特种工程塑料

特种 工程塑料 是指综合性能较高，长期使用温度在150℃以上的一类工程塑料，主要包括 聚苯硫醚 （ PPS ）、 聚酰亚胺 （PI）、 聚醚醚酮 （PEEK）、 LCP （ LCP ）及 聚砜 （PSF）。特种工程塑料具有独特、优异的物理性能，主要应用于电子电气、特种工业等高科技领域。

基本简介

特种工程塑料

特种工程塑料主要包括 聚苯硫醚(PPS）， 聚 ( PSF ），聚 酰亚胺 （PI），聚芳 （ PAR ），液晶聚合物（LCP），聚醚醚 （PEEK），含 聚合物（PTFE、PVDF、 PCTFE 、PFA）等，特种 工程塑料 种类多，性能优异价格昂贵。

聚苯硫醚

基本特性

聚苯 硫醚 全称为聚 苯基 硫醚，是分子主链中带有苯硫基的热塑性 树脂，英文名为polyphenylene snlfide（简称 PPS ）。

PPS是结晶型（ 结晶度 55%-65%）的高刚性白色粉末聚合物，耐热性高（连续使用温度达240℃）、机械强度、刚性、难燃性、耐 化学 药品性，电气特性、尺寸稳定性都优良的 没药树 ，耐磨、 抗蠕变性 优，阻燃性优。有自熄性。达UL94V-0级，高温、高湿下仍保持良好的电性能。流动性好，易成型，成型时几乎没有缩孔凹斑。与各种 无机化合物 填料有良好的 亲和性 。增强改性后可提高其物理机械机械性能和耐热性（热变形温度）， 增强材料 有 玻璃纤维 、 碳纤维 、 聚芳酰胺 纤维、金属纤维等，以玻璃纤维为主。无机填充料有 滑石 、 高岭土 、 碳酸钙 、 二氧化硅 、 二硫化钼 等。

聚苯硫醚 /PTFE、PPS/PA、PPS/PPO等合金已商品化，PPS/PTFE合金改进了PPS的 脆性 ，润滑性和耐腐蚀性，PPS/PA合金为高韧性合金。

玻纤 增强PPS具有优异的热稳定性、耐磨性、抗蠕 变性 、在宽范围（温度、湿度、频率）内有极佳的机械性能和电性能，介电量数小、介电损耗低。作为耐高温， 防腐涂料 ， 涂层 可以在180℃ 下长期使用； 电子 电器工业 上作 连接器 ，绝缘隔板，端子，开关；机械和粘密机械在做泵、 齿轮 、 活塞环 贮槽、叶片 阀件 ，钟表零部件， 照相机 部件； 汽车工业 上汽化器。分配器部件，电子电气组等零件，批 气阀 气， 传感器 部部件；家电部件有 盒式录音磁带 录相机结构部件、品体 二极管 、各种零件；另个还用于宇航、 中国航空工业集团有限公司 ， 聚苯硫醚 /PTFE可做防粘、耐磨部件及传动件，如轴泵。

发展历史

1973 年，美国Phillips 石油公司 成功研发出了PPS 的合成技术，并首先实现了工业化生产，推出了商品名“Ryton”的PPS 树脂产品。1985 年Phillips 公司 专利保护 到期后，日本东曹公司、吴羽化学工业公司、 拜耳集团 均建成了商业化的PPS 生产装置。四川得阳公司于2002 年率先建成国内首套千吨级PPS 没药树 生产线，填补了我国PPS 工业化生产的空白，使我国成为世界上继美、日、德之后的第四个实现PPS 产业化的国家。2007 年，该公司投资新建了年产24000吨 聚苯硫醚 树脂生产线和年产5000 吨PPS 纺丝生产线，实现从PPS 树脂到PPS 纤维全程国产化。PPS 树脂的全球生产能力已经超过7 万吨/年，成为特种 工程塑料 的第一大品种。

用途

PPS 比重小、强度高、耐腐蚀，可用其取代 金属材料 ，制成军事装备所需的结构部件。如： 发动机 散热器、车体门、 电动泵 等，跨海水陆两用坦克 炮塔 底座、耐腐蚀旋转齿轮、 密封环 、 活塞环 、 密封垫片 、电喷发动机 转子 叶轮 等，可有效降低战车的重量，提高其机动性、可靠性、破损安全性以及乘坐舒适性；用 聚苯硫醚 制成的自润滑轴承、滑动 垫片 等制品非常适合于武器及装甲战车在各种恶劣的自然条件下使用，提高装备的可靠性和战时出勤率。

