聚苯醚的结构与性能
(1)结构特征 PPO大分子主链是由芳环和醚键交替而构成,芳环使得分子链本身具有较高的刚性和硬度,在受力时体现出形变小、尺寸稳定的特征,而大量醚键存在又使得分子链具有一定的柔性,赋予PPO优良的抗冲击性和低温性能;由于两个甲基封闭了酚基上两个邻位的活性点,PPO 具有优良的化学稳定性;PPO本身不含极性基团,因而具有优良的电绝缘性;此外,PPO的分子结构中无任何可水解的基团,具有十分**的耐水性。
PPO为无定形聚合物,但由于PPO本身结构规整且对称,具有一定的结晶能力,只是由于其Tm (257℃)与Tg (210℃)相差较小,在冷却时,从熔融状态到形成结晶的时间很短,使大分子链来不及结晶,所以一般生成无定形聚合物。但在Tm 附近恒温一定时间,可得到结晶PPO。
(2)性能特征 PPO是一种综合性能优良的热塑性工程塑料。
①物理机械性能。PPO树脂为线型无定形聚合物,外观为粉末固体,粒料为琥珀色透明体。其密度为1.06g/cm3,熔融状态为0.96g/cm3,难燃。
PPO 具有优良的力学性能,拉伸强度和弯曲强度高,冲击性能优于PC。尤其是优异的抗蠕变性能在所有工程塑料中****,即使在120℃、10MPa负荷下经500h后,蠕变值仅0.98%。
②PPO的热性能优良,比较而言,MPPO耐热性低于PPO,与PC接近。MPPO热变形温度与HIPS含量有关。当 HIPS含量增加时,热变形温度大大下降。PPO的长期使用温度达120℃,间断使用温度可达205℃。
③PPO 电绝缘性优异,具有介电常数和介电损耗小、体积电阻率高的特点,可在较宽的温度(-150~200℃)和频率范围内保持良好的电性能。
④PPO 具有优良的耐化学介质和耐水性,对水为介质的药品如酸、碱、洗涤剂等不管是在室温还是在高温下,一般均不受其影响。但PPO能溶于矿物油和酮类,酯类会使其发生应力开裂,卤代烃、脂肪烃会使其溶胀。PPO耐水性优异,吸水率较低,在92℃的热水中104h后,它的拉伸强度、伸长率和冲击强度没有明显变化。
⑤ 其他性能。PPO的阻燃性好、具有自熄性。但 PPO的耐光性差,在阳光或荧光灯下使用颜色变黄,这是紫外线使芳香族醚键断裂所致,可加入紫外线吸收剂或炭黑进行改善。如加有炭黑的PPO 制品在室外使用一年,拉伸强度和冲击强度均无变化。
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