聚苯醚(PPO)的改性
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。
PPO的改性与应用
PPO的特点、改性方法与应用高分子09-1班姓名：管永学号：0901130107摘要未经改性的聚苯醚(PPO) 树脂具有良好的力学性能、电性能、耐热性、阻燃性以及化学稳定性等，但是它的耐溶剂性差、制品容易发生应力开裂、缺口冲击强度低，另外它存在一个致命的弱点----熔体粘度高，加工成型性极差，纯PPO 树脂不能采用注射方法成型，这样大大限制了它的应用。
为了克服这些缺点，或赋予其新的性能，人们对PPO进行了多种改性。
本文主要介绍了PPO的改性方法：有物理(填充、共混、增强和微发泡等) 和化学(聚苯醚的端基改性、共聚、嵌段、接枝和网化等) 改性两种。
关键词：PPO改性；物理改性；化学改性；正文聚苯醚，别名聚2，6-二甲基-1，4-苯醚；聚亚苯基氧，英文名Poly-phenylene oxide 简称PPO。
它是一种耐较高温度的工程塑料。
聚苯醚及改性聚苯醚以其优良的性能和众多品种，很快发展成为当今世界五大工程塑料之一。
1 聚苯醚的优点和缺点1.1优点[1](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，尺寸稳定性优良。
(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268℃，热分解温度为330℃。
(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。
1.2缺点( 1) 极易流动，单纯树脂难以注射成型；( 2) 玻璃纤维增强及填充后制品表面粗糙，光泽度差；( 3) 成本高，与通用工程塑料相比价格高出两倍；( 4) 冲击强度差，制品发脆，熔接强度也不好；( 5) 由于PPS具有优异的耐化学药品性，所以其涂装性与着色性不理想。
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。
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
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。
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。
深圳晨美颜料色母粒有限公司塑胶颜料、色母粒、荧光粉、pvc色浆、pvc/pu色片色砂、、硅胶色胶色母产品及代客配色/抽粒加工服务。
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
聚苯醚塑料 PPO介绍
聚苯醚塑料PPO介绍聚苯醚塑料聚苯醚又称为聚2,6-二甲基1,4-苯撑醚树脂，英文简称PPO。
纯PPO加工困难，难以实际应用，直到开发出改性的MPPO后，才获得迅速发展，成为继PA、PC、POM、PBT和PET之后的第五大通用工程塑料。
PPO改性的目的为改善加工性能，目前主要为PPO和PS的共混或接枝，即PPO/PS改性品种。
PPO突出性能为刚性大、耐蠕变性好、拉伸强度高、电性能在工程塑料中最好、线膨胀系数小等，不足之处为耐疲劳性和耐应力开裂性不好。
MPPO广泛用于汽车、电子电器、办公用品及机械工业。
1、PPO的性能（1）一般性能 PPO及MPPO的外观为透明琥珀色，难燃，离火即灭，火焰明亮有浓黑烟，并发出花果臭气味。
吸水率低，耐水及水蒸气。
收缩小，尺寸稳定性高。
（2）机械性能 PPO具有突出的机械性能，尤其以拉伸强度、冲击强度及耐蠕变性最好。
以耐蠕变性为例，在2MPa负荷下3000h，蠕变值仅为0.75%；而同样条件下，PC为1%，POM2.3%，PA6为2%，ABS为3%。