聚砜简介

介绍

聚砜是以 双酚A 和4, 4‘-二氯 二苯砜 为原料，经缩聚反应制备的 热塑性工程塑料 。英文名Polysalfone（简称 PSF 或PSU）有普通 双酚 A型PSF（即通常所说的PSF）， 聚芳砜 和 pes 二种。聚砜是略带琥珀色非晶型透明或半透明聚合物，具有力学性能优异，刚性大，耐磨，高强度等特点。其使用温度范围为-100~150℃，长期使用温度为160℃，短期使用温度可达190℃。即使在高温下也保持优良的机械性能是其突出的优点。

发展史

聚砜 材料最早由 美国联合碳化物 （ UCC ）开发成功并投入生产，1986 年，该公司将其聚砜生产和销售权转让给了 阿莫科 公司。除此之外，主要的聚砜生产企业还有德国 巴斯夫 、英国 帝国化学工业 公司和 俄罗斯 的谢符钦克公司等。全球聚砜产量已超过4 万吨，我国生产能力为1500 吨。

特性

PSF 是略带琥珀色非晶型透明或半透明聚合物，力学性能优异，刚性大，耐磨、高强度，即使在高温下也保持优良的机械性能是其突出的优点，其范围为为-100~150℃，长期使用温度为160℃，短期使用温度为 190℃，热稳定性高，耐 水解 ，尺寸稳定性好，成型收缩率小，无毒，耐辐射，耐燃，有熄性。在宽广的温度和频率范围内有优良的电性能。 化学 稳定性好，除 硝酸 、 浓硫酸 、 卤代烃 外，能耐一般酸、碱、盐、在酮，酯中溶胀。耐 紫外线 和耐候性较差。耐疲劳强度差是主要缺点。 PSF 成型前要预干燥至水份含量小于0.05%。PSF可进行注塑、模压、挤出、 热成型 、吹塑等成型加工，熔体粘度高，控制粘度是加工关键，加工后宜进行 热处理 ，消除内应力。可做成精密尺寸制品。

用途

PSF 主要用于 电子 电气、食品和 大宗商品 、汽车用、航空、医疗和一般工业等部门，制作各种 接触器 、 接插件 、变压器绝缘件、 可控硅 帽， 绝缘套管 、 线圈 骨架 、接线柱，印刷 电路板 、轴套、罩、电视系统零件、 电容器 薄膜， 电刷 座，碱性 蓄电池 盒、电线 电缆 包复。PSF还可做防护罩元件、电动 齿轮 、蓄电池盖、飞机内外部零配件、宇航器外部防护罩，照相器档板，灯具部件、 传感器 。代替 玻璃 和 不锈钢 做蒸汽餐盘，咖啡盛器， 微波 烹调器、牛奶盛器、挤奶器部件、饮料和食品分配器。卫生及医疗器械方面有外科手术盘、 喷雾器 、 加湿器 、牙科器械、流量控制器、起槽器和实验室器械，还可用于镶牙，粘接强度高，还可做化工设备（泵外罩、塔外保护层、耐酸喷嘴、管道、 阀门 容器）、 食品加工 设备，奶制品加工设备、环保控制传染设备。

电气及 电子 工业中的应用，主要包括 线圈 骨架 、 接触器 、二维及 三维空间 结构的印刷 电路板 、开关零件、灯架基座、电池及 蓄电池 外罩、 电容器 薄模等。由于 PES 制品长期使用温度达180℃，属UL94V-0级材料，具有高尺寸稳定性能、良好的电绝缘性能，因而使其成为 电机工程学 结构材料 的首选材料。 机械工业 中的应用，主要选用 玻璃纤维 增强牌号，制件具有耐 蠕变 、坚硬、尺寸稳定等特性。适合制作轴承支架及机械件的外壳等。航空领域的应用，已通过联邦航空规范条款25·853及 客机 技术标准 条款1000·001，用于飞机内部装饰件包括支架、门、窗等，以提高安全性。 聚醚 砜 对雷达 射线 透过率极佳， 雷达天线 罩已用其代替过去的 环氧 制件。厨房用具的应用，包括咖啡器、煮蛋器、 微波 器、 热水泵 等。

聚醚砜 开发以共聚改性为主，其目的是提高其综合性能和加工性能，以满足市场的需求。 卜内门 开发出聚醚砜/ 聚砜 的 共聚物 ，其组份百分含量不同， 没药树 性能也有不同的同性能产品。该共聚物具有比聚砜更高的热变形温度，比聚醚砜更低的 吸水性 ，具有更佳的流动加工性能，并可以用GF增强。

