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第九章：聚苯醚第九章：聚苯醚严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。第一节：概述第一节：概述v 聚聚2,6-二甲基苯醚，简称聚苯醚（缩写代号二甲基苯醚，简称聚苯醚（缩写代号PPO）是）是2,6-二甲基苯酚的聚合物，其结构式为：二甲基苯酚的聚合物，其结构式为：于于1965在美国首先实现工业化生产。在美国首先实现工业化生产。v PPO具有具有刚性大，耐热性高刚性大，耐热性高等等一系列优异的性能，一系列优异的性能，但其熔融流动性较差，价格高但其熔融流动性较差，价格高，因此美国将聚苯醚正式，因此美国将聚苯醚正式投产的同时，又成功地开发出投产的同时，又成功地开发出PPO/PS共混物，使其流共混物，使其流动性大为改善且价格低廉，动性大为改善且价格低廉，1979年日本又用苯乙烯接枝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。制得改性聚苯醚，其成型加工型更好。目前改性目前改性PPO的产量约占的产量约占PPO总产量的总产量的90%以上。以上。严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。改性聚苯醚，简称改性聚苯醚，简称MPPO，(Modified polyphenelene oxide），），v主要是主要是PPO与与PS的共混或接枝的共混或接枝。严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。第二节：第二节：PPO的工业生产的工业生产vPPO的制备是的制备是以苯酚为原料，在氧化镁催化以苯酚为原料，在氧化镁催化下与甲醇反应制得下与甲醇反应制得2,6-二甲酚二甲酚，再，再在铜盐和胺在铜盐和胺催化下进行氧化偶联聚合而成，催化下进行氧化偶联聚合而成，反应过程如下反应过程如下：严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。第三节：第三节：PPO的结构和性能的结构和性能一、一、PPO的结构的结构v PPO的大分子结构简单，的大分子结构简单，分子主链由芳分子主链由芳环和醚键相互交替构成环和醚键相互交替构成：大量苯环的存在大量苯环的存在使分子链段内旋转的位垒增加，大分子刚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，使分子主链具有硬；但大量醚键的存在，使分子主链具有一定的柔性，并使一定的柔性，并使PPO具有优良的抗冲具有优良的抗冲击性能和低温性能。击性能和低温性能。严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。vPPO分子不含有极性基团分子不含有极性基团，故具有优良的电故具有优良的电绝缘性，一般认为绝缘性，一般认为PPO是无定形聚合物是无定形聚合物，其实，其实PPO本身由于结构既规整又对称，故其大分子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，只是其链具有一定的结晶能力，只是其Tm（257）与与Tg（210）相差很小，所以在冷却是从熔）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。晶，一般生成无定形聚合物。但是如果在附近但是如果在附近恒温一定时间，则可得到结晶恒温一定时间，则可得到结晶PPO严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。二、二、PPO的性能的性能 PPO MPPO MPPO （PPO与与PS共混）共混）（PPO与与PS接枝）接枝）相对密度：相对密度：1.06 1.10 1.09吸水率：吸水率：%0.03 0.07 0.07成型收缩率：成型收缩率：%0.7 0.3 0.0拉伸强度：拉伸强度：MPa 76 62 54冲击强度：冲击强度：J/m 127.4 176.4 147弯曲强度：弯曲强度：MPa 114 86 83断裂伸长率：断裂伸长率：%60 50 20热变形温度：热变形温度：173 128 120严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。1.物理力学性能物理力学性能 PPO的外观为琥珀色透明体；难燃，离火即的外观为琥珀色透明体；难燃，离火即灭，火焰明亮有浓黑烟，并发出花果臭气味。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；成型收缩率小，吸水率低，耐水及水蒸气；成型收缩率小，尺寸稳定性高。尺寸稳定性高。严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。v PPO具有突出的机械性能，拉伸强度可达具有突出的机械性能，拉伸强度可达70MPa，弯曲强度可达，弯曲强度可达100 MPa以上，抗蠕变以上，抗蠕变性能优良在所有工程塑料中也是名列前茅的。性能优良在所有工程塑料中也是名列前茅的。PPO的抗冲击性能优于的抗冲击性能优于PC，且在较宽的温，且在较宽的温度范围内（度范围内（-160190）可持续较好的力学）可持续较好的力学强度。强度。（例如：在（例如：在120，10 MPa负荷下负荷下500h，蠕变，蠕变值仅为值仅为0.98%，而同样条件下，而同样条件下PC为为2.3%；PA-6为为2%；ABS为为3%）严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。PPO的机械强度随温度及湿度变化小，的机械强度随温度及湿度变化小，在沸水中在沸水中700h，拉伸强度无明显下降。，拉伸强度无明显下降。PPO的刚性和硬度都比较大，耐磨性好，的刚性和硬度都比较大，耐磨性好，磨擦系数低。但磨擦系数低。