PPO的冲击强度比PC还要高。
PPO的机械强度随温度及湿度变化小，在沸水中700h，拉伸强度无明显下降。
PPO的刚性和硬度都比较大，耐磨性好，摩擦系数低。
但PPO的耐疲劳性和耐应力开裂性不好。
（3）热学性能 PPO具有较高的耐热性，纯PPO的热变形温度可达173℃，可在－127～121℃范围内长期使用，在无负荷条件下间歇使用温度可达205℃。
MPPO的耐热温度稍低一些，但高于PC、PA及ABS，与PF（酚醛树脂）接近。
PPO的热膨胀系数在塑料中最低，与金属接近，适于金属嵌件的放置（4）电学性能 PPO具有优异的电性能，它的介电常数和介电损耗角正切值都比较低，在工频范围内属工程塑料中最低的，且在很宽的频率、温度、湿度范围内变化很小。
其介电强度高，但耐电晕性差。
（5）环境性能 PPO对稀酸、稀碱及盐稳定，在乙酸乙酯、丙酮及汽油等脂肪烃和芳香烃中溶胀，在氯化烃中溶解；在受力状态下，矿物油、酮类及酯类会导致应力开裂。
PPO改性线性酚醛树脂的热降解动力学研究
工程塑料 应用
2011年, 第 39卷, 第 5期
PPO 改性线性酚醛树脂的热降解动力学研究
理莎莎 齐暑华 刘乃亮 曹 鹏
( 西北工业大学理学院应用化学系, 西安 710129)
摘要 以聚苯醚 ( PPO )改性线性酚醛树脂。采用热重分析法研究了不同升温速 率下 PPO 改 性酚醛树脂 的热降 解过程, 通过非模型拟合 法中 的 F lynnW a ll O zaw a法、F r iedm an 法和 K issinger法 计算了 降解 过程 的热 降解 活化 能。 结果表明, 该树脂的热降解活化能随转化率的提高呈现先升高后降低再升高的 态势, 转化率 为 10% 时, 活化能最 高, 转化率为 80% 时, 活化能最低。
在低于300温度范围内降解速率在200附近出现极大值这一阶段的质量损失主要是树脂中残存的水分蒸发和未反应的小分子物质分解所引起的500范围内最大热降解速率出现在420附近这一阶段树脂质量的减少主要源于树脂中的羟甲基醚键和羰基的氧化分解在温度大于500以后酚醛树脂中的酚羟基发生脱水环化成碳反应酚醛树脂热降解速率降低质量损失减少
132. 66 kJ/m ol和 129. 89 kJ/m o l。
表 1 不同方法计算得到的活化能
转化率 /%
5 10 20 30 40 50 60 70 80 90 95
活化能 / kJ m ol- 1
Flynn W all O zaw a法
F riedm an法
158. 38
157. 68
274. 01
FT IR分析: 将样品涂覆在 KBr片上, 扫描范围 500~ 4000 cm - 1, 扫描 次 数为 32 次, 分 辨 率为 2 cm - 1。
改性聚苯醚介绍
改性聚苯醚介绍聚苯乙烯能和聚苯醚以任意比例混合，外加上相对容易地赋予产品以阻燃性，使有可能生产出具有广谱物理性质、耐热和阻燃性质的材料。
现有产品的热变形温度在170～460°F之间的范围内。
加工方法从标准模塑和挤出到吹塑和结构泡沫模塑。
通用级和阻燃级两种牌号用途极广。
对于标准模塑制品，最小厚度范围从0．060到0．125英寸而对于结构泡沫件，最小厚度范围从0．125到0．250英寸，其可燃性范围是从UL94 HB到V-O。
由于这两种主要聚合物组分的憎水性质，大多数改性聚苯醚合金具有低吸湿能力。
因而在很宽的湿度和温度条件范围内，有良好的电性能。
受水、大多数盐溶液、酸和碱的化学侵蚀的程度极低。
但是，暴露于一些有机化学品中会引起聚合物合金变软或开裂。
化学和性质改性聚苯醚（PPO）是从2，6-二甲基酚氧化偶联聚合得到的，它是一种线性和非晶形的聚合物，其Tg约为410°F。
PPO能和苯乙烯（PS）在很宽的比例范围内形成合金。
PS，通常是高抗冲PS（HIPS），提供了极好的熔体流动特征。