聚芳砜简介

名称

聚芳砜（PASF）和 聚醚 砜 （ PES ）耐热性更好，在高温下仍保持优良机械性能。

学 名：聚芳砜，聚苯醚砜

英 文 名：Polyarylsulfone，简称 PAS

发展史

聚芳砜于1967年由美国 3M公司 开发并以Astrel360牌号出售，后将生产及销售权转让给Carborundum公司，由该公司在世界范围内仍以Astrel360牌号生产销售。

生产方法

Astrel 360聚芳砜是由4、4′-二碳 二氯 联苯醚 与 联苯 的Friedel-Crafts聚合反应来制备。

理化性能

Astrel 360 聚芳砜 典型特性为耐热，能在空气中温度260℃条件下长期老化。

加工成型

聚芳砜可采用注射、挤出或压缩成型技术加工成制品。但聚芳砜具有高的熔融粘度，所以对加工设备有特殊的要求，一般采用专用的加工设备以满足加工温度400～425℃。压力要求为140～210MPa(20300～30450psi），模具温度为230～280℃。

应用领域

聚芳砜主要应用于电气、电子工业领域，多为军工产品的多插头的 接触器 、印刷 电路板 的 基板 及插座。这些制件要求具有良好的机械性能、热性能和耐 化学 性能。

在美国市场上，除Astrel牌号外，还有一种Radel型号的 聚芳砜 产品。

聚醚砜

名称

学 名： 聚醚 砜 、 聚芳醚砜

英 文 名：polyethersulfone，简称 PES

发展史

聚醚砜由 卜内门 （ 帝国化学工业 ）公司于1972年开发并以Victrex商品牌号销售于全世界。德国 巴斯夫 （ BASF ）公司以Ultrason E商品牌号生产并销售。近几年来，世界各国工程热塑 没药树 的生产和销售一直处于低谷状态，其中以聚醚砜尤为突出。 卜内门公司 已于1991年将其生产能力为5000吨/年的聚醚砜装置关闭。目前最大生产商为 巴斯夫公司 。国内 吉林大学 中试化工厂、长春应用化学研究所和 徐州工程塑料厂有少量试产品种。

生产方法

PES 的生产路线有两条，即 双酚 路线和单酚路线。这两条路线均为亲核高温 置换反应 、聚合反应过程中添加 强碱 、采用高 沸点 惰性 溶剂 。

理化性能

由于 聚醚 砜 分子结构 中不存在任何 酯类 结构的单元，聚醚砜具有出色的热性能和氧化稳定性。经UL确认聚醚砜连续使用温度为180℃，并满足UL94V-0级阻燃要求，（厚度为0.51mm）。聚醚砜耐 应力 开裂，不溶于 极性 溶剂 如酮类和一些含卤 碳氢化合物 。耐 水解 ，耐极大多数酸、碱、 脂类 碳氢化合物、醇、油及脂类。可以通过对其分子量的控制或添加各种 增强材料 、各种纤维，以提高聚合物的性能。该 没药树 满足美国FDA要求可使用于与食品接触的制件。

加工成型

pes 虽然是一种高温工程热塑树脂，但仍可以按常规热塑加工技术进行加工。可采用注射成型、挤出成型、吹塑成型、压缩成型或真空成型。高模温有助于成型和减小成型引起的 应力 。一般注射成型温度为310～390℃，模温为140～180℃。 PES 是一种无定形 树脂 ，模收缩率很小，可加工成对容限要求高及薄壁的制品。

改性产品

典型改性聚醚砜品种有 玻璃纤维 增强及 碳纤维 改性的导电型 没药树 。

应用领域

聚醚砜 具有特有的设计性能，包括：宽温度范围内（－100～200℃）高机械性能；高热变形温度及良好耐热老化性能；长期使用温度达180℃；制品耐侯性好；阻燃及低烟密度性；良好电性能；透明等。因此PES制品大量应用于电气、 电子 、机械、医疗、食品及航空航天领域。

汽车制造工业中的应用，主要有照明灯的反光件，峰值温度达200℃，并且可制成铝合金反光器件。还有汽车的电器 连接器 、电子、电-机械控制元件、座架、窗、面罩、 水泵 及 油泵 等。

