聚苯醚和改性聚苯醚
聚苯醚的改性范文
聚苯醚的改性范文聚苯醚（Polyphenylene Ether，PPE）是一种具有优异绝缘性能、高温稳定性、机械强度和尺寸稳定性的高分子材料。
然而，聚苯醚在一些方面存在一些不足，例如低冲击强度、低耐磨性以及一些成型性能有待改善。
为了克服这些缺点，一些聚苯醚的改性方法被广泛研究和应用。
一、物理改性的方法：1.填充改性：向聚苯醚中添加填料，如玻璃纤维、石墨、炭黑等，来提高其力学性能，例如冲击强度和弯曲强度。
填料可以增加材料的强度和刚度，并提高低温性能，但可能会降低存储稳定性。
2.合金改性：将聚苯醚与其他高分子材料进行共混，以改善聚苯醚的成型性能和机械性能。
例如，聚苯醚可以与聚碳酸酯（PC）、聚苯硫醚（PPS）等共混，以获得更好的性能和热稳定性。
3.压缩改性：将液态单体通过压缩成型的方法渗透到聚苯醚的孔隙中，以提高其冲击强度和抗磨性。
这种方法可以改变聚苯醚的孔隙结构，并提供更好的力学性能。
二、化学改性的方法：1.接枝改性：通过在聚苯醚分子链上引入可接受配体的官能团，如氨基、羟基等，使聚苯醚与其他高分子材料或添加剂发生化学反应，从而改善聚苯醚的性能。
例如，将聚苯醚与聚苯乙烯形成接枝共聚物，以提高聚苯醚的力学性能和成型性能。
2.稳定剂改性：向聚苯醚中添加稳定剂，如抗氧剂、光稳定剂等，以提高聚苯醚的热稳定性和耐候性。
3.交联改性：通过引入交联剂，如过氧化物、有机硅化合物等，使聚苯醚发生交联反应，以提高其机械性能和热稳定性。
在聚苯醚的改性过程中，需要综合考虑材料性能的提升、成本的可接受性以及工艺的可行性。
这些改性方法可以单独应用，也可以结合使用，以获得最佳的性能和成本效益。
此外，随着科学技术的不断发展，新的改性方法也在不断涌现。
通过不断的研究和创新，聚苯醚的性能和应用领域将不断扩展和拓宽。
聚苯醚PPO改性综述
目录第1章聚苯醚简介 (1)第2章PPO与PA的共混改性 (2)第2.1节PPO/PA合金简介 (2)第2.2节PPO与PA的共混改性的目的和用途 (2)第2.3节PPO与PA的共混改性的配方 (3)第2.4节PPO与PA的共混改性的工艺及设备 (5)第3章PPO与PS的共混改性 (9)第3.1节PPO/PS合金简介 (9)第3.2节PPO与PS的共混改性的目的和用途 (9)第3.3节PPO与PS的共混改性的配方 (11)第4章PPO与其他聚合物的共混改性 (13)第4.1节PPO/PBT合金 (13)第4.2节PPO/PET合金 (14)第4.3节PPO/PPS合金 (14)第5章总结 (14)参考文献 (16)第1章聚苯醚简介聚苯醚（简称PPO或PPE)是通用工程塑料的五虎将之一，是一种具有机械性、阻燃性、耐热性、电绝缘性和化学稳定性等优良性能的热塑性树脂。
在1957年由美国GE公司研发成功。
但是由于聚苯醚自身熔体粘度过高及易内应力开裂等缺点，导致很难通过挤出、压塑、注射等手段使其加工成型，这大大限制了PPO的应用发展[1]。
聚苯醚外观透明、无毒、相对密度小，属于非结晶性材料。
PPO优异性能如下[2]：1、力学性能高。
聚苯醚的分子链中含有大量的苯环，这决定了其具有较好的硬度和刚性，其拉伸强度和弯曲强度高，抗蠕变性能好；2、耐热性好。
PPO的玻璃化转变温度为210℃，热变形温度达到180℃，是热塑性工程塑料最高的，在较宽温度范围内都能保持原有性能，适于金属材料搭配使用；3、耐水性好。
PPO的吸水性很低，吸水率<0.05%，不水解，这是因为PPO不含水解官能团；4、阻燃性好。
聚苯醚很难燃烧，只要加入少量的阻燃剂即可有很好的阻燃效果；5、耐化学药品性好。
PPO不与大部分酸、碱、盐溶液反应。
但与此同时聚苯醚仍存在很多缺点：在有光条件下使用较长时间，颜色会有所变黄，影响其使用范围。
同时PPO的流动性差、溶体粘度高、加工成型困难，纯PPO 几乎不能采用注射成型方法成型，这必然极大地限制其使用，因此改善PPO的加工性能，使其更好地应用在实际生产中就成为PPO树脂发展的关键之一。
PPO
PPO聚苯醚(也称为：聚苯撑氧)[PPO]的化学稳定性好，蠕变性小，耐老化，不易燃烧。
耐水性好，因此，聚苯醚是应用广泛的工程塑料。
聚苯醚(PPO)是世界五大通用工程塑料之一。
它具有优异的物理与力学、耐热、绝缘等性能，但由于PPO流动性较差，通常与其它塑料共混改性形成工程塑料合金使用(简称MPPO)，是目前工程塑料领域最典型与用量最大的工程塑料合金。
MPPO具有优良的综合性能和成型加工性能，因而在电子电气及家用电器、办公自动化机械、汽车等输送机械、建材、航空及军事等领域具有广泛的用途，成为开发国家的核心材料之一。
与其它四种通用工程塑料相比，中国PPO及MPPO与世界开发国家的技术水平与产业化差距最大。
PPO工程塑料的市场一般以单体、PPO树脂与MPPO三种型态出现，通常由MPPO最常出现。
在五大通用工程塑料中，MPPO工程塑料规模与产量比PBT略低，居第5位。
近3年来，随着经济的复苏及MPPO新市场机会的出现，特别是电子信息用壳体材料及高性能印制电路板用交联PP合金的强劲市场需求，导致世界三大PPO生产公司(GE、日本三菱瓦斯化学、旭化成)纷纷扩大其生产规模。
到2002年，世界2，6--二甲基苯酚单体生产能力达25万吨／年以上，PPO树脂的总产量达到23.6万吨；MPPO的总生产能力达到46.5万吨，实际产量约为40万吨左右，产值约为13亿美元。
