目前,作为PEI每年的市场需求量,且每年以20%的速度增长。前者主要品种有聚酰胺、聚碳酸酯、聚甲醛、改性聚苯醚和热塑性聚酯五大通用工程塑料;后者主要是指耐热达150℃以上的工程塑料,主要品种有聚酰亚胺、聚苯硫醚、聚砜类、芳香族聚酰胺、聚芳酯、聚苯酯、聚芳醚酮、液晶聚合物和氟树脂等。
工程塑料PEI主要用在哪些产品上?
PEI由于其出色的热性能和电气性能、抗蠕变性、抗水解性、尺寸稳定性比铝合金更具有绝缘性、耐高温(可长期在高温150°C持续工作)、良好的尺寸稳定性等优点。现已广泛应用在航空航天、电子电器、医疗、汽车运输等领域。除此之外,PEI在互联网器件上的应用潜力很大;如果是玻璃纤维增强的PEI改性具备着更好的拉伸强度和刚性,那么增加玻纤的PEI也将在食品工业零件广泛应用。
目前,PEI应用主要有以下三个方面:
(1)汽车、汽车照明等交通类产品用PEI
世界各大汽车公司已经将PEI制造零件作为重要发展方向。在欧美国家中,各国的汽车厂商正极力争取采用PEI零件的多少来作为自身车辆领先的标志,大众、一汽、本田汽车公司纷纷使用PEI。美、欧、日等发达国家投入大量人力和物力,实施多项大型联合研究发展计划,研究用PEI制造汽车零部件。这些研究开发计划促进了PEI在汽车上应用的发展。目前,PEI压铸汽车零部件至少已超过90种,例如,已经使用要快速推广的零部件有高温连接件、高功率车灯、指示灯、控制汽车舱室外部温度的传感器、控制空气和燃料混合物的传感器。其中,安装安全气囊的汽车都开始改用PEI连接件,这既可耐高温,品质坚韧可降低震动,在发生意外撞击时,PEI是不易变形也不宜破碎的,有利于保证汽车零件安全。
(2)电子部件及家电器用PEI
汽车行业对PEI的大量需求,推动了PEI生产技术的多项突破,PEI的使用成本也大幅度下降,从而促进了PEI在计算机、通讯、家电、医疗、轻工等行业的应用发展。其中,PEI应用发展最快的是电子信息行业。电子信息行业由于数字化技术的发展,市场对电子及通讯产品的高度的集成化、轻薄化、微型化和符合环保的要求越来越高。
工程塑料可作为主要材料,用于替代笨重的金属。例如,PEI具有优异的薄壁铸造性能,其压铸件的壁厚可达11.5mm,并保持一定的强度、刚度和抗撞能力,这非常有利于产品超薄、超轻和微型化的要求。这是工程塑料,甚至铝合金所无法达到的。在薄壁、微型、抗摔撞的要求之下,加上绝缘性、散热、阻燃和环保方面的考虑,PEI成了厂家的最佳选择。另外,PEI外壳可使产品更豪华、美观,也是铝合金所无法比拟的。在电子信息和仪器仪表行业的PEI制品的单位重量和尺寸温度制作的汽车零部件,它的需求数量大、覆盖面大,其用量也是巨大的。所以,近几年电子信息行业PEI的消耗量急剧增加,成为拉动全球PEI消耗量增加的另一重要因素。
(3)其它应用领域
如果是玻纤增加的PEI能够提升它的机械性能,有效地防止PEI制品腐蚀、抗老化的方法之一,广泛应用于工业部门器件生产。目前,作为PEI每年的市场需求量,且每年以20%的速度增长。
功能材料兴起
PEI型材、管材,主要用于航空航天等尖端或国防领域。轻量化是提高武器装备作战性能的重要方向。PEI所具有的轻质特性决定了PEI是生产航天器、军用飞机、导弹、高机动性能战车、船舶的必不可少的结构材料,因此,大力开发PEI应用围是国防现代化的需要。除了质轻这一优点,PEI还有很多功能特性被开发和利用:PEI能够阻燃,用作汽车、电子电气部件有明显的保护作用;PEI材料的灯具或电子系统的散热器具有良好的散热性能,使用寿命长;PEI绝缘性性能良好,用于计算机、通讯器材,可以防静电,降低静电对人体的危害。因此,PEI及PEI作为功能材料具有广泛的应用前景,国内外学者在这一领域进行了初步的探索和研究。
五大工程塑料是什么?其优缺点,主要用途,谢谢
世界通用的五大工程塑料就是指的聚酰胺(PA)、聚碳酸酯(PC)、聚甲醛(POM)、聚苯醚(PPO)和热塑性聚酯(PBT).工程塑料又可分为通用工程塑料和特种工程塑料两类。
前者主要品种有聚酰胺、聚碳酸酯、聚甲醛、改性聚苯醚和热塑性聚酯五大通用工程塑料;后者主要是指耐热达150℃以上的工程塑料,主要品种有聚酰亚胺、聚苯硫醚、聚砜类、芳香族聚酰胺、聚芳酯、聚苯酯、聚芳醚酮、液晶聚合物和氟树脂等。