医疗卫生领域的应用。 pes 制件耐 水解 ，耐消毒 溶剂 。制品包括钳、罩、 手术室 照明组件 离心泵 外科手术器件的 手柄 、热水器、热水管、温度计等。

厨房用具的应用，包括咖啡器、煮蛋器、微波器、 热水泵 等。

照明及光学领域的应用，包括反光器、信号灯。聚醚砜制件有着色透明、对UV稳定、可长期在室外环境下使用等特性。

聚醚砜可通过溶剂技术制备成各种具有高机械强度的 超滤膜 、渗透膜、反渗透膜及中孔纤维。其制品用于节能、 水处理 等领域。

由于 聚醚砜 属于无定形 没药树 范畴，可以作为 涂层 材料应用于金属表面的涂复。

开发动向

卜内门 开发出牌号为Super- 地盾 的 pes 涂料。可与Fluon-one-Coat一起使用于厨房器具，形成不粘复合涂层。

巴斯夫 开发出聚醚砜热塑硬质泡沫材料。该材料具有高热变形温度、耐热老化、低烟挥发密度、低毒性、耐 水解 、耐酸和碱等特性。这种硬质泡沫材料与聚醚砜树脂的 复合材料 一起用于航空航天领域前途广阔。由于该材料具有坚硬、质轻的特性，还可以用于 排船 、火车、医疗及 体育用品的制件。

德国巴斯夫公司新推出专门配方的 聚醚砜 Ultrason 牌号，用于要求可承受微波炉加热和煮沸高温的食品器皿的生产。该产品由于采用了新型抗 紫外线 ( UV) 稳定剂 ，提高了 PES 牌号的透明度, 这种UV 稳定剂能确保材料30 年不变色和耐热抗老化，使用温度范围为- 14 ℃ ~ 220 ℃ ，制备的盘子可以从冰箱内取出后直接放入微波炉。

芳族聚酰胺 （Polyamide Aromatic，简称PARA）的纤维及其 复合材料 具有高拉伸强度高模量较低的伸长率、耐燃烧、耐高温、耐有机 溶剂 和燃料、 润滑剂 等特性，因此在工程方面有广泛用途，已开发在工业上应用的有PPTA、MPIA、PBA等。

聚对苯甲酰胺

名称

学 名 聚对苯甲酰胺

英 文 名 Poly(p- 3-苯甲酰胺 ），简称 菲律宾篮球联赛

发展史

杜邦 于1916年首先介绍 芳族聚 酰胺 - 聚间苯二甲酰间苯二胺（Nomex）纤维，1970年介绍了聚对 苯甲酰胺 （ Fibre B或PRD-49），1972年又介绍了较韧性的聚1，4-苯撑对苯二酰胺（ 凯夫拉 49）纤维，分析表明Kevlar纤维为代表。

1977年中国开始研制聚对苯酰胺，1990年 上海市 合成树脂研究所完成年产3吨中试鉴定。

生产方法

1. 没药树 生产

以 对氨基苯甲酸 为单位、 N-甲基吡咯烷酮 为 溶剂 ，在 催化 剂、 助催化剂 存在和80～90℃的条件下，反应3小时。然后，将物料沉析到 乙醇 中，用水洗涤树脂，干燥，即可得到纺丝用树脂。树脂的特性粘度控制在1.8～2.2范围内。

2. 液晶 浆液的制备

将 芳纶- I树脂溶解在含有4～6% 助溶剂 的有机溶剂（ 二甲基乙酰胺 或N-甲基吡咯 酮）中，聚合物浓度控制在9～10%左右，即可得到光学上 各向异性 的液晶浆液。

3.湿法纺丝

将上述液晶浆液过滤，置于贮料筒中脱泡24小时，纺丝液经纺丝 计量泵 计量后，再经 过滤器 送至喷丝头，通过Φ0.05～0.08×500～1000孔 纺丝帽 ，以每分钟10～20米的速度从喷丝孔喷入到凝固浴中。凝固浴为20～40%的有机 溶剂 水溶液 ，温度为40～50℃。从凝固出来的纤维经水充分洗净，干燥后，即得 芳纶- I原丝。原丝在惰性气体中（3～5升/分，500～550℃） 热处理 3～5秒，即得到芳纶-I纤维。

理化性能

1.物理性能

纤维色泽：淡黄色

相对密度：1.4655g/cm3

复丝 旦度：1000～1500旦

细度：1.0～1.5旦

复丝强度：2337～2585Mpa

伸长率：1.5～2.5%

弹性模量 ：>147Gpa

芳纶-I性能接近 凯夫拉 149的性能，两者比较如表

2.热性能

芳纶-I与Kevlar-49浸渍 ep 后耐热稳定性相近，未涂环氧树脂则芳纶-I的热稳定性优于Kevlar-49。

芳纶- I在280℃空气中恒温老化100小时，性能基本没有变化。

芳纶-I在320℃的恒温热老化性能见表。

应用领域

聚对苯 酰胺 纤维是一种高强度、高模量、低密度的芳核酰胺纤维。其纤维密度（1.42～1.46g/cm3为 玻璃纤维 的60%，为 碳纤维 的80%，拉伸强度3.4～4.1Gpa，拉伸模量82.7～137.9Gpa，压缩强度仅为拉伸强度的20%，显示出 延展性 ，可以压缩和弯曲，能够吸收能量。它广泛用于 热塑性塑料 和热固性塑料的增强，是尖端 复合材料 的高效增强剂。典型应用包括：

