工程塑料的主要品种

来源：塑胶五金网发布时间：2014-09-30 09:03:36点击率：

　　工程塑料是指一类可以作为结构材料，在较宽的温度范围内承受机械应力，在较为苛刻的化学物理环境中使用的高性能的高分子材料，有良好的机械性能和尺寸稳定性，在高、低温下仍能保持其优良性能，可以作为工程结构件的塑料。如abs、尼龙、聚砜等。

　　通用工程塑料包括聚碳酸酯(Polycarbonate,PC)、聚酰胺(尼龙,Polyamide,PA)、聚甲醛(Polyacetal,PolyoxyMethylene,POM)、变性聚苯醚(PolyPhenyleneOxide,变性PPE)、聚酯(PETP，PBTP)、聚苯硫醚(PolyphenyleneSulfide,PPS)、聚芳基酯。而热固性工程塑料则有不饱和聚酯、酚塑料、环氧塑料等。拉伸强度均超过50MPa，耐冲击性超过50J/㎡，弯曲弹性模量在24000kg/C㎡，负载挠曲温度超过100℃，其硬度、抗老化性优。聚丙烯若改善硬度及耐寒性，则亦可列入工程塑料的范围。此外，较特殊者为强度弱、耐热、耐药品性优的氟塑料，耐热性优的矽溶融化合物、聚酰胺酰亚胺、聚酰亚胺、Polybismaleimide、Polysufone(PSF)、PES、丙烯塑料、变性蜜胺塑料、BTResin、PEEK、PEI、液晶塑料等。因为分子结构不同，故耐化学性、耐摩擦性、电性能等也有若干差异。且因成形方法的不同，故有的方法适用于每一种塑料，而有的成型方法只能适用于某一种或者某几种塑料。

　　聚酰胺

　　(PA，俗名：尼龙)由于它独特的低比重、高抗拉强度、耐磨、自润滑性好、冲击韧性优异、具有刚柔兼备的性能而赢得人们的重视，加之其加工简便、效率高、比重轻(只有金属的1/7)、可以加工成各种制品来代替金属，广泛用于汽车及交通运输业。典型的制品有泵叶轮、风扇叶片、阀座、衬套、轴承、各种仪表板、汽车电器仪表、冷热空气调节阀等零部件，大约每辆汽车消耗尼龙制品达3.6～4千克。聚酰胺在汽车工业的消费比例大，其次是电子电气。

　　聚酰胺改性目的的不同，聚酰胺改性可分为增强、增韧、阻燃、填充和合金等类型。关于聚酰胺的纳米复合材料的研究也取得了较大的进展。

　　为得到具有更高强度和热变形温度的聚酰胺材料，将无机或有机纤维或填料加入聚酰胺基体中，用共混挤出的方法制得高强度聚酰胺复合材料。增强PA的品种繁多，几乎所有的聚酰胺材料都可以制得增强品种。

　　主要商品化品种有：增强PA6、增强PA66、增强PA46、增强PA1010、增强PA610等。其中产量大的是增强PA6和PA66。常用的聚酰胺增强材料有玻璃纤维、碳纤维、芳纶纤维，无机晶须也被用于聚酰胺的增强。

　　聚苯硫醚

　　聚苯硫醚PPS，全称为聚亚苯基硫醚，英文名称为PolyphenyleneSulfide，简称PPS。PPS是美国菲利普公司于1971年首先实现工业化生产的，其年生产能力为0.8万t;其次为日本的东丽公司，其年生产能力为0.75万t。其他一些生产厂家也主要集中在美国和日本，西欧各国均不生产PPS。我国的天津合成材料研究所、广州化学试剂二厂、四川自贡化学试剂厂、河北工学院化工系及广州化工研究所等单位曾有少量生产只有自贡和成都。到2000年，世界PPS的产量可达到5万t/a。PPS的大需求为日本占33%，北美占32%，西欧占9%，亚太占16%。

　　PPS的突出性能有：①良好的耐热性能，可在180～220℃温度范围内使用;②耐腐蚀性接近聚四氟乙烯;③电性能优异;④机械性能优异;⑤阻燃性能好。PPS的不足之处有：①价格太高，在耐高温塑料中属于低价位，但比通用工程塑料高许多;②韧性差，性脆;③加工中粘度不稳定。纯PPS因性脆很少单独使用，应用的PPS为其改性能品种。具体有：40%玻璃纤维增强PPS(R4)，无机填充PPS(R8)，碳纤维增强PPS(G6)等。PPS用于汽车占45%，用于电子、电器占30%，其他占25%。PPS的发展速度很快，预计它将成为第六大工程塑料。

