工程熱塑性塑料

2019/12/18 13:52:40

George H. Melton，... Ruth K. Arisman，《應用塑料工程手冊》，2011年

2.19 聚苯撐

聚（對亞苯基）是一種高度結晶的剛性棒狀聚合物，不溶且不可溶。聚（對亞苯基）的改性可以產生無定形，透明和可熔融加工的聚合物。 2003年，密西西比州聚合物技術公司（MPT）以Parmax的商品名引入了改性聚對苯撐。 2006年，蘇威先進聚合物公司收購了MPT，并以PrimoSpire商標提供了無定形對亞苯基共聚物。該結構基于產生高剛性鏈結構的一連串取代和未取代的苯環。取代的苯環具有側基苯甲酰基。這些苯甲酰基取代的亞苯基單元以及一些間亞苯基單元足以防止結晶。這些聚合物是通過1,4-二氯苯，2,5-二氯苯乙酮和1,3-二氯苯的碳-碳偶合聚合反應制備的。結構如圖2.31所示。

圖2.31。改性聚苯撐的結構。

無定形聚合物保留了剛性桿的特性，并且具有自我增強功能，從而具有非常高的各向同性機械性能。它們是最堅硬的非增強熱塑性塑料，可商購獲得，并且在沒有填料的情況下具有出色的強度和剛度。實際上，它的剛度是其他熱塑性塑料的2-4倍和強度2-3倍。此外，玻璃纖維或碳纖維在塑料基體中的取向以及由此產生的強度方向差異都沒有問題。

玻璃化轉變溫度為165℃。高度芳族的聚合物本身具有阻燃性。高表面硬度導致優異的耐刮擦性和耐磨性。摩擦系數非常低，抗壓強度超過690 MPa。在廣泛的溫度范圍內保持機械性能。例如，一直到液氦溫度（4°K）一直保持機械性能。其他特性包括廣泛的耐化學性。

可以通過使用標準的熔融加工技術來加工改性的聚對苯撐。該聚合物可溶于普通溶劑，并可鑄成薄膜和涂層。此外，還提供可加工的塑料原料形狀。

自增強聚苯撐適用于歷史上依靠陶瓷，復合材料和金屬獲得優異機械性能的應用。市場潛力包括：航空航天/國防（固有的阻燃性，輕質，優異的燒蝕性能，高抗壓強度），醫療保健（無纖維強度，耐高壓加熱性，X射線透明性，耐化學性），半導體/電子（耐化學性，低水分）吸收，高純度，尺寸穩定性，低CTE）。

原文鏈接：https://www.sciencedirect.com/topics/materials-science/polyphenylene

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