强度和冲击强度较高,刚性大,耐蠕变性优良,在较宽的温度范围内均难保持较高的强度,湿度对冲击强度的影响也很小;同时,PP0树脂机械强度较高,耐蠕变性优良,温度变化影响甚小.
热性能
耐热性较高的聚苯醚PPO塑料,其熔点为268℃,玻璃化温度高达211℃,其热变形温度90-140℃,加热至330℃有热分解倾向,改性聚苯醚的热性能略低于未改性聚苯醚,基本上与聚碳酸脂相同;MPPO中PPO含量对其热性能有显着影响,随着PP0含量增加,热变形温度即升高,反之则降低,玻璃化温度及软化点温度的变化也是如此.聚苯醚PP0阻燃性良好,具有自熄性,其氧指数29为自熄性材料,而高抗冲聚苯乙烯的氧指数l7为易燃性材料,二者合一则具有中等程度可燃性,制造阻燃级PP0时,不需要添加含卤素的阻燃剂,加入含磷类阻燃剂即可以达到UL94阻燃级,减少对环境的污染.
化学性能
非结晶性PP0树脂耐水性优异,其特点之一是在热水中长时间浸泡,其物理性能仍很少下降;同时PP0树脂玻璃化温度高,在通常使用温度范围内,分子运动少,主链中无大的极性基团,偶极矩不发生分极,耐水性非常好,是工程塑料中吸水率低的品种;可PPO树脂得缺点在于耐光性能上,其耐光性差,长时间在阳光或荧光灯下使用产生变色,颜色发黄,原因是紫外线能使芳香族酸的链结合分裂所致.
熔体特性
聚苯醚PP0和改性聚苯醚PP0熔融时呈现某些非牛顿型流体的特性.聚苯醚PP0的熔融流动性在更高的温度下,离牛顿型流体的性状更远.聚苯醚PP0的熔体黏度对温度的关系很大,它的活化能实际上与剪切速率无关,约155kJ/mol.聚苯醚黏度大,熔融流动性差.改性的聚苯醚黏度明显降低,故改善了加工性.
聚苯醚PPO加工工艺
注塑成型
聚苯醚PPO主要加工成型方法为注塑成型,制品加工前物料应在l07-116℃干燥2-4h;螺杆式或柱塞式注塑机都能加工,一般采用螺杆式注射机,要求螺杆长径比大于15:1,压缩比2.5-3.5,机筒温度按制品的不同特点及大小设计在280-330℃,但不应超过330℃,否则会降低性能.机筒温度不应低于280℃,否则容易产生较高的模内应力.使用110-150℃的热模能使应力减至小,有利于降低粗糙度和充满薄璧部分. 但热模温度不应超过150℃,否则容易起泡并延长操作周期.聚苯醚PP0的熔体不可长期保留在高温下,如果在机筒内停留2h以上就会变色,此时整个机简就应该清洗.
挤出成型
聚苯醚和改性聚苯醚采用挤出成型法可加工成棒材、管材、片材和电线包覆等.挤出机一般采用排气式挤出机,螺杆长径比通常为(20-24):1,螺杆多采用等距不等深形式,螺杆压缩比为2.5-3.5.挤出机应有较长的口模平直部分,挤出牵引时应充分考虑到聚苯醚物料冷凝温度较高的特点.聚苯醚挤出成型制品一般也需后处理,尤其是大型制品, 以减小或消除内应力.后处理条件是在比使用温度低 10℃左右的温度下加热24h.
模压成型
模压工艺:模温升至250℃时保温5min,压力为6MPa,连续升温至300℃,保温1h,然后自然冷却至180℃,通冷却水冷至室温,脱模.10%-18%聚苯醚的苯溶液浸渍的玻璃布,可按热固性塑料的层压工艺进行压制;玻璃布含胶量控制在(35士5)%,烘干温度为70-110℃.
薄膜成型
聚苯醚与马来酸酐反应,然后用流延法成型即可制成薄膜;将聚苯醚100质量份与马来酸酐1.5质量份,与过氧化物引发剂1.0质量份混合后,用双螺杆挤出机于300℃挤出反应, 将得到的产品颗粒用二氯甲烷溶解, 用流延设备制膜;聚苯醚与马来酸酐或其他带不饱和键据酸,如丙烯酸、富马酸、依康酸等,在过氧化物引发剂存在下,经反应所生成的产生具有内增塑作用,成膜性好,制成的薄膜外形平滑,所加入的不饱和有机酸或酸酐量很少,对聚苯醚的原有性能无多大影响,介电常数为2.5-2.6.
