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聚醚酰亚胺材料及其特性

点击次数:2525    发布日期:2020-11-09   本文链接://www.kemesee.com//www.kemesee.com/news/913.html

聚醚酰亚胺(PEI)是一种非结晶型热塑性聚酰亚胺。分子结构中既含有芳香胺官能团,又含有醚结构,因此它不仅具有耐高温、高强度、高模量、高绝缘和耐腐蚀等性能,而且具有良好的加工性能,可以用注射等方法成型,是一种高性能特种工程塑料。

PEI是美国GE公司在1970年研制的,并于1982年实现工业化生产,商品名称为ULTEM。GE公司现已开发出很多品种,可满足多种领域产品的特殊要求。中国科学院长春应用化学所和上海合成树脂所在1985年也研制成功PEI工程塑料,并小批量投入生产。

在国外,PEI已在电子、机械、汽车和航空等领域获得广泛应用。由于目前我国PEI的生产规模小、品种少、成本高,国内应用的PEI大多靠进口,从而导致PEI在我国的应用较少,应用研究也不多。

聚醚酰亚胺的特性
(1)耐高温和低温性能优良
PEI的玻璃化温度( )为210—215%,分解温度为530—550℃ ,热变形温度(HDT)为200—225oC(随品种不同而改
变)。长期使用温度在负荷下为170℃ ,无负荷时为180% ,低温脆化温度为-160℃ ,是耐高温和低温性能优良的一种塑料。

(2)高强度、高模量
PEI具有很高的机械强度和模量,其室温拉伸强度是未增强塑料中**的一种,并有优良的抗蠕变性。用玻纤增强后,其拉伸强度、冲击强度和弹性模量等性能均大幅度提高。它是一种高强度、高刚性的工程塑料。

(3)优异的电气性能
体积电阻率在1×10"n·cm以上,介电强度为33-35kV/mm,介电损耗为1.2×10-3,并能在很宽的频率和温度范围内保持稳定的介电性能,是介电性能*突出的塑料之一。

(4)化学稳定性高
PEI几乎不为所有脂肪族烃类浸蚀,对硝酸、硫酸、磷酸等有良好的耐久性。具有优良的耐水性和耐沸水分解性能,在沸水中经10 h后仍能保持85%的拉伸强度。室温下在汽油中浸泡96h未见异常,但在150%时能溶于甲苯、三氯乙烯和氢氧化胺等溶剂,耐碱性较差。对化学性能有特殊要求的制件,可采用耐化学性能优良的CRS5000系列材料。

(5)具有很高的尺寸稳定性
成型收缩率小而稳定,未增强料为0.5%-0.7% ,用玻纤增强后可降至0.1%-0.3% 。吸水率仅为0.16% ,环境温度对尺寸影响甚微。线膨胀系数小,增强料为1.4×10 /℃ -2×10 /℃ ,接近金属。因此适合做精密制件。

(6)优异的阻燃性能
氧指数大于47,燃烧时发烟量低,毒性小,厚度在0.41mm时为UL94V--0/5V,是理想的阻燃材料。

(7)工艺性能优良
PEI在很宽的加工温度范围内有良好的工艺性能,但不同品种流动性相差很大,标准级流动性差,而流动性改进型和高流动级工艺性能优良。如标准级ULTEM 1000熔体流动速率(MFR)为8.9g/10min;在同样条件下,改进型1010的MFR为17.8 g/10min,可成型薄壁和结构复杂的制件。另外,PEI还具有透明性、耐辐射、耐磨性能。

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