从规模、产量与市场来看，GE公司一直占主导地位，约占全世界的80%。
PPO及MPPO工程塑料在国外虽已进入成熟而稳定的发展阶段，但今后几年内，全球MPPO的需求量将仍然会以7%～10%的年平均增加速度发展。
未来十年，中国MPPO将进入市场需求高速增加阶段，企业将会获得重大发展机遇。
首先，中国稳定的政治与良好的投资环境将进一步吸引开发国家与地区电子电气等零件制造向中国大陆继续大量转移与采购，国内家用与商用电器规模的扩大，以及电子信息终端产品的快速增长，必将带动MPPO新材料的大量消费。
聚苯醚和改性聚苯醚
聚苯醚和改性聚苯醚（PPO）的介绍聚苯醚化学名称为聚2,6-二甲基-1,4-苯醚，简称PPO（Polyphenylene Oxide）或PPE(Polypheylene ether)。
又称为聚亚苯基氧化物或聚苯撑醚，是一类耐高温的热塑性树脂。
市场上通用的主要为改性的聚苯醚（Modified Polyphenylene Oxide），简称MPPO，或者MPPE（Modified Polypheylene ether）。
由于习惯上，对聚苯醚和其改性共混聚合物都称为PPO或PPE，本书也采用通俗称法：以下称为PPO或PPE。
聚苯醚于1959年由美国GE公司的Allan S.Hay所发明。
聚苯醚具有优良的物理性能及特性，但熔融流动性差，加工困难，为了改善加工性能，GE公司于1966年将聚苯醚与聚苯乙烯共混改性获得成功，并注册为Noryl商品名投入市场，从此美国GE工的改性聚苯醚便加快了发展速度，直至现在该公司的此类产品在世界仍居主导地位，其生产能力占世界的80%以上。
国内外聚苯醚和改性聚苯醚（PPO）发展状况在PPO的市场中，GE公司垄断了世界市场，直到1979年日本旭化成工业公司以自己的改性技术，以苯乙烯接枝法生产改性的聚苯醚，商品名为Xyron(采龙)以后，才打破了独家垄断的格局。
1983年美国GE公司的有关聚苯醚原始专利期满以后，德国BASF公司和赫尔斯公司均将其改性聚苯醚投入市场。
除了以上的公司外其他的现有生产厂商有：日本三菱公司系统及住友化学和GE的其他子公司等。
我国自60年代初，在上海、天津等地曾有多个单位开展2,6-二甲酚合成及制成聚苯醚的研究工作。
上海合成树脂研究所于60年代后期完成了试验室的研究工作并进行扩大试验，70年代初在上海远东塑料厂建立百吨级装置试产。
80年代通过中试技术鉴定。
北京市化工研究院较系统地开展了有关聚苯醚的科研工作，已生产投放多种牌号的产品。
聚苯醚和改性聚苯醚（PPO）特性与应用一．特性PPO是一种综合性能优良的热塑性工程塑料，突出的是电绝缘性和耐水性优异，尺寸稳定性好。
聚苯醚（PPO）的改性
聚苯醚（PPO）的改性聚苯醚(PPO)的改性聚苯醚(PPO)的基本性质概述聚苯醚(PPO)的改性方法聚苯醚(PPO)改性的应用聚苯醚(PPO)的基本性质概述聚苯醚(聚2 , 6 一二甲基一1 , 4 苯醚) , 简称PPO, 是一种优良的热塑性工程塑料。
优良性能：良好的机械性能、热性能和电性能。
缺陷：熔融温度高、熔体粘度大热塑成形性差和耐有机溶剂(如卤代脂肪烃)差。
为了改善PPO的性能, 扩大应用领域, 对PPO进行改性, 改性后的PPO 称为MPPO聚苯醚(PPO)的理化性能(l) 物理机械性能聚苯醚分子链中含有大量的苯环结构, 分子链刚性较强, 机械强度高, 具有较高的硬度和韧性; 蠕变小, 尺寸稳定性良。
（2)热性能聚苯醚具有较高的耐热性, 玻璃化温度达211 ℃, 熔点为2 68℃, 热分解温度为33 0 ℃。
(3) 电性能聚苯醚分子结构中无强极性基团, 在很宽的温度及频率范围内, 能保持良好的电性能, 其介电常数和介电损耗角正切在工程塑料中最小, 且不受温度、湿度及频率的影响。
(4 )化学性能聚苯醚为非结晶树脂, 分子结构中无可水解的基团, 耐水性好, 制品在高压蒸汽中反复使用其性能变化不大, 但能溶于卤代脂肪烃和芳烃中。
聚苯醚的改性方法物理改性填充改性共混改性（相容体系，非相容体系）互穿网络(IPN)结构聚合物化学改性端基改性主链改性再分配反应改性填充改性增塑，降低成本，提高杨氏模量，起增强作用。
填料的粒径、形状影响材料的性能，PPO改性后，再加入无机填料(碳酸钙(无定形状)、滑石粉(层状)、硅酸钙(针状)3种)，可提高改性聚苯醚(MPPO)的拉伸屈服强度。
用无机填料对MPPO进行填充改性，碳酸钙对填充体系拉伸屈服强度没有影响，而用滑石粉和硅酸钙填充，其填充体系的拉伸屈服强度增加。
这是因为碳酸钙是粒径填料，碳酸钙粒径为2—10 um时，只起增量剂的作用；而粒径小于0.1 um时，起增强剂的作用。
工程塑料聚苯醚(PPO)结构性能与应用
工程塑料聚苯醚（PPO）结构性能与应用聚苯醚（PPO）结构式：1957年：聚苯醚由美国通用电器公司采用氧化偶合方法合成；1964年：美国通用电气公司首先用2,6-二甲基苯酚为原料实现聚苯醚工业化生产。
1966年，通用电气公司又生产了改性聚苯醚（MPPO）。
1984年，世界聚苯醚的消费量为163kt。
2010年及2015年我国聚苯醚的消费量将分别达到8万吨和12万吨，改性PPO(MPPO)综合性能好，成为五大通用工程塑料之一。
聚苯醚（PPO）一般呈土黄色粉末状。