但是，因为PS的Tg约为220°F，它的加入降低了共混聚合物的热变形。
PPO聚合物，具有非常高的Tg，增加了共混聚合物的热变形。
但是，PPO聚合物的加入导致熔融粘度的增加，因而在成型加工方面要困难一些。
因为PPO的阻燃特性比苯乙烯类树脂好得多，引入PPO所得的共混物通过加入耐热的以磷为基础的助剂极易使之具有阻燃能力。
共混聚合物可以进一步用橡胶抗冲改性剂改进韧性，用玻璃和石墨纤维提高刚性，和用各种填料改进强度、刚度和阻燃性，并同时降低模具收缩率。
使用冲击强度改性剂能在一定温度范围内使许多牌号的树脂具有高延展性。
良好的配方系统，将典型地使产品的悬臂梁冲击强度高达7英尺•磅／英寸，加纳尔落缥冲击值达到30英尺•磅。
在温度低至一40°F时，材料仍保持良好的延展性。
使用纤维达到的刚度取决于使用纤维的类型和数量。
PPO改性PVC泡沫材料的制备与性能
化工 厂生 产 ；偶 氮 二 异丁腈 （ＡＩＢＮ）：化 学 纯 ，上海 山 浦化 工有 限公 司 ；发 泡 剂 ：分 析 纯 ，天津 市 津 北 精 细 化工 有 限公 司 ；硬 脂 酸 锌 、硬 脂 酸 钙 ：化 学 纯 ，天 津 市百 世化 工公 司化 学 试 剂 厂 ；活 性 碳 酸 钙 ：工 业 级 ， 浙江 金 丰纳米 材 料 有 限公 司 ；碳 酸 氢 钠 ：化 学 纯 ，西 安化 工厂 ；聚苯 醚 （ＰＰＯ）：工 业级 ，西 安化 工厂 。 １．２ 实验 主要 仪器 和设 备
聚氯 乙烯 （ＰＶＣ）泡 沫 材 料 是 世 界 上 三 大 泡 沫 材料 之 一 ，具 有 良好 的物 理 性 能 、阻 燃 性 能 、耐化 学
性 能 和绝 缘 性 能 ，且 能 隔 音 、防震 ，原 料 来 源 丰 富 、 价格低 廉 等 。虽 然 早 在 上 世 纪 中 叶人 们 就 已经 能够制 备各 种 ＰＶＣ 泡 沫 塑料 ，但 是 由于 ＰＶＣ 泡 沫 塑料 的强 度 、刚度 以及 耐 热 性 总 体 上 并 不 是很 高 ， 因此 ，研究 者 们 采 用 了各 种 改 性 的途 径 ，如 用 改 性 高 聚物 、添 加 各 种 增 强 和 功 能 填 料 、改 变 泡 体 的结 构 等 ，以便 不 断扩大 ＰＶＣ泡沫 塑料 的用 途 。 目 前 ，制备 高性 能 的 ＰＶＣ泡 沫 塑料成 为 当今 泡沫 塑料 研究 领域 的一 大热 点 。聚苯醚 （ＰＰＯ）是 一类 耐 高温 的热 塑性 树脂 ，具有 良好 的力 学 性 能 、电性 能 、耐热 性 、阻燃性 以 及化 学 稳 定 性 等 ，该 实 验 通 过 共 混 的 方 式将有 机 填料 ＰＰＯ引入 到 ＰＶＣ泡沫 塑料之 中 ，使 泡 沫 的力学 性能 和热性 能都 有一 定 的提高 。
PPO 改性聚苯醚
PPO 改性聚苯醚英文名称:poly(phenylene oxide)聚苯乙烯能和聚苯醚以任意比例混合，外加上相对容易地赋予产品以阻燃性，使有可能生产出具有广谱物理性质、耐热和阻燃性质的材料。
现有产品的热变形温度在170～460°F之间的范围内。
加工方法从标准模塑和挤出到吹塑和结构泡沫模塑。
通用级和阻燃级两种牌号用途极广。
对于标准模塑制品，最小厚度范围从0．060到0．125英寸而对于结构泡沫件，最小厚度范围从0．125到0．250英寸，其可燃性范围是从UL94 HB到V-O。
由于这两种主要聚合物组分的憎水性质，大多数改性聚苯醚合金具有低吸湿能力。
因而在很宽的湿度和温度条件范围内，有良好的电性能。
受水、大多数盐溶液、酸和碱的化学侵蚀的程度极低。
但是，暴露于一些有机化学品中会引起聚合物合金变软或开裂。
化学和性质改性聚苯醚（PPO）是从2，6-二甲基酚氧化偶联聚合得到的，它是一种线性和非晶形的聚合物，其Tg约为410°F。
PPO能和苯乙烯（PS）在很宽的比例范围内形成合金。