1. 导弹 、 核武器 、宇航等军用复合材料。可大幅度减轻自重，提高射程和载荷能力。

2.利用其超刚性、低密度性能，用其复合材料作 雷达罩 及天线 骨架 。

3.用其复合材料做飞机的地板材料、整流罩、机体门窗、内装饰等 结构材料 。

4.利用其高强度和低伸长率特性作 光缆 、 电缆 、海洋电缆等的增强 骨架材料 。

5.体育器材。成功地用以制作赛艇、桨、 羽毛球拍 等。

6.各种高温、耐磨的 盘根 、 刹车片 等。

7.橡胶制品。用以制作超高压管、齿型带、三角带等。

聚对苯二甲酰对苯二胺

名称

学 名 聚对苯二甲酰对苯二胺

英 文 名 Poly(P-Phenylene terephthalamide），简称PPTA

发展史

杜邦 最早开发出聚间苯二甲酰间二胺（Nomex）纤维，1972年又成功地开发了聚对苯 酰胺 （ 凯夫拉 29）和 聚对苯二甲酰对苯二胺 （Kevlar-49）纤维。1979年 美国 消费 芳族聚酰胺 的数量7000吨。美国杜邦公司拥有三大家 Kevlar 纤维生产厂家，即：美国里满德工厂年产能力2万吨；英国梅唐工厂年产能力7000吨；东丽 杜邦公司 的 日本东海工厂年产能力2.5万吨。

荷兰 阿克苏市 公司和杜邦公司的专利纠纷解决后，阿克苏公司积极开发芳族聚酰胺Twaron纤维，建有5000吨生产装置。计划1992年扩大到7000吨。该公司还打算和 住友化学 公司合作在 日本 建设 芳族聚酰胺 工厂。日本帝人公司在 松山工厂生产Technora芳酰胺纤维，该公司准备与 德国 赫斯特公司合作在德国生产芳酰胺纤维。全世界 聚对苯二甲酰对苯二胺 纤维产量约6万吨。

生产方法

1. 没药树 生产

在装有 N-甲基吡咯烷酮 的聚合釜中，加入 氯化铝 （为投料量的1.2～1.8%）及吡咯（吡咯/ 苯二胺 =0.6～1.2 摩尔 ），然后加入对苯二胺，溶解后分两步加入 对苯二甲酰氯 粉末（对苯二胺浓度为0.20～0.45摩尔/升，酰氯过量0.30～2.5%），在 氮气 保护、常压下进行搅拌反应，反应温度维持在-5℃～80℃，聚合物特性粘度为5.5～6.0.

2.纺丝

凯夫拉 纤维是采用 聚对苯二甲酰对苯二胺 （PPTA）漆制备而成。PPTA是对-苯二 酰胺 和-苯二 酰氯 羟醛缩合 的产品。将PPTA溶解于热 浓硫酸 中，直到 液晶 固体浓度打20重量％止。PPTA- 硫酸 溶液通过干喷丝醉喷到混凝浴中（干喷-湿纺）。然后，用 氢氧化钠 水溶液 中和纤维，继之水洗，干燥，制成Kevlar纤维。

理化性能

1. 没药树 性能

特性粘度≥4.5

灰分 ≤500ppm

色泽 淡黄

2.纤维性能

原 丝 热处理 丝

拉伸强度 2.8Gpa 2.8GPa

伸长率 5.76% 3.5%

弹性模量 51～64Gpa ≥96GPa

相对密度 1.44 1.45

3.热性能

聚对苯二甲酰对苯二胺 具有超高强度、超高模量、耐高温和低密度等特性。其原丝及热处理丝的热 失重 情况见表

应用领域

聚对苯二甲酰对苯二胺纤维可用作船舶和气球的系留绳、渔具和采集资源用的牵引绳、游艇帆布、滑翔回收飞船、防弹西装背心和赛马服等防护服。还可用于 复合材料 的增强纤维，如用作轮胎帘布和皮带帘布等。此外，还可用于飞机、汽车、体育用品等。中国生产的 聚对苯二甲酰 苯二胺 纤维已成功地用于 导弹 、飞机、汽车、 光缆 加强件、赛艇、 弓箭 、羽毛球等体育器材。

