特種工程塑料發(fā)展現(xiàn)狀和進展.doc

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1、特種工程塑料發(fā)展現(xiàn)狀和進展特種工程塑料通常指相對通用工程塑料而言性能更加優(yōu)越、獨特，且目前尚未大規(guī)模生產(chǎn)，用途相對較窄，塑料長期使用溫度均在200℃以上的一些塑料材料，如聚酰亞胺(PI)、聚砜(PSF)、聚苯硫醚(PPS)、聚醚醚酮(PEEK)、液晶聚合物(LCP)和聚醚砜(PES)等。這些材料主要市場是電子、電器、汽車工業(yè)、軍工產(chǎn)品和壓縮機零件等。1聚酰亞胺聚酰亞胺（PI）是耐高溫聚合物，在550℃能短期保持主要的物理性能，能長期在接近330℃下使用。在耐高溫的工程塑料中，它是最有價值的品種之一。它具有優(yōu)良的尺寸和氧化穩(wěn)定性、耐化學(xué)藥品性和耐輻射性能，以及良好的韌性和柔軟性?？蓮V泛用于航

2、空/航天、電氣/電子、機車、汽車、精密機械和自動辦公機械等領(lǐng)域。由于聚酰亞胺分子中具有十分穩(wěn)定的芳雜環(huán)結(jié)構(gòu)，使其體現(xiàn)出其他高分子材料所無法比擬的優(yōu)異性能：耐溫和低溫性，由聯(lián)苯二酐和對苯二胺合成的PI，熱分解溫度可達600℃，是迄今為止聚合物中熱穩(wěn)定性較高的品種之一。在如此溫度下，短時間基本上可以保持原有物理性能?？梢栽?33℃以下長期使用，另外在-269℃下仍不會脆裂；機械強度高，均苯型PI薄膜的抗拉強度可以達到170MPa，而聯(lián)苯型可以達到400MPa，隨著溫度升高，變化很?。荒洼椛湫院?；介電性能優(yōu)異；化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，對酸、堿很穩(wěn)定；另外，PI抗蠕變能力強，摩擦性能優(yōu)良。2003年全球消費

3、聚酰亞胺約3.5萬噸，主要生產(chǎn)廠家約50余家。目前，美國、西歐和日本的消費量已超過2萬噸/年，其中美國為1.3萬噸/年，預(yù)計2004年，美國、西歐和日本的消費量將達到2.7萬噸/年。美國有14家、西歐有11家、日本有13家生產(chǎn)廠生產(chǎn)PI。此外，俄羅斯、中國、印度、韓國、馬來西亞和我國臺灣均少量生產(chǎn)和消費PI。聚醚酰亞胺（Ulterm）約占美國PI需求量的70%，因其性能和加工特性較好，有與聚醚砜、聚苯硫醚和其他芳族PI競爭的傾向。預(yù)計全球未來幾年對聚酰亞胺的需求將以年均10%左右的速度遞增。我國幾乎與世界同步開始聚酰亞胺的研制與開發(fā)，現(xiàn)已基本形成開發(fā)研究格局，研發(fā)了PI幾大品種，如均苯型、

4、偏酐型、聯(lián)苯二酐型、雙酚A二酐型、單醚酐型、酮酐型等，并得到初步應(yīng)用。現(xiàn)生產(chǎn)廠家有近20家，生產(chǎn)能力已超過800噸/年。2002年P(guān)I薄膜市場走強，生產(chǎn)能力已達750噸/年，2003年6家生產(chǎn)廠將新增能力共400噸/年，生產(chǎn)廠家擴大到26家。4家廠家薄膜有出口，加上覆銅箔出口，全國出口量近70噸/年?，F(xiàn)主要生產(chǎn)廠家有上海合成樹脂研究所、常熟航天絕緣材料廠、寶應(yīng)亞寶絕緣材料廠、西北化工研究院、四川大學(xué)實驗廠等。2001年國內(nèi)產(chǎn)量約為400噸左右。我國在PI模塑料方面近年也發(fā)展較快，上海合成樹脂研究所研制了多種產(chǎn)品，西北化工研究院生產(chǎn)雙馬來酰亞胺，吉林長春應(yīng)化所、吉林高科公司生產(chǎn)聯(lián)苯型PI模塑

5、料。我國在許多品種上與國外產(chǎn)品相比，在價格上有很大的競爭優(yōu)勢，因此我國電絕緣薄膜市場基本上由國內(nèi)產(chǎn)品所占領(lǐng)，而且國內(nèi)已經(jīng)開始向國外出口產(chǎn)品，如西北化工研究院每年向歐洲出口30噸雙馬來亞酰胺，上海合成樹脂研究所等每年也有少量產(chǎn)品出口。目前，熱塑性聚酰亞胺主要用于汽車發(fā)動機部件、油泵和氣泵蓋、電子/電器儀表用高溫插座、連接器、印刷線路板和計算機硬盤、集成電路晶片載流子、飛機內(nèi)部載貨系統(tǒng)等。聚酰亞胺品種很多，但是目前主要品種有聚醚酰亞胺（PEI）、聚酰胺-酰亞胺（PAI）和雙馬來酰亞胺（BMI）等。PEI目前開發(fā)趨勢是引入對苯二胺結(jié)構(gòu)或與其他工程塑料組成合金，提高其耐熱性，或與聚碳酸酯、聚酰胺等

6、工程塑料組成合金提高其機械強度；PAI是高強度的聚酰亞胺品種，目前發(fā)展趨勢是增強改性，以及同其他塑料合金化；BMI是以馬來酰亞胺為活性基的雙官能團化合物，具有與典型熱固性樹脂相似的流動性和可模塑性，與環(huán)氧樹脂的加工與成型基本相同，是目前國內(nèi)研發(fā)的熱點。為了提高聚酰亞胺應(yīng)用性能，聚酰亞胺改性與復(fù)合材料的開發(fā)與應(yīng)用成為今后相當長時間內(nèi)聚酰亞胺的研究與開發(fā)熱點，如聚均苯酰亞胺用石墨或聚四氟乙烯填充后，可以明顯降低摩擦系數(shù)，用于汽車止推墊圈、高溫剎車片、擋風玻璃刮水器，飛機的氣體透平發(fā)動機用軸承、軸襯和墊圈；聚酰亞胺添加玻璃纖維或硼纖維后，被稱為超強級工程塑料，用于制備噴射發(fā)動機結(jié)構(gòu)部件；含硅聚酰

7、亞胺，可以賦于材料良好溶解性、透氣性、抗沖擊性、耐候性、粘合性；另外還有含氟聚酰亞胺等。日本尼桑（Nissan）化學(xué)公司計劃成倍提高其用于液晶顯示屏制造的聚酰亞胺樹脂的產(chǎn)量。該公司投資約20億日元（合1840萬美元），在2005年第一或第二季度，將其在千葉的聚酰亞胺樹脂裝置生產(chǎn)能力擴大到460噸／年。另外，該公司還計劃耗資10億日元，把在其富山縣的微芯片材料生產(chǎn)裝置的產(chǎn)量提高60%。尼桑公司的目標是，到2007年，將這些