聚苯醚最大的特点：1、在长期负荷下，尺寸稳定性优良和突出的电绝缘性；2、使用温度范围广，可在－127～121℃范围内长期使用；3、优良的耐水、耐蒸汽性能（Tg为210℃，热变形温度为190℃）；4、制品具有较高的拉伸强度和抗冲强度；5、较好的抗蠕变性、耐磨性和电性能。
6、但熔体流动性差，加工困难。
主要用途：1、代替不锈钢制造外科医疗器械。
2、机电工业中可制作齿轮、鼓风机叶片、管道、阀门、螺钉及其他紧固件和连接件等3、用于制作电子、电气工业中的零部件，如线圈骨架及印刷电路板等。
1）MPPO密度小，尺寸稳定性好，易加工，热变形温度在90 ~ 175℃，适用制造办公设备、家用电器、计算机箱体、底盘及精密部件等。
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2）MPPO的介电常数及介质损耗角正切在五大通用工程塑料中最低，绝缘性最好，且耐热性好，不受温度及周波数影响，适用于电气工业。
宜于制作用在潮湿而有载荷条件下的电绝缘部件，如线圈骨架、管座、控制轴、变压器屏蔽套、继电器盒、绝缘支柱等。
3）MPPO的耐水及耐热水性好，适用于制造水表、水泵。
纺织厂用的纱管需耐蒸煮，用MPPO 制的纱管使用寿命长。
4）锂离子电池市场大有发展前景，最近国外开发出的MPPO锂离子电池用有机电解液的包装材料性能优于过去用的ABS或PC，5）MPPO制作汽车仪表盘、防护杠等，PPO与PA合金，尤其是高耐冲击性能的规格品种用于外装部件发展比较快。
聚苯醚
拉伸弹性模量 （GPA）D638 伸长率（%） 弯曲强度（MPA） D638 D790
弯曲弹性模量 （GPA）D790 悬臂梁冲击强度，缺 口（J/M） 洛氏温度，R 热变形温度（℃） 1．82MPA D255 D785 D646
118-120 120 190-193 174
介电强度（KV/MM）D149 体积电阻率（ .CM）D275 介电常数.60HZ 介 电 损 耗 角 正 切,60HZ 模塑收缩率(%) D150 D150
产品介绍——聚苯醚 聚苯醚(PPO) 产品介绍 聚苯醚 聚苯醚（PPO） 聚苯醚 介绍： 聚苯醚是聚 2， 6—二甲基-1， 4—苯醚， 又称聚苯撑氧， 英文名 Polyphenylene oxiole （简称 PPO） ，改性聚苯醚是用聚苯乙烯或其他聚合物改性的聚苯醚，简称 MPPO。 PPO 无毒、透明、相对密度小，具有优良的机械强度、耐应力松驰、耐蠕变性、耐热 性、耐水性、耐水蒸汽性、尺寸稳定性。在很宽温度、频变范围内电性能好，不水解、成型 收缩率小，难燃有自熄性，耐无机酸、碱、耐芳香烃、卤代烃、油类等性能差，易溶胀或应 力开裂，主要缺点是熔融流动性差，加工成型困难，实际应用大部分为 MPPO（PPO 共混物 或合金） ，如用 PS 改性 PPO，可大大改善加工性能，改进耐应力开裂性和冲击性能，降低 成本，只是耐热性和光泽略有降低。改性聚合物有 PS（包括 HIPS） 、PA、PTFE、PBT、PPS 和各种弹性体，聚硅氧烷，PS 改性 PPO 石蜡，产品最大，MPPO 是用量最大的通用工程塑 料合金品种。比较大的 MPPO 品种有 PPO/PS、PPO/PA/弹性体和 PPO/PBT 弹性体合金。 PPO 和 MPPO 可以采用注塑、挤出、吹塑、模压、发泡和电镀、真空镀膜、印刷机加 工等各种加工方法，因熔体粘度大，加工温度较高。 PPO 和 MPPO 主要用于电子电器、汽车、家用电器、办公室设备和工业机械等方面， 利用 MPPO 耐热性、耐冲击性、尺寸稳定性、耐擦伤、耐剥落；可涂性和电气性能：用于 做汽车仪表板、散热器格子、扬声器格栅、控制台、保险盒、继电器箱、连接器、轮罩；电 子电器工业上广泛用于制造连接器、 线圈绕线轴、 开关继电器、 调谐设备、 大型电子显示器、 可变电容器、蓄电池配件、话筒等零部件。家用电器上用于电视机、摄影机、录象带、录音 机、空调机、加温器、电饭煲等零部件。可作复印机、计算机系统，打印机、传真机等外装 件和组件。另外可做照相机、计时器、水泵、鼓风机的外壳和零部件、无声齿轮、管道、阀 体、外科手术器具、消毒器等医疗器具零部件。大型吹塑成型可做汽车大型部件如阻流板、 保险杠、 低发泡成型适宜制作高刚性、 尺寸稳定性、 优良吸音性、 内部结构复杂的大型制品， 如各种机器外壳、底座、内部支架、设计自由度大，制品轻量化。 聚丙醚与其它工程塑料性能比较 项目 相对密度 吸水性（%） 拉伸强度（MPA） 测 试 方 改性聚 法 D792 D570 D638 苯醚 1.06 0.066 66 2.4 20 93 2.5 69 119 129 聚苯醚 聚砜 1.06 0.06 69-76 2.5-2.6 50-80 96-103 2.4-2.6 80-101 1.24 0.22 70 2.5 50-100 1.5 2.7 69 聚碳酸 酯 1.2 0.15 59 2.1 80 93 2.3 800 118 132 聚甲醛 尼龙 66 1.42 0.25 69 2.8 15 97 2.8 75-123 120 124 1.13-1.15 0.15 59 1.8-2.8 60 55-96 2.8 48 118 65
工程塑料-第五章-聚苯醚和改性聚苯醚
对于聚苯醚的反应机理，有多种观点。
酮醇化重组
OH
H3C
CH3
偶合 O
H3C
CH3
O
OH
H3C
CH3 H3C
CH3
OH
H3C