开发动向

高强度、高模量、低密度芳 酰胺 纤维，今后仍将继续向超高强度、超高模量、低密度的方向发展。就聚合体制备而言，连续挤出聚合是发展方向，但需要解决分子量控制问题。如何做得 分子量分布 均匀的聚合体仍是需要努力解决的问题。此外，降低原料成本，降低纤维价格，也是当务之急。只有降低价格，提高质量，才更具有竞争能力。

中国的 芳纶- Ⅱ型、 杜邦 的 凯夫拉 、荷兰 阿克苏 公司的Twaron和日本 帝人公司 的Technora， 产品性能 的比较见表

聚酰亚胺

介绍

聚酰亚胺 是 分子结构 含有 酰亚胺基 链节 的芳杂环 高分子化合物，英文名 Polyimide （简称PI），可分为均苯型PI，可溶性PI， 聚酰胺 酰亚胺（PAI）和 聚醚 酰亚胺 （ 大火草 ）四类。

PI是目前工程塑料中耐热性最好的品种之一，有的品种可长期承受290℃ 高温短时间承受490℃的高温，亦耐极低温，如在－269℃的液态氦中不会脆裂。另外机械性能、耐疲劳性能、难燃性、尺寸稳定性、电性能都好，成型收缩率小，耐油、一般酸和有机 溶剂 ，不耐碱，有优良的耐摩擦，磨耗性能。并且PI无毒，可用来制造餐具和医用器具，并经得起数千次消毒。

PI成型方法包括压缩 模塑 、浸渍、注塑、挤出、 压铸 、涂复、流延、层合、发泡、传递模塑。

发展历史

聚酰亚胺 （PI），最早出现在1955 年Edwards 和Robison的专利中。1961 年 杜邦 生产出聚 均苯四甲酸 酰亚胺 薄膜，并以商品名Kapton 在市场上销售。1972 年 通用汽车 开始研究开发 聚醚 酰亚胺（PEI），1982 年建成1 万吨生产装置，商品名为Ultem。之后， 日本 宇部兴产工业公司、 三井化学 公司 以及 欧洲 部分国家相继实现了 聚酰亚胺 的商业化生产。到目前为止，聚酰亚胺已有20 多个大品种， 美国 、欧洲和 日本 的制造商共超过40 家。 韩国 、 马来西亚 、 俄罗斯 和中国都有少量厂家在生产和应用 聚酰亚胺 。2005年，全球生产能力达到6 万吨，其中，中国约占5000 吨。

应用

PI在航空、汽车、 电子 电器、工业机械等方面均有应用，可作 发动机 供燃系统零件、 喷气发动机 元件、 压缩机 和 发电机 零件、 扣件 、花键 接头 和电子联络器，还可做 G4FG发动机 部件、轴承、活塞套、定时 齿轮 ，电子工业上做 印刷线路板 、 绝缘材料 、耐热性 电缆 、接线柱、插座、 机械工业 上做耐高温自润滑轴承、压缩机叶片和活塞机、密封圈、设备隔热罩、止推垫圈、轴衬等。

聚醚 酰亚胺 具有优良的机械性能、电绝缘性能、耐辐照性能、耐高低温和耐磨性能，有自熄性，熔融流动性好，成型收缩率仅为0.5 %～ 0.7 %。可用注射和挤出成型，后处理较容易，可用胶粘剂或各种焊接法与其它材料接合。PEI 在 电子 电器、航空、汽车、医疗器械等产业得到广泛应用。美国GE 公司是全球最大的PEI 生产商，国外还有一些工程塑料改性公司提供PEI 合金等改性产品。开发的趋势是引入 苯二胺 结构或与其它特种工程塑料组成合金，以提高其耐热性；或与PC 、PA 等工程塑料组成合金以提高其机械强度等。

聚酰胺 酰亚胺 的强度是当前非增强塑料中最高的，本色料拉伸强度为190MPa ，弯曲强度为250MPa。1.8MPa 负荷下热变形温度达274 ℃。PAI具有良好的耐 烧蚀 性能和高温、高频下的电磁性，对金属和其它材料有很好的粘接性能。主要用于 齿轮 、 子、轴承和复印机分离爪等，还可作飞行器的烧蚀材料、透磁材料和 结构材料 。PAI 由Amoco 公司最先开发成功并商品化, 除Amoco 外， 日本 东丽公司也能提供模塑料。其发展方向是增强改性，以及同其它 塑料合金 化。