PS，通常是高抗冲PS（HIPS），提供了极好的熔体流动特征。
但是，因为PS的Tg约为220°F，它的加入降低了共混聚合物的热变形。
PPO聚合物，具有非常高的Tg，增加了共混聚合物的热变形。
但是，PPO聚合物的加入导致熔融粘度的增加，因而在成型加工方面要困难一些。
因为PPO的阻燃特性比苯乙烯类树脂好得多，引入PPO所得的共混物通过加入耐热的以磷为基础的助剂极易使之具有阻燃能力。
共混聚合物可以进一步用橡胶抗冲改性剂改进韧性，用玻璃和石墨纤维提高刚性，和用各种填料改进强度、刚度和阻燃性，并同时降低模具收缩率。
使用冲击强度改性剂能在一定温度范围内使许多牌号的树脂具有高延展性。
良好的配方系统，将典型地使产品的悬臂梁冲击强度高达7英尺•磅／英寸，加纳尔落缥冲击值达到30英尺•磅。
在温度低至一40°F时，材料仍保持良好的延展性。
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。
聚苯醚的改性
(4)纺织工业 由于MPPO耐水及耐热水性好，适于做纺纱用的 纱管，可经受反复的蒸汽消毒，使用寿命长。 (5)化工设备 可制造耐腐蚀的各种化工设备。 (6)医用设备 由于其耐水及耐热水性好，无毒，可代替不锈钢 用于外科手术器械。 (7)办公设备 可制作复印机壳体、计算器、计算机外壳等。 (8)膜工业 由于其膜透气性好、选择性高、耐溶剂性好，可制 作气体分离的膜材料。
2 ，改性
2．1 物理改性 2．1．1 填充改性
对材料进行填充改性可起增塑的作用，降低成本，除此，还 可提高材料的杨氏模量，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，可提高改性聚苯 醚(MPPO)的拉伸屈服强度。文献报道¨J，用碳酸钙(无定形状)、 滑石粉(层状)、硅酸钙(针状)3种无机填料对MPPO进行填充改性， 结果见表 1。从表 1可看出，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 ／ xm时，只起增量剂的作用；而粒径小于 0． 1／ xm时，起增强 剂的作用。
2．2．2．2 羧基化与磺化
四氢呋喃溶剂中，丁基锂为催化剂，PPO与过量CO2作用，可使PPO 苯环上的甲基羧基化。在室温下将PPO用氯仿溶解成10％的PPO溶液， 搅拌缓慢滴加发烟硫酸，反应3—4 h，即得磺化PPO，PPO的磺化反应 主要在苯环上进行。
2．2．2．3 硝基与氨基取代
在PPO的苯环上直接引入极性基团硝基与氨基，破坏了PPO链的规整 性，使非极性PPO的极性增强。由于硝基与氨基的引入，改善了PPO的 溶解性能。
2．2 化学改性
2．2．1，端基改性
端基改性端基改性是将PPO的端羟基进行酰化反应，使端 羟基转变成一0c0c 。其最初目的是防止端羟基被氧化，提高 PPO的氧化和热稳定性能。端基改性包括酯化和醚化反应。 2．2．2 主链改性 2．2．2．1 溴化及其衍生反应 (I)溴化反应，(2)磷酸酯化反应，(3) 乙烯化反应，(4)胺交联 等反应
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。
青岛森博检测服务中心为您提供改性/聚苯醚的塑料检测服务，主要可检测以下几种类型：PPE分析测试，PPO性能检测，PPO物理性能测试，PPO老化测试，PPO化学性测试，PPO 环保检测，PPO成分分析，PPO成分鉴定，PPO配方分析等
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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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
