PAR即為聚芳,又稱芳香族聚酯,是指分子主鏈上帶有芳香族環和酯鍵的熱塑性特種工程塑料。PAR是一種耐熱性好、使用溫度廣泛、阻燃性能良好、無定形的透明聚合物,具有良好的力學性能。PAR在航空航天、電子電氣、汽車及機械、醫用品和大宗商品等行業有廣泛的應用。
PAR的研究始于20世紀50年代,最早的研究報道是1957年比利時人首先以對苯二甲酸和間苯二甲酸同雙酚A通過界面聚合方法制得聚芳酯。1973年,日本的尤尼吉可(Unitika)公司首先將聚芳酯進行工業化生產,其后,美國、德國和日本等投產了不同品牌的聚芳酯,中國由沈陽化工研究院有限公司于1967年進行過中試,廣州化工研究所和中昊晨光化工研究院有限公司也進行了聚芳酯的研究,已有少數企業進行了聚芳酯的商業化生產。合成聚芳酯的主要方法有酰氯法、苯酯法、乙酰化法、硅基化法和直接酯交換法等。
物理性能
⒈為透明無定形熱塑性工程塑料,具有優良的耐熱性、阻燃性和無毒性。可以直接采用普通熱塑性成型方法加工成制品。
⒉具有優異的熱性能,在1.86MPA的負荷下,其熱變形溫度高達175度,分解溫度為443度。其各種力學性能受溫度影響較小。
性能
聚芳酯(PAR)的顯著特點是具有優異的透明性,以及未經玻璃纖維增強即具有優良的耐熱性,未加阻燃劑即具有良好的阻燃性。此外,它還具有優良的耐紫外線屏蔽性、耐沖擊性、表面硬度和耐蠕變性能。聚芳酯是非結晶性高分子化合物,能用熱塑性塑料的方法成型,但熔融流動性較差。聚芳酯耐酸、耐油,但耐堿、耐應力開裂性、耐芳烴和類的性能不夠理想。
1.物理機械性能
聚芳酯具有優良的耐蠕變性、耐沖擊性、應變回復性、耐磨性,以及較高的機械強度和剛性。聚芳酯在很寬的溫度范圍內顯示出較高的拉伸強度。
2.熱性能
聚芳酯的分子主鏈中含有較密集的苯環,所以具有優異的耐熱性。在1.82MPa 的載荷下,聚芳酯U-100)的熱變形溫度達175℃。用差熱法測定,其開始失重的溫度為400℃,分解溫度為443℃;用示差掃描量熱法DSC 法)測定,聚芳酯的玻璃化溫度為193℃,比聚碳酸酯約高50℃左右,比聚也要高3到4℃。因此,聚芳酯各種性能受溫度的影響,要比聚碳酸酯和聚砜更小,而且線膨脹系數小,尺寸穩定性更好。
聚芳酯屬自熄性塑料,不燃。在不含阻燃劑的情況下,厚度1.6mm 的試樣可達到UL94 V-0級水平。
聚芳酯的氧指數為36.8。它除了比含有鹵素的聚氯乙烯、聚偏氯乙烯及聚四乙烯、聚苯硫醚等低一些外,比其它塑料,包括含有阻燃劑的品種的氧指數均要高。
3.電性能
聚芳酯的電性能類似多聚甲醛、聚碳酸酯和聚胺,而耐電壓性特別好。
4.化學性能
聚芳酯作為非結晶性工程塑料,容易被鹵化烴、芳香烴或酯類溶劑所侵蝕,但其耐酸性和耐油性良好。聚芳酯在一些有機溶劑中的內聚能密度及發生溶劑開裂的臨界應變值。聚芳酯在不同溫度下臨界開裂應變與時間的關系。通常,聚芳酯分子量越小,環境溫度越高,則發生溶劑開裂的時間越短。
5.其它性能
聚芳酯的透明性優異,折光指數為1.61,比聚碳酸酯和聚甲基丙烯酸酯均高,而其光線透過率在厚度為2mm 時為87%,與聚碳酸酯大體相同。
聚芳酯具有優良的耐紫外線照射性。厚度為0.1mm 的聚芳酯即能全部阻擋350nm 以下波長的光。
聚芳酯是具有優異耐候性的工程塑料之一。其耐候性明顯優于聚碳酸酯。
成型
⒈隨著制品壁厚增加,成型收縮率增大。
⒉吸濕性較小,約0.1-0.3%,但注塑時微量水分會引起聚芳脂分解。故材料成型前必須進行干燥。使其含水率小于0.02%。
用途
⒈適于制作耐熱、耐燃和尺寸穩定性高的電器零件。連接器、線圈架、繼電器外殼。
⒉照明零件。可制成透明的燈罩、照明器、汽車反光罩等。
⒊在應用方面,汽車,機械的用途有上升的傾向,在電氣上則稍微下降。汽車方面使用的有方向燈內透鏡,后燈內擴散鏡,室內燈透鏡等類之汽車燈具透鏡,回轉燈反光板。
FL 保險融絲等的電子用品,還有探照燈體,透鏡,液壓變距器指示表等,在電,電器方面有開關類,繼電器,LED 反光燈罩等,在 OA 事務機器方面有FDD 筒夾,CFD 輪殼,傳真機用的滑子等。在機械相關方面有鐘表,AV機器齒輪,泵,軸承護圈等用途。醫療方面則使用于點眼藥容器,檢察用藥容器等。此外也以行利用多層與插入方式的耐熱飲料瓶子拓展用途。高爾夫球棒底面也是新的用途。
它的玻璃轉化溫度為193℃,比聚碳酸酯高。因為是非結晶性的,所以實用溫度范圍內是屬于玻璃狀態。還有在動態損失方面,在-60℃時可認為是另一個尖峰值,因此耐寒性也很好。
UL 溫度參數在電氣性質方面為140℃,在力學性質方面為130℃。
因為是非結晶性的塑膠,所以會受到芳香族,酯類,四氯化碳水溶液等的侵蝕。對于低濃度的酸類有耐蝕性.
因為是聚酯,所以會產生加水分解反應。
透明性佳,2mm厚度的光線透過率為87%,與聚碳酸酯是相同的程度。紫外線350m u 以下的幾乎不能通過0.1mm的厚度。另一方面,400mu以下的則有接近90%的透過率。這紫外線屏敝性比聚碳酸酯優越。
能夠恢復彈性的變形區間大,變形的恢復性佳。
限氧指數 約37%
參考資料 >
聚芳酯.中國大百科全書.2024-03-18