　　聚碳酸酯

　　(PC)既具有类似有色金属的强度，同时又兼备延展性及强韧性，它的冲击强度极高，用铁锤敲击不能被破坏，能经受住电视机荧光屏的爆炸。聚碳酸酯的透明度又极好，并可施以任何着色。由于聚碳酸酯的上述优良性能，已被广泛用于各种安全灯罩、信号灯，体育馆、体育场的透明防护板，采光玻璃，高层建筑玻璃，汽车反射镜、挡风玻璃板，飞机座舱玻璃，摩托车驾驶安全帽。用量大的市场是计算机、办公设备、汽车、替代玻璃和片材，CD和DVD光盘是有潜力的市场之一。

　　聚甲醛

　　聚甲醛(POM)是一种性能优良的工程塑料，在国外有“夺钢”、“超钢”之称。POM具有类似金属的硬度、强度和钢性，在很宽的温度和湿度范围内都具有很好的自润滑性、良好的耐疲劳性，并富于弹性，此外它还有较好的耐化学品性。POM以低于其他许多工程塑料的成本，正在替代一些传统上被金属所占领的市场，如替代锌、黄铜、铝和钢制作许多部件，自问世以来，POM已经广泛应用于电子电气、机械、仪表、日用轻工、汽车、建材、农业等领域。在很多新领域的应用，如医疗技术、运动器械等方面，POM也表现出较好的增长态势。

　　PBT聚对苯二甲酸丁二醇酯

　　(PBT)是一种热塑性聚酯，非增强型的PBT与其它热塑性工程塑料相比，加工性能和电性能较好。PBT玻璃化温度低，模具温度在50℃时即可迅速结晶，加工周期短。聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)被广泛应用于电子、电气和汽车工业中。由于PBT的高绝缘性及耐温性可用作电视机的回扫变压器、汽车分电盘和点火线圈、办公设备壳体和底座、各种汽车外装部件、空调机风扇、电子炉灶底座、办公设备壳件。

　　聚苯醚

　　化学式简称PPO。由2，6-二取代基苯酚经氧化偶联聚合而成的热塑性树脂，一般呈土黄色粉末状。

　　常用的是由2，6-二甲基苯酚合成的聚苯醚，具有优良的综合性能，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。主要用于代替不锈钢制造外科医疗器械。在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，还用于制作电子、电气工业中的零部件，如线圈骨架及印刷电路板等。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。

　　耐磨改性

　　耐磨改性工程塑料可以提供较低的摩擦力系数来降低磨损率。比如，血糖计的盖子在使用了耐磨材料后可以增加它的来回开合的使用寿命。同时，耐磨改性工程塑料也使用于配色产品中，甚至用于不同的材料之间。在一次性使用的产品中，例如针和刀片也受益于该材料的润滑作用。此外，耐磨材料的其它运用包括导尿管，套管，传动装置及真空管。其它的效果还包括，由于光滑部件的运动而减少了噪音，提高了塑料的加工生产性能和挤出成型的效率。

　　导电改性

　　当热塑性材料增添了导电成份后，就具有了的静电消散(ESD)和防止静电积聚功能从而能够起到保护作用。导电类热塑性材料允许静电连续性释放，而不是快速的积聚并放电。静电会损坏敏感性电子元件并且在易燃环境下可以引发爆炸。积聚的静电会堵塞材料的传动而中断机械的传动。导电性热塑材料可以广泛的运用于配色产品中，而且某些导电材料是透明的。其运用主要包括，ECG传感器，吸液管，电器保护装置以及新型的医疗分娩装置，诸如吸入产品，包括PMDI间隔装置。

　　抗辐射类

　　特定的添加剂可以提高热塑性塑料的密度。这些高密度的热塑性塑料具有金属的质感，但同时又保持了塑料的加工特性。医疗产品领域因为环保的原因正在寻找此类可替代铅的材料。同时这些高比重的添加物也具有抗辐射特性。由抗辐射类化合物组成的注塑件、导管件或片状材料可吸引X光而不会被射线穿过。在放射疗法或手术中使用的如织物般柔软的薄片，可以帮助保护机器和人员免受X光的散射和直射。含有钡硫酸盐的导管在植入体内后可以通过荧光透视或X光成像来跟踪其所在位置。BaxterHealthcare在做心瓣膜修复手术中使用的器械(可回用的手柄和一次性的卡扣闭环)是由聚碳酸酯特种改性工程塑料构成。X光可见(即有防辐射功能)的塞子是使用嵌入注塑工艺成型在模板上的，而耐蒸汽处理的塞子是使用聚醚砜的材料，这就保证了整个装置能够承受高温蒸汽消毒处理。

　　预染色改

　　近几年，塑料配色技术发展很快。在医疗应用中，设计师可以在符合FDA和没有迁移的颜料中进行挑选。独特的色彩效果可以有助于形成产品的独特卖点并为医疗设备设计师带来利益。当医疗产品从医院进入家庭消费市场的时候，缤纷可爱的颜色和荧光效果有助于提升产品价值。另外，弹性体的应用可以使产品具有柔软触感从而提高附加值。具有令人舒适愉悦的颜色的医疗设备也可以使得患者更愿意配合治疗，同时减轻他们的痛苦。

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