CH3
H3C O CH3
2,6-二甲基苯氧自由基
二聚体
环己二烯酮化合物
H3C
OH CH3
2
O
H3C
CH3
H3C
O
CH3
H3C
O
O
H C3HC3
CH3
O
H3C
CH3
O
H3C
CH3
缺点 耐光性差、耐有机溶剂及耐油性差。
§5.2 聚苯醚的合成
一、单体2,6-二甲基苯酚(2,6 )的合成
从煤焦油、油页岩中分离
获取途径 以间二甲苯为原料，经氯化或磺化，再碱解 以苯酚和甲醇等基本化工原料合成
O H
C H 3
+2 C H 3 O HC 5 5 a 0 t.-5 7 0 C
O H+2 H 2 O
C H 3
注意:催化剂多以氧化镁为主体，并添加其它金属氧化物
此路线的关键:选择高效催化剂或改进现有催化剂体系， 降低反应温度，提高催化剂的活性、选择性和寿命。
精制提纯方法：重结晶法、熔化后再缓慢冷却分离法、精馏法。
二、的合成 在一种以和仲胺制得的铜-胺络合物催化作用下，向 2,6-二甲基苯酚的有机溶液(甲苯)中通入氧气，使2,6二甲基苯酚进行氧化偶合反应即可制得聚苯醚。
两个甲基为疏水 的非极性基团，降 低大分子的吸水性 和极性，封闭酚基 的两个活性点，使 的分子结构中无可 水解的基团，耐水 性好，吸湿性低，
第九章：聚苯醚
5. 其他性能
PPO耐紫外光性能不佳，在阳光下曝晒后退 色或色泽变深，故需加入紫外线吸收剂或碳黑。 另外PPO耐磨、无毒、耐污染。但由于酚氧基的 存在，易受热氧老化，可加入磷酸酯类（亚磷酸 酯、六甲基磷酸三胺等）抗氧剂改善受热氧老化 性。
2. PPO挤出成型时，最好采用排气式挤出机， 螺杆长径比为20~24，压缩比2.5~3.5，渐变 式，料筒温度控制在250~320℃，挤出成型的 制品一般需经后处理，以减小或消除内应力。 3. 此外，PPO还可以采用压缩成型、吹塑成型和 热成型等进行加工。
三、PPO的应用
1.
2. 3. 4. 5.
一、PPO的结构
PPO的大分子结构简单，分子主链由芳 环和醚键相互交替构成：大量苯环的存在 使分子链段内旋转的位垒增加，大分子刚 硬；但大量醚键的存在，使分子主链具有 一定的柔性，并使PPO具有优良的抗冲 击性能和低温性能。
PPO分子不含有极性基团，故具有优良的电
绝缘性，一般认为PPO是无定形聚合物，其实 PPO本身由于结构既规整又对称，故其大分子 链具有一定的结晶能力，只是其Tm（257℃） 与Tg（210℃）相差很小，所以在冷却是从熔 融状态到形成结晶的时间很短，使得来不及结 晶，一般生成无定形聚合物。但是如果在附近 恒温一定时间，则可得到结晶PPO
第四节：PPO的加工与应用 一、PPO的加工工艺特性 1. PPO与改性PPO的熔体接近牛顿型流体，其 表观粘度受温度影响较大，对剪切速率不敏感 2. PPO与改性PPO为无定形聚合物，成型收缩 率很小（0.2~0.65%），且在不同的成型条件 下基本保持不变，对成型精密制品十分有利。
工程塑料 第五章 聚苯醚和改性聚苯醚
第5章
. O
H3C CH3 H3C O H3C H
聚苯醚和改性聚苯醚
O H3C CH3 H3C O H H3C H H H3C O H3C H
+
n
n
n+1
均相溶液
缩聚法(工)
按反应介质的 不同，聚合方 法有两种分类
沉淀缩聚法
反应介质：溶剂 (苯、甲苯等)与 沉淀剂(甲醇、乙 醇、异丙醇等)的 混合液。 铜-胺络合物催化 通氧使单体偶合聚合
催化剂体系中含有的胺，尤其是二正丁胺能够显著
的提高MPPO的耐冲击性能。
二正丁胺的加入最好在聚合反应开始之前，这样可
促进改善PPO与苯乙烯的耐冲击性能。
第5章
醋酸
聚苯醚和改性聚苯醚
醋酸酐 水
封 端 釜 混 合 器
2,6-二甲基苯酚 CuBr 二正 丁胺 甲苯
混 合 釜
聚 合 釜
甲醇
萃 取 器
氧气
氢氧化钠
第5章
聚苯醚和改性聚苯醚
4. 阻燃性良好，具有自熄性 PPO是阻燃性材料，HIPS是易燃性材料，因此MPPO具有 中等程度的可燃性。阻燃改性多采用含磷类阻燃剂，以 减少环境污染。 5. 收缩率低，尺寸稳定性好
MPPO为非结晶性热塑性塑料，其成型收缩率比POM、PA 等结晶性热塑性塑料小得多，几乎不发生因结晶取向而 引起的应变、翘曲，也不发生由于成型后再结晶所产生 的尺寸变化。
O
CH3
CH3
n
两个甲基封闭了酚基两个邻位的活性 点，使刚性↗，稳定性↗，耐热性和 耐化学稳定性↗。
第5章
聚苯醚和改性聚苯醚
CH3
O
无毒、透明、相对密度小(1.06) 耐以水为介质的药品 ⑴ 物理性能 耐溶剂性差
聚苯醚国标
聚苯醚国标聚苯醚国标主要包括产品分类、技术要求、试验方法、标志、包装、运输和贮存等方面的内容。
其中，产品分类是根据不同的聚苯醚材料类型和用途进行区分，以便于生产和应用过程中的管理和检验。
技术要求是对聚苯醚产品的物理、化学、机械性能等方面进行详细规定，确保产品的质量符合要求。
试验方法是对聚苯醚产品进行质量检测的具体操作步骤和标准，以确保测试结果的准确性和可靠性。
标志、包装、运输和贮存等要求是对聚苯醚产品的标识、包装、运输和储存过程中的注意事项进行规定，以确保产品的安全性和完整性。
聚苯醚国标的制定对于聚苯醚行业的发展和产品质量的提升具有重要意义。
首先，国标的制定可以统一聚苯醚产品的技术要求和测试方法，使得各个企业在生产过程中具有相同的标准，避免了因为不同标准而导致的产品质量差异。
