3種共聚物均存在結(jié)晶結(jié)構(gòu),只有一個(gè)玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)(較PEEKK的Tg有較大的提升),且存在熔點(diǎn),具有潛在的熱成型加工性能。3種共聚物的Td5%、Td10%分別為491~510、523~530°C,800°C殘?zhí)繛?3%~65%,共聚物具有優(yōu)異的熱穩(wěn)定性。中國(guó)科學(xué)院化學(xué)研究所將耐高溫聚酰亞胺基體樹(shù)脂溶液與一定比例的短切纖維(碳纖維、玻璃纖維或芳綸纖維)或功能性填料(聚四氟乙烯、石墨或二硫化鉬)復(fù)合,經(jīng)熱處理形成B-階段樹(shù)脂纖維模塑料。通過(guò)高溫反應(yīng)成型工藝將模塑料放入模具中獲得的具有致密質(zhì)地和光滑表面的超級(jí)工程塑料材料,可以在300℃或更高的高溫下長(zhǎng)時(shí)間使用,在室溫和高溫下都具有優(yōu)良的力學(xué)性能。工程塑料的耐候穩(wěn)定性使其在戶(hù)外長(zhǎng)期使用時(shí)不易老化。浙江LCP工程塑料性能
一、為什么工程塑料可以替代鋼材?輕量化:工程塑料密度(1.0-1.5g/cm3)遠(yuǎn)低于鋼(7.8g/cm3),減重可達(dá)50%-70%,對(duì)汽車(chē)、航空航天節(jié)能至關(guān)重要。案例:特斯拉Model3采用PA6+GF30(玻璃纖維增強(qiáng)尼龍)替代金屬電池支架,減重40%。耐腐蝕性:塑料耐酸堿、鹽霧,無(wú)需電鍍或涂裝,適合化工、海洋環(huán)境。案例:海上風(fēng)電設(shè)備的緊固件改用PPS(聚苯硫醚),壽命提升3倍。設(shè)計(jì)自由度:注塑成型可制造復(fù)雜幾何形狀(如一體式結(jié)構(gòu)),減少裝配工序。案例:汽車(chē)進(jìn)氣歧管從金屬焊接改為PA66一次性注塑,成本降低30%。臺(tái)北車(chē)載工程塑料工程塑料的光澤度高,常用于制造外觀要求嚴(yán)格的產(chǎn)品。
3、ABS的工藝特點(diǎn):(1)ABS的吸濕性較大和耐溫性較差,在成型加工前必須進(jìn)行充分干燥和預(yù)熱,將水分含量控制在0.03%以下.(2)ABS樹(shù)脂的熔融粘度對(duì)溫度的敏感性較低(與其它無(wú)定型樹(shù)脂不同).ABS的注射溫度雖然比PS稍高,但不能像PS那樣有較寬松的升溫范圍,不能用盲目升溫的辦法來(lái)降低其粘度,可用增加螺桿轉(zhuǎn)速或提升注射壓力/速度的辦法來(lái)提高其流動(dòng)性.一般加工溫度在190~235℃為宜.(3)ABS的熔融粘度屬中等,比PS、HIPS、AS均較高,流動(dòng)性較差,需采用較高的注射壓力啤貸.
耐高溫聚酰亞胺超級(jí)工程塑料,包括HTPI-1400、HTPI-1500、HTPI-1600等3個(gè)主要系列產(chǎn)品,按使用溫度可大致區(qū)分為2大類(lèi):第I類(lèi)的長(zhǎng)期使用溫度為310~320℃,短期使用溫度為340~360℃;第II類(lèi)的長(zhǎng)期使用溫度為340~360℃,短期使用溫度為400~450℃。蹇錫高院士團(tuán)隊(duì)在分子結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上,研制出一種含有具有扭曲和非平面結(jié)構(gòu)的噠嗪酮聯(lián)苯結(jié)構(gòu)的新型單體,然后通過(guò)二鹵代單體的親核取代合成了一系列含有二氮雜的化合物。新型聚乙烯醚萘酮聯(lián)苯結(jié)構(gòu)高性能工程塑料不僅可以承受高溫和溶解性,還解決了傳統(tǒng)高性能工程塑料不能同時(shí)具有高溫和高溶解度的技術(shù)問(wèn)題。工程塑料的耐環(huán)境應(yīng)力開(kāi)裂性能使其在惡劣環(huán)境中保持完整性。
以塑代鋼趨勢(shì)下,工程塑料大有可為。 部件的經(jīng)濟(jì)合理化是工業(yè)發(fā)展重要趨勢(shì),在汽車(chē)、工業(yè)設(shè)備、 電子電器等領(lǐng)域,通過(guò)以塑代鋼的設(shè)計(jì),降低總成本的同時(shí),增加終端設(shè)備的可靠性和更靈活的設(shè)計(jì)性。以汽車(chē)行業(yè)為例,相比全球40%的改性塑料用于汽車(chē)行業(yè),中國(guó)*10%左右,國(guó)內(nèi)汽車(chē)以塑代鋼輕量化還有巨大的發(fā)展空間。 塑鋼比是衡量一個(gè)國(guó)家塑料工業(yè)發(fā)展水平的重要指標(biāo), 我國(guó)*為30:70,不及世界平均的50:50,更進(jìn)不及發(fā)達(dá)國(guó)家如美國(guó)的70:30和德國(guó)的63:37。耐化學(xué)性,耐油、耐溶劑,適合汽車(chē)和化工應(yīng)用。浙江CCM工程塑料廠家
工程塑料的高模量特性使其成為制造精密儀器結(jié)構(gòu)件的優(yōu)先選擇材料。浙江LCP工程塑料性能
航空航天機(jī)翼支架:PEEK+CF(比強(qiáng)度超鋁合金)。衛(wèi)星結(jié)構(gòu)件:PI+納米氧化鋁(耐輻射、高尺寸穩(wěn)定性)。電子電氣5G天線(xiàn)罩:LCP+GF(低介電損耗,適應(yīng)高頻信號(hào))。連接器:PBT+30%GF(高剛性、耐回流焊)。工業(yè)部件齒輪/軸承:POM+PTFE(自潤(rùn)滑、低噪音)。化工管道:PPS+GF(耐酸堿、抗蠕變)。
當(dāng)前技術(shù)瓶頸纖維分散不均:短纖維易團(tuán)聚,導(dǎo)致力學(xué)性能波動(dòng)。界面結(jié)合弱:纖維與基體粘結(jié)不良(需偶聯(lián)劑處理,如硅烷偶聯(lián)劑)。高成本:碳纖維增強(qiáng)塑料價(jià)格是鋼材的5-10倍。未來(lái)發(fā)展方向綠色增強(qiáng):天然纖維(亞麻、竹纖維)增強(qiáng)可降解塑料(***、PHA)。回收碳纖維(rCF)降低成本。 浙江LCP工程塑料性能