聚均苯四甲酰亚胺

英 文 名 Polypyromellitimide，简称PMMI

发展史

1980年首次成功合成芳族 聚酰亚胺 ，五十年代末期制备得到 有机高分子化合物 量的芳族聚酰亚胺。1961年 杜邦 生产出聚均苯四甲 酰亚胺 薄膜（Kapton）。1964年开发生产聚均苯四甲酰亚胺膜塑料（Vespels）。1965年公开报道该聚合物的薄膜和模塑料，之后，粘合剂、涂料、泡沫和纤维相继问世。六十年代中期，大量文献涉及该聚合物的各有关方面。1977～1979年就有一千多篇有关稿件登载于 美国 化学 文献中，100多篇文献向美国国家技术服务局登记。随着电器、 电子 机器的小型化、轻量化，对耐热性优良的、电性能优异的 聚酰亚胺 的需要量越来越多。1979年，美国消费聚酰亚胺2200吨。就薄膜而言，东丽·杜邦公司的Kapton年生产能力为565吨，钟渊 化学 公司在 日本 的Apical年生产能力为170吨，该公司与Allied-signal公司合作在美国有一年产150吨Apical生产装置，还准备在 瑞士 建设百吨级生产装置。 俄罗斯 报道不详，从技术交流得悉，该国有一年产200多吨的生产装置。 美国 年生产能力近2000吨。全世界拥有聚均苯四甲 酰亚胺 薄膜年生产能力近4000吨。日本对膜塑料的年需要量为20吨，估计 美国 年需要量200多吨。全世界总需要量为每年300多吨，预测今后将以每年10%的速度递增。

中国对聚均苯四甲 酰亚胺 的研究始于1962年，1963年用于 漆包线 ，1966年后薄膜、模塑料、粘合剂相继问世，产量已达200多吨。

生产方法

加入一定量的 二甲基乙酰胺 到反应釜内，然后再加入4，4′-二 氨基 联苯醚 ，待基本溶解后，加入 均苯四甲酸二酐 ，反应温度控制在50℃左右，得到透明的 聚酰胺酸 顶聚物溶液。 预聚物 脱除 溶剂 后，经300高温脱水 环化 或加 乙酸酐 （脱水剂）、 三乙胺 （ 中和剂 ）成盐沉淀，分离得到 聚酰亚胺 。

理化性能

模塑粉 和模压塑料的性能如下：

3.1模塑粉

外观：淡黄色粉末

细度：≤250μm

表观密度：≥0.35（克/cm3）

（0.5% 邻甲酚 溶液，温度35℃时测定）

3.2模压塑料

外观：琥珀色半透明

表面 电阻率 ：≥1015Ω

体积电阻率：≥1016Ω·cm

压缩强度：≥160MPa

弯曲强度：≥180MPa

冲击强度：≥100kJ/ m2

介电 损耗角 正切 （106 赫兹 ）1×10-3～5×10-3

介电常数 （106赫兹）3.0～3.5

应用领域

聚均苯四甲 酰亚胺 薄膜可用于电动机、 变压器线圈 的绝缘层和绝缘槽衬。与 氟树脂 复合的薄膜，可用于航空电缆、扁平软性 电缆 和 电导体 的包封材料。与 铜箔 复合的复铜板，可用作挠性印刷电缆、单层板和 多层板 、 计算机 打印头上的软带、 应变片 上的接线柱等。

模塑料可用于 液氨 接触的 阀门 零件、 喷气发动机 供应燃料系统的零件。

聚酰亚胺 粘合剂可用于火箭、喷气机翼的粘接以及 碳化硅 磨轮的粘接。

轻质耐燃弹性 泡沫塑料 可用于飞机 座垫 。

纤维可做中空纤维，用于分离混合气体。

聚均苯四甲 酰亚胺 在1.8MPa 的负荷下热变形温度达360 ℃, 电性能如 介电常数 和介电 损耗角 正切值等优于PAI,强度则不如后者。PMMI 缩机 活塞环 、密封圈、 鼓风机 叶轮 等, 还可用于与液氨接触的阀门零件、喷气发动机燃料供应系统零件。 杜邦 是PMMI 薄膜和膜塑料的主要供应商。