其次，国标的制定可以提高聚苯醚产品的质量稳定性和可靠性，保证产品在使用过程中的安全性和性能表现。
此外，国标的制定还可以促进聚苯醚行业的技术创新和产业升级，推动行业的健康发展。
在聚苯醚国标中，产品分类是非常重要的内容之一。
根据国标的规定，聚苯醚产品主要分为多种类型，包括热塑性聚苯醚、热固性聚苯醚和改性聚苯醚等。
不同类型的聚苯醚具有不同的物理、化学和机械性能，适用于不同的应用场景。
例如，热塑性聚苯醚具有较好的可加工性和可回收性，广泛应用于注塑、挤出和吹塑等工艺中；热固性聚苯醚具有较好的耐热性和耐化学性，常用于制造耐高温、耐腐蚀的零部件；改性聚苯醚则是在传统聚苯醚基础上进行改性，以提高其性能和应用范围。
除了产品分类，聚苯醚国标还对产品的技术要求进行了详细规定。
例如，国标规定了聚苯醚产品的外观要求、尺寸稳定性、机械性能、热性能、电气性能和化学性能等方面的指标。
这些指标旨在保证聚苯醚产品在各种应用环境下的稳定性和可靠性。
例如，国标规定了聚苯醚产品的外观应无气泡、裂纹、杂质等缺陷，尺寸稳定性应符合规定的公差范围，机械性能应符合设计要求，热性能应符合高温和低温使用条件下的要求，电气性能应符合绝缘和导电要求，化学性能应符合特定介质的耐受性要求。
聚苯醚 PPO
聚苯醚PPO聚苯醚又名聚苯撑氧，缩写代号为PPO，一种热塑性工程塑料，它不仅化学性能稳定，蠕变性小，耐老化，不易燃烧，耐温性能优异，可在-127~120℃宽广的温度范围内保持很高的物理机械强度，因此在国防，电子，航空，仪表，纺织，医疗器械等方面得到了广泛的应用。
虽然聚苯醚的性能较好，但因其熔融流动性差，成型加工困难，有交联倾向，价格较贵，制品易应力开裂，冲击强度不稳定等问题，限制了它的发展。
现在一般使用的是改性聚苯醚。
一．工艺特性：1．为非结晶性塑料，无明显熔点；2．熔融壮态下的熔体粘度较大，熔体粘度不随剪切速度增加而下降；3．由于成型收缩率较小，熔体冷却速率快，应选择合适的模具和工艺，以防止制品中产生较大的内应力；4．吸水率较小，但微量水分的存在将破坏制品的表观质量，故在成型之前仍要作适当的干燥处理。
二．成型设备：1．制品料耗量应控制在设备一次最大注设量的50~70%；2．物料流经部分不允许有任何物料滞流的现象存在；3．为保证制品尺寸精度，要求设备具有较高的锁模力；4．应选用带有加热温控装置的敞开式通用射嘴，射嘴孔径至少大于4mm；5．要求加热料筒的控温仪表可在400℃以下能自由选择并能稳定工作；6．螺杆应选用尖头渐变压缩型带止回环的螺杆。
三．制品与模具设计：1．制品壁厚最少不应低于1。
2mm，在1。
5~6mm之间选择；2．制品避免壁厚相差过大，并且不允许锐角和缺口的存在；3．成型收缩率较小，约为0。
5~0。
7%，制品脱模斜度在1/2~1度之间选择；4．顶出装置要求有适当的顶出面积，且顶出分布均匀，顶出过程平稳；5．模温120℃左右，有助于改善熔体流动性，防止熔体过早冷凝，同时可改善制品的内应力和表观光洁度。
四．原料准备与成型工艺1．注塑PPO的密度一般为1。
06~1。
07g/cm3，吸水性不大，0。
06%左右，制品要求不高时可不干燥。
要干燥时干燥温度为120~140℃，2~4小时；2．纯聚苯醚成型温度不低于280℃，大都在300℃以上，改性PPO在230℃以上就可成型，纯PP O的分解温度350℃，射嘴选用敞开式射嘴；3．注射压力：因流动性差，需较高的注射压力，但要防止内应力增加；4．纯PPO的模温在90~120℃之间，改性PPO在65~85℃之间。
五大工程塑料
五大工程塑料工程塑料发展到现在，已经达到了高度成熟的水平了，不但广泛应用在日常生活中，也被越来越多的高精尖产业广泛应用，并得到业界的高度认可，为各种高端应用提供了新的发展可能。
五大工程塑料主要指：聚碳酸酯PC(Polycarbonate)、聚酰胺PA(尼龙, Polyamide)、聚缩醛POM(Polyacetal, Polyoxy Methylene)、改性聚苯醚PPE(Poly Phenylene Oxide)、聚酯(PET，PBT)。
一、工程塑料之PA简介聚酰胺(PA)俗称尼龙，PA具有良好的机械性能、耐热性、耐磨损性、耐化学性、阻燃性和自润滑性，容易加工、摩擦系数低，特别适宜于玻璃纤维和其他材料填充增强改性等。
由于其具有优异的性能，因此在世界各国，PA的生产能力与产量都占工程塑料的第一位。
广泛应用于汽车、电子电器、包装、机械、日用消费品等众多领域。
生产现状PA作为工程塑料使用已有近50年的历史了，其发展历程大致可以分为两个主要阶段，一是20世纪70年代以前，以开发新品种为主，开发的品种主要有PA6、PA66、PA610、PA11、PA12、PA1010、PA612、芳香酰胺等；70年代至今，以改性为主，同时也开发出一些新的小品种，如PA46、PA6T、PA9T、MXD-6等。
在世界范围内PA的需求量一直居工程塑料之首，由于多种改性PA的开发与应用，使得PA工业一直充满勃勃生机，生产与消费快速稳步增加，2001年世界PA的生产能力约为220万t/a，其中美国占31%，欧洲占45%，亚洲占24%，产量约为196万t。
品种以PA6、PA66为主，二者约占PA工程塑料总量的90%左右，世界范围内PA6与PA66的比例约为3：2。
