工程塑料的发展历史与分类

用面非常广，因此被称为五大通用工程塑胶。
l 1964年美国杜邦公司成功开发出聚酰亚胺(PI)为 迄今耐热性最佳的高分子材料，PI的出现更推动 了高性能工程塑料的发展。之后发展出聚砜类树 脂(PSU)、聚苯硫醚(PPS)等耐高温材料。1980年 英国卜内门公司开发成功融点336℃的聚醚醚酮 (PEEK)进而开阔了聚醚酮类系列的高性能树脂新 领域。
l
自从尼龙66开发出来后，杜邦公司于1959年商业化聚甲
醛(POM)，由于其高刚性、高硬度与机械强度，使得其逐渐
取代金属，因此常被人称为塑料钢。1958年德国拜耳公司发
展了聚酸酯(PC)进一步扩展结构性材料的应用，加强了工程
塑胶的市场展有率。1964年美国奇异公司发展了聚苯醚，热
性质与电气性质相当优异，但是加工性不佳，后了添加了耐
l RTI在100℃～150℃以下，称为通用工程塑料 。
l RTI在150℃以上称为高性能工程塑料或称特种 工程塑料。
l 另外也有人以热变形温度(HDT)来分类。
l 依化学组成分类，工程塑料可以分类为
l 聚酰胺类(俗称尼龙):为目前使用数量最多、种 类最多的工程塑胶材料。常用的尼龙材料有—尼 龙6、尼龙66、尼龙46、尼龙11、尼龙12、尼龙 6T、尼龙9T、尼龙610等超过二十几种尼龙。
(美国)奇异电器 GE
l 聚砜(PSU)1965(美国)联合碳化物 Union Carbide Corp.
l 尼龙12
1966
(德国)Hüls
l 聚苯硫醚(PPS) 1968
(美国)菲利浦 Philips
l 聚对苯二甲酸丁二酯(PBT) 1970 (美国)赛拉尼斯 Celanese
l 聚醯胺醯亚胺(PAI) 1971
l 聚甲醛(POM)(单聚)1959 (美国)杜邦 E.I. Du Pont
l 聚碳酸酯(PC)(光气法)1960 (美国)奇异电器 GE
l 聚甲醛(POM)(共聚)1961 (美国)赛拉尼斯 Celanese
l 聚醯亚胺(PI) 1964
(美国)杜邦 E.I. Du Pont
l 聚苯醚(PPO) 1964
l 含氟聚合物:
l 聚四氟乙烯(PTFE)、聚三氟氯乙烯 (PCTFE)、聚偏氟乙烯(PVDF)、聚氟乙烯 (PVF)等。
l 就聚合物的形态，工程塑料可分为半结晶性 (semi-crystalline)和非结晶或称无定形 (Amorphous)两大类。
l 半结晶型:
l 聚酰胺(PA, Nylon)、聚甲醛(POM)、聚对苯二甲 酸丁二酯(PBT)、聚对苯二甲酸乙二酯(PET)、聚 苯酯(PAR)、聚醚醚酮(PEEK)、氟树脂、对称性 聚苯乙烯(sPS)等
l 尼龙66
1939
(美国)杜邦 E.I. Du Pont
l 尼龙6
1942
(美国) I.G. Farben Industry
l 聚四氟乙烯(PTFE)1945 (美国)杜邦 E.I. Du Pont
l 尼龙11
1955
(法国) Atochem
l 聚碳酸酯(PC)(酯交换法)1958 (德国)拜耳 Bayer
工程塑料的发展历史与 分类
2020年4月23日星期四
工程塑料的分类
l 工程塑料的分类如同其他的高分子材料一样，有很 多种方法，例如耐热特性、化学组成、结晶特性、 应用领域或是特殊用途；但是最常用的是以耐热性 作为分类，简单叙述如下:
l 依耐热性分类，一般以长期使用温度(以美国 UL相对温度指数(RTI)表示):
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聚酯类:
l 聚碳酸酯(PC)、聚对苯二甲酸丁二酯(PBT)、聚 对苯二甲酸乙二酯(PET)、液晶聚合物(LCP)、聚 苯酯(PHB)、聚芳酯(PAR)。
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聚醚类:
l 聚甲醛(POM)、聚苯醚(PPO)、聚苯硫醚(PPS)、 聚醚醚酮(PEEK)等。
l 芳香族杂环聚合物:
l 聚酰亚胺(PI)、聚醚亚胺(PEI)、聚苯骈咪唑 (PBI)等。
l 非晶性:聚碳酸酯(PC)、聚苯醚(PPO)、聚砜 类(PSU)、聚芳酯(PAR)
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最后以 下面三 角形的 图说明 ，通用 塑料、 通用工 程塑料 与特种 工程塑 料的分 类。
工程塑料发展的历史
l 工程塑料做为塑胶工业的重要分支在于30年代高分子理论中 的高分子结构与性能关係研究开始。最先提出来的是美国杜 邦公司的卡洛斯(W.H. Carothers)于1931年发明尼龙66，堪 称为二十世纪百大科学发明之一。自尼龙66开发来之后，许 多的工程塑料陆续被研究及商业化。
l 另外自1976年柯达公司发表p-羟基安息香酸 改性的液晶性聚酯后开启了液晶聚酯的研发，在 半结晶与非晶性塑胶之外另外有液晶行为的高分 子材料，由于其特殊的自我补强、特殊配向行为 与耐高温特性，在航天太空与电子电器用途用量 越来越高。
以下列出主要工程塑胶工业化的年代与首
家商品化的公司名称。
l 工程塑胶名称 工 业化年代 首家商业化的公司
(美国)阿莫科 Amoco
l 聚醚砜(PES)
1972
(英国)卜内门 ICI
l 聚醚醚酮(PEEK) 1980
(英国)卜内门 ICI
l 聚醚亚胺(PEI) 1981
(美国)奇异电器 GE
l 尼龙46
1992
(荷兰)帝斯恩 DSM
l 聚对苯二甲酸醯胺(PPA)1995 (美国)阿莫科 Amoco
l 尼龙6T
1989
(日本) 三井 Mitsui
l 对称型聚苯乙烯(sPS)1999
(美国)陶氏 Dow
l 尼龙9T
2000
(日本) Kuraray
3.1 聚酰胺（polyamide）尼龙（nylon）
l 尼龙是最早发展而且是数量最多的工程塑料，常常有人会问 为什麽要称为尼龙呢? 最早是追溯到1931年美国杜邦公司卡 洛斯发现尼龙材料，在当时为一创世纪的发明，尼龙即为其 商品名。正确的说法，尼龙类塑料是表示塑胶分子式内具有 酰胺基(amide group —NH CO —)。尼龙的种类非常多， 大致上分为三大类；内酰胺开环聚合、二元胺和二元酸聚缩 合反应、与对苯二甲酸聚缩合反应而得。
冲击苯乙烯之后，成功了开拓该原料的市场，也开启了工程
塑胶共溷改质(alloy)的应用。1970年美国赛拉尼斯公司发展
聚对苯二甲酸丁二酯(PBT)，成为五大泛用工程塑胶最后发展
成功但是却是成长率最快的工程塑胶材料。聚酰胺类(PA6、
PA66)、聚热塑酯类(PBT、PET)、聚碳酸酯(PC)、聚苯醚
(PPO)和聚甲醛(POM)等五大类工程塑胶因为其使用量大且应