1聚酰胺(PA)
优点: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,其加工简便、效率高、比重轻。
缺点:填充不足、表面无光泽、易变色、热收缩大、制品冷却过快、排气不良、脱模困难、下料困难等。
主要用途: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。
2聚碳酸酯(PC)
优点: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。
缺点:产生银丝、产生气泡、树脂易变色、透明度降低、可能出现熔接痕、制品容易开裂、脱模困难等。
主要用途: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。用量最大的市场是计算机、办公设备、汽车、替代玻璃和片材,CD和DVD光盘是最有潜力的市场之一。
3聚甲醛(POM)
优点: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,成本低。
缺点:热稳定性和热氧气稳定性差等。
主要用途: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。
4聚苯醚(PPO)
优点:具有优良的综合性能,最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。
缺点:熔融流动性差,加工成型困难,耐光性差,长时间在阳光下使用会变色,耐无机酸、碱、耐芳香烃、卤代烃、油类等性能差,易溶胀或应力开裂等。
主要用途: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。
5热塑性聚酯(PBT)
优点: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。
缺点:不易得到。
主要用途: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。
扩展资料:
工程塑料的性能特点主要是:
(1)与通用塑料相比,具有优良的耐热和耐寒性能,在广泛的温度范围内机械性能优良,适宜作为结构材料使用;
(2)耐腐蚀性良好,受环境影响较小,有良好的耐久性;
(3)与金属材料相比,容易加工,生产效率高,并可简化程序,节省费用;
(4)有良好的尺寸稳定性和电绝缘性;
(5)重量轻,比强度高,并具有突出的减摩、耐磨性。
和通用塑料相比,工程塑料在机械性能、耐久性、耐腐蚀性、耐热性等方面能达到更高的要求,而且加工更方便并可替代金属材料。工程塑料被广泛应用于电子电气、汽车、建筑、办公设备、机械、航空航天等行业,以塑代钢、以塑代木已成为国际流行趋势。
工程塑料已成为当今世界塑料工业中增长速度最快的领域,其发展不仅对国家支柱产业和现代高新技术产业起着支撑作用,同时也推动传统产业改造和产品结构的调整。
工程塑料在汽车上的应用日益增多,主要用作保险杠、燃油箱、仪表板、车身板、车门、车灯罩、燃油管、散热器以及发动机相关零部件等。
在机械上,工程塑料可用于轴承、齿轮、丝杠螺母、密封件等机械零件和壳体、盖板、手轮、手柄、紧固件及管接头等机械结构件上。
在电子电器上,工程塑料可用于电线电缆包覆、印刷线路板、绝缘薄膜等绝缘材料和电器设备结构件上。
在家用电器上,工程塑料可用于电冰箱、洗衣机、空调器、电视机、电风扇、吸尘器、电熨斗、微波炉、电饭煲、收音机、组合音响设备与照明器具上。
在化工上,工程塑料可用于热交换器、化工设备衬里等化工设备上和管材及管配件、阀门、泵等化工管路中。
由于我国汽车、电子和建筑等行业发展迅速,当前,我国已成为全球工程塑料需求增长最快的国家。据分析,随着国内经济的不断发展,工程塑料的需求将会进一步得到增长,我国工程塑料行业发展前景十分广阔。
以家电行业来说,仅以冰箱、冷柜、洗衣机、空调及各类小家电产品每年的工程塑料需求量将达60万吨左右。而用于通信基础设施建设以及铁路、公路建设等方面的工程塑料用量则更为惊人,预计今后数年内总需求量将达到450万吨以上。
