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PPO塑料加工工艺参考

日期:2017-01-12
PPO塑料
 
    1聚苯醚(PPO)是世界五大通用工程塑料之一。它具有优异的物理与力学、耐热、绝缘等性能,但由于PPO流动性较差,通常与其它塑料共混改性形成工程塑料合金使用(简称MPPO),是目前工程塑料领域最典型与用量最大的工程塑料合金。MPPO具有优良的综合性能和成型加工性能,因而在电子电气及家用电器、办公自动化机械、汽车等输送机械、建材、航空及军事等领域具有广泛的用途,成为开发国家的核心材料之一。与其它四种通用工程塑料相比,中国PPO及MPPO与世界开发国家的技术水平与产业化差距最大。PPO工程塑料的市场一般以单体、PPO树脂与MPPO三种型态出现,通常由MPPO最常出现。在五大通用工程塑料中,MPPO工程塑料规模与产量比PBT略低,居第5位。近3年来,随着经济的复苏及MPPO新市场机会的出现,特别是电子信息用壳体材料及高性能印制电路板用交联PP合金的强劲市场需求,导致世界三大PPO生产公司(GE、日本三菱瓦斯化学、旭化成)纷纷扩大其生产规模。到2002年,世界2,6--二甲基苯酚单体生产能力达25万吨/年以上,PPO树脂的总产量达到23.6万吨;MPPO的总生产能力达到46.5万吨,实际产量约为40万吨左右,产值约为13亿美元。从规模、产量与市场来看,GE公司一直占主导地位,约占全世界的80%。

    PPO及MPPO工程塑料在国外虽已进入成熟而稳定的发展阶段,但今后几年内,全球MPPO的需求量将仍然会以7%~10%的年平均增加速度发展。未来十年,中国MPPO将进入市场需求高速增加阶段,企业将会获得重大发展机遇。首先,中国稳定的政治与良好的投资环境将进一步吸引开发国家与地区电子电气等零件制造向中国大陆继续大量转移与采购,国内家用与商用电器规模的扩大,以及电子信息终端产品的快速增长,必将带动MPPO新材料的大量消费。其次,在未来5年内,汽车计划从2000年197万辆增加到2005年312万辆,进而成为世界汽车大国的发展速度,将全面启动MPPO新材料的应用市场;此外在其它机械、纺织、建材、国防军事等领域也将有较大的增长空间。预计"十五"期间,MPPO将以20%以上的速度继续增长;2005年MPPO国内消费量将达到3.5万~4万吨,2010年及2015年将分别达到8万吨和12万吨,从而达到开发国家目前的消费水平。
物化性能
2高黏度 .
暴露在紫外線下會變色
成本較高於相對抗的塑膠(如ABS和PC)
 
改質的聚次苯基氧化物(MPPO)實際上混合了聚次苯基氧化物(PPO)和聚苯乙烯(PS)。 每一種不同的混合連同各種添加劑的組合製造出來的材料有寬廣範圍的物性和機械特性,耐熱性,和防火阻燃性。 此系列材料的熱變形溫度範圍從170到480℉(77到238度℃)並且防火阻燃範圍從UL94HB到V-0。
 
因為此兩種主要塑膠成分都有耐水的特性,大部份聚次苯基氧化物合膠有低的吸水性,使此類材料在寬廣範圍的溫度和濕度下有很好的電氣特性。 此類材料有很好的耐化學性,儘管暴露在一些有機化學品會軟化或裂化。
PPO混合物加入了玻璃纖維和碳纖維會增加剛性。 再加入其他添加劑後可改善強度和防火阻燃性,連同降低模收縮率。 此類材料適用於高溫外殼,家用電器和電子產品的基座,和與流體接觸的高溫管。
 
注塑工艺
3为了改进这些缺点,各种改性聚苯醚mPPO相继出现。
 
    (1)改性聚苯醚的特性:
    ①非结晶型塑料,无明显熔点;
    ②改性聚苯醚在熔融状态下的粘度较大,流变行为接近牛顿流体;
    ③改性聚苯醚长期在加工温度下仍有交联的倾向。
 
    ④由于改性聚苯醚的成型收缩小,熔体冷却速率快,应注意选择适当的模具与工艺参数;
    ⑤改性聚苯醚的吸水率较小。
    (2)用于加工改性聚苯醚的注塑机应注意之处为:
    ①制品的用料量小于注塑机一次最大注射量的50%~70%;
    ②物料流过的部位不能出现滞留现象;
    ③为保证制品的尺寸精度,需要较大的合模力;
    ④应选用带有加热控温装置的敞开式喷嘴,喷嘴孔径至少大于4mm;
    ⑤要求料筒的控温仪表容量可在400℃以下自由选择,并能稳定工作。
 (3)制品与模具设计:
    改性聚苯醚制品壁厚不能太薄,最少不低于1.2mm。改性聚苯醚制品的脱模斜度应在0.5°~1°之间。改性聚苯醚要求顶出装置分布均匀。注塑改性聚苯醚的模具温度为130℃。
    (4)原料的准备:
      改性聚苯醚的吸水率不大,仅为0.06%,因此,包装严格的树脂可以不干燥就可以注塑。当制品要求较高时,仍要进行干燥处理。干燥工艺参数:温度为120~140℃,时间为2~4h。
    (5)注塑工艺参数:
    注射温度为230~280℃。注射压力为100MPa左右。模具温度不高于100℃,一般为65~85℃。成型周期不超过60s。
    (6)注意事项:
    ①料筒清洗  视料筒内留存物不同,要采用不同的清洗方法。当料筒内残存PC、PA或PP时,可用改性聚苯醚直接换料。当料筒内残存PVC或POM等热敏性塑料时,要采用PS或PE等热稳定性好的塑料将料筒内原有的料替换出来。然后再用改性聚苯醚替换。
    ②停机  停机时一般要降低料筒温度,时间长、要加入热稳定性好的塑料如PS替换。
    ③脱模剂  改性聚苯醚脱模良好,一般不用脱模剂。必要时可用硬脂酸锌。
    ④再生料  改性聚苯醚的再生料不宜加入过多,一般不超过25%。
    ⑤后处理  在热变形温度以下10℃,退火1~4h。
 
应用范围
6聚苯醚是本世纪60年代发展起来的高强度工程塑料,它有很高的机械强度和抗蠕变性能;电性能优异,耐高温于120℃,且在很宽的温度范围内,尺寸稳定,机械性能和电性能变化很小;吸湿很小,耐水蒸汽蒸煮。广泛用在电子、电器部件、医疗器具、照相机和办公器具等方面
常见问题
7改性聚苯醚的注塑工艺特性与工艺参数的设置
 
    聚苯醚(也称为:聚苯撑氧)[PPO]的化学稳定性好,蠕变性小,耐老化,不易燃烧。耐水性好,因此,聚苯醚是应用广泛的工程塑料。
 
    聚苯醚的主要缺点是:熔体流动性差,成型加工困难,有交联倾向,价格偏贵,制品易应力开裂,冲击强度不稳定。

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