硫交替连接，分子链的刚性及规整性大，
因此，其具有良好的机械性能、耐热性、
耐溶剂性。日本GE塑料公司采用新的相
容技术，开发的PPO／PPS合金热变形温
度大于270 ℃，其耐溶剂性和耐洗涤剂性
较好，韧性好，翘曲性小，已有两个牌
号进入市场 ，可满足电器、电子设备耐
热、阻燃和表面安装等技术要求。
3、互穿网络(IPN)结构聚合物
互穿网络结构(IPN)是20世纪60年代开发的
一种新型聚合物材料结构，它有利于提高组分
பைடு நூலகம்
间的相容性，改善聚合物的综合性能。
环氧树脂具有活泼的环氧基团，能形成复杂的
交联结构，因此，环氧树脂改性聚苯醚可能形
成互穿网络(IPN)结构。但聚苯醚分子不含强极
性基团，与环氧树脂的相容性差，共混效果不
好。因此，将与PPO具有良好相容性的多官能
外科手术器械 (7) 办公设备可制作复印机壳体、计算器、计算机外壳等。 （8) 膜工业由于其膜透气性好选择性高耐溶剂性好, 可制作气体分
离的膜材料。
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。
（2）羧基化与磺化
四氢呋喃溶剂中，丁基锂为催化
剂，PPO与过量CO2作用，可使PPO苯环
上的甲基羧基化。在室温下将PPO用氯仿
溶解成10％的PPO溶液，搅拌缓慢滴加发
烟硫酸，反应3—4 h，即得磺化PPO，
PPO的磺化反应主要在苯环上进行。
（3）硝基与氨基取代
在PPO的苯环上直接引入极性基团硝基与 氨基，破坏了PPO链的规整性，使非极性 PPO的极性增强。由于硝基与氨基的引入， 改善了PPO的溶解性能。
a、 PPO／PA(聚酰胺)合金
聚苯醚的耐热性、机械性能、电性能、尺寸稳
定性及耐水性等都很优良，但耐油性和耐溶剂性(如卤
代烃、芳烃)差；PA的机械性能、耐油性和耐溶剂性及
耐磨性等优良，但尺寸稳定性、吸湿性、高负荷下耐
热变形性等较差，因此，这两种树脂共混制成合金可
弥补各自的缺点，但非结晶性PPO和结晶性PA互不相
到高分子量的各种聚合度的酚。在催化剂作用下，带
不同官能团的酚类与PPO进行再分配反应，可制得多
功能化的PPO；若是带双官能团的酚类，还可制得有
两个端羟基的遥爪型聚合物，可制作嵌段共聚物或交
联聚合物的母体。
PPO改性后的性能
改性后的PP0具有优异的电性能、耐热性、 尺寸稳定性、阻燃性、耐热水性以及均 衡的力学性能和耐候性能。
6一二甲基苯酚在催化剂作用下形成苯氧自由基，碳一
氧偶合得环己二烯酮，互变异构为二聚体；二聚体在
催化剂作用下又形成苯基苯氧自由基，再碳一氧偶合
得苯基环己二烯酮中间体，此中间体不稳定，又可发
生两种碳一氧键断裂(再分配)，生成单体苯氧自由基或
三聚体苯氧自由基，单体苯氧自由基和三聚体苯氧自
由基再形成四聚体。因此，在溶液中形成从低分子量
（2）非相容性体系
PPO／PS合金、PPO／HIPS／弹性体合金热变 形温度较低，耐油性和耐溶剂性(如卤代烃)差。 因此，开发PPO／PA(聚酰胺)、PPO／PBT(聚 对苯二甲酸丁二酯)、PPO／PPS(聚苯硫醚)等 非相容性体系成为必然，其关键是增加聚合物 间的相容性 J，常用方法有：利用聚合物分子 链中官能团的相互作用；改变聚合物分子链结 构；加入相容剂；通过加工工艺改善聚合物间 的相容性。
性PPO树脂，其耐溶剂性增加；同时烯丙基是
非极性基团，具有介电性能好、固化时无挥发
物出现的特点。烯丙基化聚苯醚的合成反应过
程为：氮气保护下，四氢呋喃为溶剂，PPO与
正丁基锂进行取代反应，得锂化的PPO，其再
与烯丙基卤化物反应，制得含烯丙基基团的热
固性PPO树脂。
3、再分配反应改性
研究PPO的氧化偶联机理时提出再分配反应，2，
在乙酰化反应前进行醌偶合反应，减少生成低分子的
醌型产物。即在氮气、5O- 60℃下，PPO反应混合物被