聚酰胺主要品种有尼龙6、尼龙66、尼龙11、尼龙12、尼龙610、尼龙612、尼龙46、尼龙1010等。其中尼龙6、尼龙66产量最大,约占尼龙产量的90%以上。尼龙11、尼龙12具有突出的低温韧性;尼龙46具有优异的耐热性而得到迅速发展,尼龙1010是以蓖麻油为原料生产的我国特有的品种。
由于各种尼龙的化学结构不同,其性能也有差异,但它们具有共同的特性:尼龙的分子之间可以形成氢键,使结构易,发生结晶化而且,分子之间互相作用力较大,赋予尼龙以高熔点和力学性;由于酰胺基是亲水基团,吸水性较大。
在尼龙的化学结构中还存在亚甲基和芳基,使尼龙具有一定柔顺或刚性。尼龙中的亚甲酸氨基的比例越大,分子中氢键数越少,分子间力越小,柔性增加,吸水性越小。
因此,尼龙工程塑料一般都具有良好力学性能、电性能,耐热性和韧性,还具有优良的耐油性、耐磨性、自润滑性、耐化学品性和成型加工性。
聚碳酸酯(PC)是碳酸的聚酯类,碳酸本身并不稳定,但其衍生物(如光气,尿素,碳酸盐,碳酸酯)都有一定稳定性。
按醇结构的不同,可将聚碳酸酯分成脂族和芳族两类。
脂族聚碳酸酯。如聚亚乙基碳酸酯,聚三亚甲基碳酸酯及其共聚物,熔点和玻璃化温度低,强度差,不能用作结构材料;但利用其生物相容性和生物可降解的特性,可在药物缓释放载体,手术缝合线,骨骼支撑材料等方面获得应用。
聚碳酸酯耐弱酸,耐弱碱,耐中性油。
聚碳酸酯不耐紫外光,不耐强碱。
PC是一种线型碳酸聚酯,分子中碳酸基团与另一些基团交替排列,这些基团可以是芳香族,可以是脂肪族,也可两者皆有。双酚A型PC是最重要的工业产品。
PC是几乎无色的玻璃态的无定形聚合物,有很好的光学性。PC高分子量树脂有很高的韧性,悬臂梁缺口冲击强度为600~900J/m,未填充牌号的热变形温度大约为130°C,玻璃纤维增强后可使这个数值增加10°C。
PC的弯曲模量可达2400MPa以上,树脂可加工制成大的刚性制品。低于100°C时,在负载下的蠕变率很低。PC耐水解性差,不能用于重复经受高压蒸汽的制品。
PC主要性能缺陷是耐水解稳定性不够高,对缺口敏感,耐有机化学品性,耐刮痕性较差,长期暴露于紫外线中会发黄。和其他树脂一样,PC容易受某些有机溶剂的侵蚀。
PC材料具有阻燃性,耐磨。抗氧化性。
聚甲醛是一种没有侧链,高密度,高结晶性的线性聚合物,具有优异的综合性能。
聚甲醛是一种表面光滑,有光泽的硬而致密的材料,淡黄或白色,可在-40-100°C温度范围内长期使用。它的耐磨性和自润滑性也比绝大多数工程塑料优越,又有良好的耐油,耐过氧化物性能。很不耐酸,不耐强碱和不耐太阳光紫外线的辐射。
聚甲醛的拉伸强度达70MPa,吸水性小,尺寸稳定,有光泽,这些性能都比尼龙好,聚甲醛为高度结晶的树脂,在热塑性树脂中是最坚韧的。具抗热强度,弯曲强度,耐疲劳性强度均高,耐磨性和电性能优良。
参考资料:
工程塑料有哪些优点?
工程塑料已成为原四大材料(钢铁、木材、煤、水泥)之后的有一大新材料,由于自然资源有限,塑料还将不断取代原有的四大材料,其中不少领域已非他莫属。
工程塑料具有原料来源广泛、综合性能优良、成型方便、性价比高等优点,有力的推动了汽车、家用电器、航空航天等工业的发展。
工程塑料都是干什麽用的?
工程塑料是一种作为工程结构材料应用的塑料。工程塑料虽然价格较贵,但它往往具有一些独特的优异性能。例如,它比一般塑料有更高的耐热性、抗冲击性、抗疲劳性,耐磨、耐酸碱性也很好,能在较高和较低温度下保持优良的稳定性,或者具备某些金属的性能等等。与金属相比,工程塑料容易成形(可一次成形),加工方便,便于组装。另外,合成工程塑料的主要原料为石油、煤和天然气,相对于金属而言,生产原料丰富且价格较低。所以工程塑料在开发和应用方面,越来越受到人们的重视。 工程塑料的主要品种有聚酰胺(即尼龙)、聚甲醛、聚碳酸酯、聚酯、聚砜等等。它们大多为高性能的树脂,例如聚碳酸酯是高抗冲击的透明材料,能耐145度的高温,所以可用来制作超音速飞机上的天窗;聚甲醛具有高刚性、高硬度、低摩擦系数和良好的耐疲劳等特性,所以常用来制造轴承、轴套和精密的小齿轮等。在我们生活和学习的环境中,工程塑料也已经被广泛应用于微电脑、录像机、空调器、照相机等高档商品上。从全球范围看,工程塑料用量每年在迅速递增,涉及的领域和产品也越来越多。