由于各国或地区PA的发展历程不同，PA6与PA66比例也有所区别，在欧洲PA6与PA66比为5：4,美国PA6与PA66之比为4：6，而日本则以PA6为主，约占总产量的60%以上。
聚苯醚
聚苯醚（PPO）它具有刚性大、耐热性高、难燃，强度较高电性能优良等优点。
另外，PPO还具有耐磨、无毒、耐污染等优点。
最大的特点是在长期负荷下，具有优良的尺寸稳定性和突出的电绝缘性，使用温度范围广，可在－127～121℃范围内长期使用。
具有优良的耐水、耐蒸汽性能，制品具较高的拉伸强度和抗冲强度，抗蠕变性也好。
此外，有较好的耐磨性和电性能。
成型性能1.非结晶料,吸湿小。
2.流动性差，为类似牛顿流体，粘度对温度比较敏感，制品厚度一般在0.8毫米以上。
极易分解，分解时产生腐蚀气体。
宜严格控制成型温度，模具应加热，浇注系统对料流阻力应小。
3、聚苯醚的吸水率很低0.06%左右，但微量的水分会导致产品表面出现银丝等不光滑现象，最好是作干燥处理，温度不可高出150度，否则颜色会变化。
4、聚苯醚的成型温度为280-330度，改性聚苯醚的成型温度为260-285度。
物性表性能特点尺寸稳定性良好[2]刚性，高抗溶解性良好的电气性能耐热性，高收缩性低阻燃性能用途电气/电子应用领域电气部件加工方法注射成型物理性能额定值单位制比重 1.09 g/cm³收缩率 - 流动0.50 到 0.80 %PC塑料即聚碳酸酯PC是几乎无色的玻璃态的无定形聚合物，有很好的光学性。
PC高分子量树脂有很高的韧性，悬臂梁缺口冲击强度为600~900J/m，未填充牌号的热变形温度大约为130°C ，玻璃纤维增强后可使这个数值增加10°C。
PC的弯曲模量可达2400MPa以上，树脂可加工制成大的刚性制品。
低于100°C 时，在负载下的蠕变率很低。
PC耐水解性差，不能用于重复经受高压蒸汽的制品料要求低。
在加工薄壁制件时，仅需几秒钟，对大部件也只要40-60s即可。
改性及用途改性PC的目的是为了增韧，改良成型加工性能，减少残余变形，增加阻燃性等，具体能改性PC的品种有：PC/ABS可提高弯曲模量、耐热性、电镀性能等。
第三章-4聚苯醚和改性聚苯醚
醋酸
醋酸酐 水
二正 丁胺
甲苯
混 合 釜
氧气
封
聚 合 釜
萃 取
端 釜
器
混
氢氧化钠
合 器
分
离
器沉
淀
釜
洗 净
釜
回收胺 氧化剂
甲醇
料 仓 干 燥 机
一、 PPO的结构
结构与性能
刚性酚基芳香环量大，分子链的刚性与分子链间作用力使分子链段内旋转困难，导致 其熔点↗，熔体粘度↗，流动性↘，加工困难。
两个甲基为疏水的非极性 基团，降低PPO大分子的吸 水性和极性，封闭酚基的两 个活性点，使PPO的分子结 构中无可水解的基团，耐水 性好，吸湿性低，尺寸稳定 性和电绝缘性好。
柔顺性醚键使耐热性
CH3
能较差
O
CH3
n
两个甲基封闭了酚基两个邻位的活性点，使刚 性↗，稳定性↗，耐热性和耐化学稳定性↗。
耐以水为介质的药品 耐溶剂性差
⑻ 耐化学药品性
⑺ 阻燃性
好 不熔滴，离火 自熄
CH3
无毒、透明、相对密度小(1.06)
⑴ 物理性能
⑵ 耐热性(高)
O
CH3
n
Tg210℃,HDT190℃,Tm260℃,Td330℃, 长期使用温度-160～150℃，线膨 胀系数在塑料中最低。
对于聚苯醚的反应机理，有多种观点。
OH
H3C
CH3
H3C O CH3 偶合 H3C
酮醇化重组
O CH3 H3C
OH CH3
OHபைடு நூலகம்
H3C
CH3
H3C O CH3
2,6-二甲基苯氧自由基
二聚体
环己二烯酮化合物
PPO
一、聚苯醚和改性聚苯醚（PPO）的简介聚苯醚化学名称为聚2,6-二甲基-1,4-苯醚，简称PPO（Polyphenylene Oxide）或PPE(Polypheylene ether)。
又称为聚亚苯基氧化物或聚苯撑醚，是一类耐高温的热塑性树脂。
市场上通用的主要为改性的聚苯醚（Modified Poly phenylene Oxide），简称MPPO，或者MPPE（Modified Polypheylene ether）。
由于习惯上，对聚苯醚和其改性共混聚合物都称为PPO或PPE，本文也采用通俗称法：以下称为PPO或PPE。
聚苯醚于1959年由美国GE公司的Allan S.Hay所发明。
聚苯醚具有优良的物理性能及特性，但熔融流动性差，加工困难，为了改善加工性能，GE公司于1966年将聚苯醚与聚苯乙烯共混改性获得成功，并注册为Noryl商品名投入市场，从此美国GE工的改性聚苯醚便加快了发展速度，直至现在该公司的此类产品在世界仍居主导地位，其生产能力占世界的80%以上。
PPO的分子结构式和特性如下图：二、聚苯醚和改性聚苯醚（PPO）的特性PPO是一种综合性能优良的热塑性工程塑料，突出的是电绝缘性和耐水性优异，尺寸稳定性好。
1.介电性能居工程塑料之首：PPO树脂分子结构中无强极性基团，电性能稳定，可在广泛的温度及频率范围内保持良好的电性能。
其介电常数和介电损耗角正切是工程塑料中最小的，且几乎不受温度、湿度及频率数的影响。
其体积电阻率是工程塑料中最高的。
PPO的优异电性能使其广泛应用于生产电器产品，尤其是耐高压的部件，如彩电的行输出变压器（FBT）等。
2.良好的机械性能及热性能：PPO分子链中，含有大量的芳香环结构，分子链感性较强。
树脂的机械强度较高，耐蠕变性优良，温度变化影响甚小。
PPO具有较高的耐热性，玻璃化温度高达211℃，熔点268℃。