但PPO的耐疲劳性和耐应力开裂的耐疲劳性和耐应力开裂性不好。性不好。严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。2.热性能热性能 PPO的的Tg为为210，Tm为为257 流动温度流动温度260，热分解温度热分解温度350，负荷变形温度为负荷变形温度为190，脆化温度为脆化温度为-170，长期使用温度长期使用温度-127121。其耐热性优于其耐热性优于PC、PA及及ABS等，等，MPPO的耐热的耐热温度要稍差些温度要稍差些，与与PC相近。相近。PPO的热膨胀系数的热膨胀系数在工程塑料中最低，与金属接近，适于金属嵌件在工程塑料中最低，与金属接近，适于金属嵌件的放置。的放置。严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。3.电性能电性能v PPO大分子主链大分子主链无极性基团和水解基团，耐无极性基团和水解基团，耐水性极好，吸水率低（水性极好，吸水率低（0.03%），故具有优良的），故具有优良的电绝缘性。电绝缘性。其表面电阻率和体积电阻率均达到其表面电阻率和体积电阻率均达到1017数量级，其介电常数和介电损耗在工程塑料数量级，其介电常数和介电损耗在工程塑料中是最小的品种之一，且几乎不受温度、湿度和中是最小的品种之一，且几乎不受温度、湿度和频率的影响，因此，频率的影响，因此，PPO可用于低、中、高频电可用于低、中、高频电场领域。场领域。严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。4.耐化学药品性耐化学药品性v PPO和和MPPO均均具有优良的化学稳定性具有优良的化学稳定性，能，能耐稀酸、稀碱、盐和洗涤剂等。耐稀酸、稀碱、盐和洗涤剂等。但但能溶于卤代脂肪烃能溶于卤代脂肪烃；己酸己酯、丙酮等能使其溶胀及应力开裂己酸己酯、丙酮等能使其溶胀及应力开裂。严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。5.其他性能其他性能v PPO耐紫外光性能不佳耐紫外光性能不佳，在阳光下曝晒后退，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。色或色泽变深，故需加入紫外线吸收剂或碳黑。另外另外PPO耐磨、无毒、耐污染耐磨、无毒、耐污染。但。但由于酚氧基的由于酚氧基的存在，易受热氧老化，存在，易受热氧老化，可加入磷酸酯类（亚磷酸可加入磷酸酯类（亚磷酸酯、六甲基磷酸三胺等）抗氧剂改善受热氧老化酯、六甲基磷酸三胺等）抗氧剂改善受热氧老化性。性。严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。第四节：第四节：PPO的加工与应用的加工与应用一、一、PPO的加工工艺特性的加工工艺特性1.PPO与改性与改性PPO的熔体接近牛顿型流体的熔体接近牛顿型流体，其其 表观粘度受温度影响较大，对剪切速率不敏感表观粘度受温度影响较大，对剪切速率不敏感2.PPO与改性与改性PPO为无定形聚合物，成型收缩为无定形聚合物，成型收缩 率很小（率很小（0.20.65%），且在不同的成型条件），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。下基本保持不变，对成型精密制品十分有利。严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。3.PPO与改性与改性PPO的吸水率小（的吸水率小（0.03%），一般），一般 不需要干燥即能成型加工，但含水量较大时，不需要干燥即能成型加工，但含水量较大时，成型加工会产生气泡、银丝等缺陷，并影响其成型加工会产生气泡、银丝等缺陷，并影响其 力学性能，故对表面及性能要求较高的产品，力学性能，故对表面及性能要求较高的产品，成型前必须需要进行干燥处理。（成型前必须需要进行干燥处理。（130，24h，料厚，料厚50mm）4.PPO分子链刚性大，熔体粘度高，制品易产分子链刚性大，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，模具温度要保持在品需热处理，模具温度要保持在100以上。以上。（在（在180的甘油中进行热处理）的甘油中进行热处理）严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。二、二、POM的成型加工方法的成型加工方法v PPO为线型热塑性塑料，可采用常规的成型为线型热塑性塑料，可采用常规的成型 加工方法成型加工。加工方法成型加工。1.注塑：注塑：是是PPO成型加工的主要方法。采用螺杆式成型加工的主要方法。采用螺杆式 注塑机，螺杆长径比大于注塑机，螺杆长径比大于15，压缩比，压缩比2.53.5。料筒温度一般控制在料筒温度一般控制在260320，模温模温90150，注塑压力为，注塑压力为80120MPa。PPO熔体不宜在高温下长时间滞留熔体不宜在高温下长时间滞留，如果在料，如果在料筒内连续停留筒内连续停留2h，将出现变色分界现象。，将出现变色分界现象。严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。2.PPO挤出成型挤出成型时，最好采用排气式挤出机，时，最好采用排气式挤出机，螺杆长径比为螺杆长径比为2024，压缩比，压缩比2.53.5，渐变，渐变 式，式，料筒温度控制在料筒温度控制在250320，挤出成型的，挤出成型的 制品一般需经后处理，以减小或消除内应力制品一般需经后处理，以减小或消除内应力。3.此外，此外，PPO还可以采用还可以采用压缩成型压缩成型、吹塑成型吹塑成型和和热成型热成型等进行加工。等进行加工。严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。三、三、PPO的应用的应用 v1.电子电器电子电器v2.汽车工业汽车工业v3.办公机器办公机器v4.机械工业机械工业v5.化工领域化工领域