加热30 min，95℃下再加热15 min，使PPO反应混合物
中的PPO与醌型副产物结合成醌偶合的PPO，冷却至
60℃ ，加入水和含相转移催化剂的甲苯溶液搅拌2 min，
再与醋酸酐进行乙酰化反应。即得端羟基含量低的
三 改性PPO应用领域
(l) 电子电器由于MPPO 电性能良好, 可制作电视机的调谐片，微 波绝缘，线圈芯、机壳，变压器屏蔽套、线圈架、管座、控制轴、 电视偏转系统元件; 由于MPPO 介电常数和介电损耗角低且稳定, 可制作高频印刷电路板; 由于MPPO 综合性能优异, 可用作手机、 便携式电脑、摄像机等使用的锉电池的包装材料。
团乙烯化合物(如二烯丙基氰酸酯、三烯丙基异
氰酸酯)与环氧树脂(EP)、PPO共混，可形成相
容性很好的EP／PPO互穿网络结构。
1、端基改性
（1） 端基改性是将PPO的端羟基进行酰化反应，
使端羟基转变成一OCOCH3 。其最初目的是防止端羟
基被氧化，提高PPO的氧化和热稳定性能。端基改性
包括酯化和醚化反应。工业上广泛使用的封端方法是
(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
2、主链改性
（1）溴化反应
PPO既可进行亲电取代又可进行自由基
反应。在室温下，在2％(质量分数，下同)的
PPO溶液中滴加一定量的Br2溶液，Br2主要与
主链的苯环发生亲电取代反应；而当Br2浓度
较低且温度较高时，则主要与苯环上的甲基进
行自由基反应。苯环溴代后聚合物的Tg显著增 加，且Tg与溴含量有良好的线性关系，苯环上 的甲基溴则使Tg下降。说明苯环溴代使链刚性 增加，甲基溴代则使PPO链柔性增加。
30％玻璃纤维增强产品，其阻燃性可达UL94—0级，适宜
制作电器、电子设备的零部件。PPO／PBT合金的相容剂
有乙烯／甲基丙烯酸缩水甘油酯／聚苯乙烯共聚物、顺丁
烯二酸酐／苯乙烯共聚物。此外，专用于PPO／PBT合金
的相容剂也正在研究开发之中。
c 、PPO／PPS(聚苯硫醚)合金
PPS(聚苯硫醚)树脂结构为苯环与
为解决PPO／PA合金吸水性较大的问题而开发了
PPO／PBT合金，美国GE公司开发的PPO／PBT合金，主
要品种是Noryl GEMAX APT系列产品。该产品的物理机
械性能及制品尺寸在潮湿环境中仍保持稳定，其耐热性和
抗冲击性与GTXPPO／PA合金相似。Noryl GEMAX APT
的玻璃纤维增强级的耐热性大于200 ℃，现有l0％、20％ 、
（4）硅取代
四氢呋喃作溶剂，加热回流，滴加
正丁基锂的己烷溶液，室温下搅拌制得
PPO的锂取代物，再与稍过量的三甲基氯
硅烷或三苯基氯硅烷反应，用甲醇沉淀
制得PPO的硅取代物，硅取代主要在甲基
上进行。
（5）引入烯丙基基团
聚苯醚的改性技术中，利用烯丙基化合
物改性聚苯醚与乙烯化反应改性不同。这是由
于烯丙基中双键可进行交联，得到交联性热固
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。
(2) 机电工业可用作较高温度下工作的齿轮轴承、水表、水泵、 电机绕线芯子转子、螺钉等紧固件及连接件。
(3) 汽车工业可用作汽车的仪表盘防护杠各种耐冲击的外装部件 等。
(4) 纺织工业由于MPPO 耐水及耐热水性好, 适于做纺纱用的纱管, 可经受反复的蒸汽消毒, 使用寿命长。
(5) 化土设备可制造耐腐蚀的各种化工设备。 (6) 医用设备由于其耐水及耐热水性好, 无毒, 可代替不锈钢用于
容，若采用简单的机械共混，分散相不稳定，注射成
形时产生相分离，制品发脆，须加入相容剂。目前，
用马来酸酐(MA)作相容剂，须加入相容剂。目前，用
马来酸酐(MA)作相容剂，可降低PPO和PA间的表面张
力，聚苯醚分散于PA中。由于马来酸酐加热易升华，
不利于加工，因此，研究使用其他化合物作相容剂。