3.优异的耐水性：PPO为非结晶性树脂，在通常的温度范围，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最低的品种。
如何检测分析改性聚苯醚的成分及标准
如何检测分析改性聚苯醚的成分及标准
首先我们来看一下，什么是聚苯醚和改性聚苯醚？
聚苯醚也叫做聚亚苯基氧化物或聚苯撑醚，是一种耐高温的热塑性树脂。
现在市面上通用的主要是改性的聚苯醚。
因为综合性能优良的热塑性工程塑料。
突出的是电绝缘性和耐水性优异。
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以下为HG/T 2232-1991相关的检测项目及标准规定指标参考：
成分分析配方分析质量控制工业诊断
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第九章：聚苯醚
电子电器 汽车工业 办公机器 机械工业 化工领域
2. PPO挤出成型时，最好采用排气式挤出机， 螺杆长径比为20~24，压缩比2.5~3.5，渐变 式，料筒温度控制在250~320℃，挤出成型的 制品一般需经后处理，以减小或消除内应力。 3. 此外，PPO还可以采用压缩成型、吹塑成型和 热成型等进行加工。
三、PPO的应用
1.
2. 3. 4. 5.
4. PPO分子链刚性大，熔体粘度高，制品易产 生内应力，使用过程中易发生应力开裂，故制 品需热处理，模具温度要保持在100℃以上。 （在180℃的甘油中进行热处理）
二、POM的成型加工方法
PPO为线型热塑性塑料，可采用常规的成型 加工方法成型加工。
1. 注塑： 是PPO成型加工的主要方法。采用螺杆式 注塑机，螺杆长径比大于15，压缩比2.5~3.5。 料筒温度一般控制在260~320℃， 模温90~150℃，注塑压力为80~120MPa。 PPO熔体不宜在高温下长时间滞留，如果在料 筒内连续停留2h，将出现变色分界现象。
第九章：聚苯醚
第一节：概述
聚2,6-二甲基苯醚，简称聚苯醚（缩写代号PPO） 是 2,6-二甲基苯酚的聚合物，其结构式为：
于1965在美国首先实现工业化生产。 PPO具有刚性大，耐热性高等一系列优异的性能， 但其熔融流动性较差，价格高，因此美国将聚苯醚正式 投产的同时，又成功地开发出PPO/PS共混物，使其流 动性大为改善且价格低廉，1979年日本又用苯乙烯接枝 PPO制得改性聚苯醚，其成型加工型更好。目前改性 PPO的产量约占PPO总产量的90%以上。
第四节：PPO的加工与应用 一、PPO的加工工艺特性 1. PPO与改性PPO的熔体接近牛顿型流体，其 表观粘度受温度影响较大，对剪切速率不敏感 2. PPO与改性PPO为无定形聚合物，成型收缩 率很小（0.2~0.65%），且在不同的成型条件 下基本保持不变，对成型精密制品十分有利。
工程塑料 第五章 聚苯醚和改性聚苯醚 ppt课件
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第5章 聚苯醚和改性聚苯醚
.
O
H3C
CH3 H3C
+O
H3C
H3C
O CH3 H3C
H
O
H
n
H3C
H
n
H3C HO
H3C
H
n+1
均相溶液 缩聚法(工)
按反应介质的 不同，聚合方 法有两种分类
反应介质：吡啶、苯、甲
苯、氯苯等
单体的偶合聚合物达到一
定粘度时，注入甲醇或丙
醇中，使其树脂沉淀。过
滤、淋洗、干燥，得PPO 树脂原粉。
第5章 聚苯醚和改性聚苯醚
内容提要
§5.1 概 述 §5.2 聚苯醚的合成 §5.3 结构与性能 §5.4 加工与应用
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第5章 聚苯醚和改性聚苯醚
§5.1 概 述
一、聚苯醚 (又称聚苯撑氧)
1 定义：分子主链的重复单元中含有
化合物
链节的高分子
2 化学名称: 聚2,6-二甲基-1,4-苯醚
Poly(2,6-Dimethyl-1,4-Phenylene Oxide
or 2,6-Dimethyl-1,4-Phenylene Ether)
3 简称: PPO (Polyphenylene Oxide)或
PPE (Polyphenylene Ether)
4 化学结构式：
CH3
O
n PPT课件CH3
酮醇化重组
OH
H3C
CH3
O
H3C
CH3 偶合H3C
O
CH3 H3C
OH CH3
OH
H3C
CH3
H3C O CH3
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聚苯醚和改性聚苯醚（PPO）的介绍
聚苯醚化学名称为聚2,6-二甲基-1,4-苯醚，简称PPO（Polyphenylene Oxide）或
PPE(Polypheylene ether)。
又称为聚亚苯基氧化物或聚苯撑醚，是一类耐高温的热塑性树脂。
市场上通用的主要为改性的聚苯醚（Modified Polyphenylene Oxide），简称MPPO，或者MPPE（Modified Polypheylene ether）。
由于习惯上，对聚苯醚和其改性共混聚合物都称为PPO或PPE，本书也采用通俗称法：以下称为PPO或PPE。
聚苯醚于1959年由美国GE公司的Allan S.Hay所发明。
聚苯醚具有优良的物理性能及特性，但熔融流动性差，加工困难，为了改善加工性能，GE公司于1966年将聚苯醚与聚苯乙烯共混改性获得成功，并注册为Noryl商品名投入市场，从此美国GE工的改性聚苯醚便加快了发展速度，直至现在该公司的此类产品在世界仍居主导地位，其生产能力占世界的80%以上。
国内外聚苯醚和改性聚苯醚（PPO）发展状况
在PPO的市场中，GE公司垄断了世界市场，直到1979年日本旭化成工业公司以自己的改性技术，以苯乙烯接枝法生产改性的聚苯醚，商品名为Xyron(采龙)以后，才打破了独家垄断的格局。
1983年美国GE公司的有关聚苯醚原始专利期满以后，德国BASF公司和赫尔斯公司均将其改性聚苯醚投入市场。
除了以上的公司外其他的现有生产厂商有：日本三菱公司系统及住友化学和GE的其他子公司等。
我国自60年代初，在上海、天津等地曾有多个单位开展2,6-二甲酚合成及制成聚苯醚的研究工作。
上海合成树脂研究所于60年代后期完成了试验室的研究工作并进行扩大试验，70年代初在上海远东塑料厂建立百吨级装置试产。
80年代通过中试技术鉴定。
北京市化工研究院较系统地开展了有关聚苯醚的科研工作，已生产投放多种牌号的产品。
聚苯醚和改性聚苯醚（PPO）特性与应用
一．特性
PPO是一种综合性能优良的热塑性工程塑料，突出的是电绝缘性和耐水性优异，尺寸稳定性好。
1．介电性能居工程塑料之首
PPO树脂分子结构中无强极性基团，电性能稳定，可在广泛的温度及频率范围内保持良好的电性能。
其介电常数和介电损耗角正切是工程塑料中最小的，且几乎不受温度、湿度及频率数的影响。
其体积电阻率是工程塑料中最高的。
PPO的优异电性能使其广泛应用于生产电器产品，尤其是耐高压的部件，如彩电的行输出变压器（FBT）等。
2．良好的机械性能及热性能
PPO分子链中，含有大量的芳香环结构，分子链感性较强。
树脂的机械强度较高，耐蠕变性优良，温度变化影响甚小。
PPO具有较高的耐热性，玻璃化温度高达211℃，熔点268℃。
3．优异的耐水性
PPO为非结晶性树脂，在通常的温度范围，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最低的品种。
在热水中长时间浸泡其物理性能仍有很少下降。
4．阻燃性良好，具有自熄性
PPO的氧指数29，为自熄材料，而高抗冲击性聚苯乙烯的氧指数17为易燃性材料，二者合一是具中等程度的可燃性，制造阻燃等级PPO时，不需要添加卤素的阻燃剂，加入含磷类阻燃剂即可达到UL94标准，减少对环境的污染。
5．收缩率低，尺寸稳定性好；无毒，密度小。
6．耐介质性和耐光性
PPO对酸、碱和洗涤剂等基本不受腐蚀，在受力的情况下，矿物油及酮类、酯类溶剂会产生应力开裂；对有机溶剂如脂肪烃、卤代脂肪烃和芳香烃等会使之融涨和溶解。
PPO弱点是耐光性差，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醚的链结合分裂所致。
而如何改善PPO的耐光性成为一个课题。
二．应用
PPO的性能决定了其应用的领域和使用的范围：
1)MPPO密度小，容易加工，热变形温度在90-175℃，有不同规格的商品，尺寸稳定性好，适用于制造办公设备、家用电器、计算机等箱体、底盘及精密部件。
2)MPPO的介电常数及介质损耗角正切在五大通用工程塑料中最低，即绝缘性最好，并且耐热性好，适用于电气工业。
宜于制作用在潮湿而有载荷条件下的电绝缘部件，如线圈骨架、管座、控制轴、变压器屏蔽套、继电器盒、绝缘支柱等。
3)MPPO的耐水及耐热水性好，适用于制造水表、水泵。
纺织厂用的纱管需耐蒸煮，用MPPO制的纱管使用寿命长。
4)MPPO的介电常数及介质损耗角正切在工程塑料中为不受温度及周波数影响者，并且耐热性及尺寸稳定性好，适用于电子工业。
5)由于电子工业及通讯产业的发展，手机、便携式电脑、高性能照相机、摄像机等都需要锂离子电池，因此锂离子电池市场大有发展前景，锂离子电池用有机电解液的包装材料过去用ABS或PC，最近国外开发出电池用的MPPO，其性能优于前两者。
6)MPPO在汽车工业有广泛用途，如仪表盘、防护杠等，PPO与PA合金，尤其是高耐冲击性能的规格品种用于外装部件发展比较快。
7)在化工方面改性聚苯醚可用来制造耐腐蚀设备，其耐水解性尤其好，还耐酸、碱、便溶于芳香烃和氯化烃中。
8)用于医疗器械，可在热水贮槽和排风机混合填料阀中代替不锈钢和其他金属。
聚苯醚和改性聚苯醚（PPO）的成型加工
PPO可通过注塑、挤出等工艺加工成各种制品：
一．注塑：柱塞式或螺杆式注塑机都能加工PPO。
一般采用螺杆式注塑机，要求长径比大于15：1，压缩比1.7~4.0（一般采用2.5~3.5）。
二．挤出：PPO能在挤出机上加工成管、片、棒、块等。
采用排气式、长径比大的挤出机更好，螺杆长径比为24：1，压缩比为2.5~3.5，渐变式，等距不等深，计量段有适当的深度。
应有较长的口模平直部分，挤出牵引时应考虑其物料凝结温度较高的特点。
三．压模成型：10%~18%PPO的苯溶液浸泡溶液的玻璃布，可按热固性塑料的层压工艺条件进行压制。
玻璃化布含胶量控制在35%±5%，烘干温度为70~110℃。
模压工艺：模温升至250℃时保持温度5min,压力为6MPa,连续升温至300℃，保温1h，然后自然冷却至180℃，通冷水冷却至室温，脱模。
另外，PPO还可以薄膜成型和二次加工。