开发动向

聚均苯四甲酰亚胺薄膜占其用途的75%。今后不仅用作绝缘薄膜，而且功能膜尤其是 气体分离膜 将会有大的发展。复 铜箔 应用也越来越广泛，应用比例将逐渐增加。

膜塑料将进一步提高高温的强度、伸长率和冲击强度，以满足苛刻环境中的应用要求。

聚酰胺-酰亚胺

英 文 名 Poly( amide- 酰亚胺 ），简称PAI

发展史

1964年Amoco公司开发了电器绝缘用 清漆 （AI），1967年 日立制作所 化成公司开发了HI-400系列清漆，1972年Amoco公司开发了模制材料（Torlon），1976年Torlon商品化。1979年 美国 聚酰胺- 酰亚胺 的消费量为1000吨，1988年美国的需要量为2000吨。世界有六家公司研制生产 聚酰胺 酰 亚胺 。这些公司的商品：是 美国 Amoco公司的Torlon模塑料，日本东丽公司的 TI- 5000模塑料，TI-1000模塑料（热固性），Amoco/三菱化成公司的Torlon，Amoco/ 通用电气 的AI线缆涂料，日立化成公司的HI-400系列线缆涂料，Amoco公司的AmocoA-I涂料，法国Rhone-Poulenc公司的Kermel纤维。

中国 上海市 合成树脂研究所、长春应用 化学 研究所、上海电磁线厂、 哈尔滨市 油漆颜料总厂和 天津绝缘材料厂，于70年代中期就开始对聚 酰胺 亚胺进行研究开发。薄膜、油漆均有产品销售。

生产方法

（1） 酰氯 法

(2） 异氰酸酯 法

(3）直接聚合法

(4）亚胺二碳酸法

苯三 酸酐 的酰氯与芳族二胺反应制备 聚酰胺 酰亚胺 是一种重要的方法，其工艺如下：

反应釜内加入定量的4，4′-二 氨基 联苯醚 、 二甲基乙酰胺 、 二甲苯 ，启动搅拌。待物料全部溶解后，再加入1，2，4- 偏苯三甲酸 酰氯。反应温度控制在25～35℃。当粘度达最大值时，用二甲基乙酰胺和二甲苯稀释。然后，用 环氧乙烷 中和发应副产出 盐酸 ，可得到可溶性的聚酰胺- 酰胺 酸预聚体。若将此预聚体在高温下脱水 环化 ，即可制得不熔不溶的聚酰胺- 酰亚胺 。

理化性能

聚 酰胺 - 酰亚胺的强度是当今世界上任何工业未增强塑料不可比拟的，其拉伸强度超过172MPa，在1.8MPa负荷下热变形温度为274℃。

Torlon聚合物在制造后还可能进行固态聚合物，通过后 固化 增加分子量提供更优良的性能。后固化在260℃下发生，固化所需的时间和温度主要取决于零件的厚度和形状。

它可在220℃下长期使用，300℃下不 失重 ，450℃左右开始分解。其粘接性、柔韧性及耐 碱性更佳，可与环氧树脂互混交联固化，耐磨性良好。

加工成型

（1） 模塑

注射成型前应将料进行预干燥。干燥条件为150℃、8小时。料筒温度上限为360℃，模加工温度为200℃。注射压力尽量大，关闭 增压泵 后降至保压14～28MPa，背压为0.3MPa。后 固化 时间，在170～260℃条件下，约三天左右。

(2）薄膜

聚 酰胺 - 酰亚胺 薄膜采用连续浸渍法制备。用400mm宽、0.05mm厚的 铝箔 作连续载体。浸有预聚体溶液的铝箔进入立式烘炉，于190℃下 烘干 ，以除去 溶剂 。然后，于200～210℃下处理2～4小时，使预聚体膜脱水 环化 。待冷却后，将薄膜由铝箔上剥下即可。

(3） 漆包线

一般大规格的漆包圆线与漆包 扁线 均在立式 漆包机 上涂制，而细线则在卧式漆包机上涂制，均采用 毛毡 涂线法。炉温与浸渍速度随漆包线的规格不同而变化。如1mm漆包线，炉温控制在200～300℃，浸渍速度为每分钟4～6米。

应用领域

聚 酰胺 -酰亚胺具有优良的机械性能，本色料拉伸强度为190MPa。模制塑料主要用于 齿轮 、 辊子 、轴承和复印机分离爪等。它具有良好的耐 烧蚀 性能和高温、高频下的电磁性，可作飞行器的烧蚀材料、透磁材料和 结构材料 。它对金属和其它材料有很好的粘接性能，适用作 漆包线 漆、 浸渍漆 、薄膜、 层压 板材、 涂层 和粘合剂。例如：用它制作的漆包线已用于H级深水 潜水 电机上； 层压板 用于 印刷线路板 和插座；薄膜作绝缘包扎材料。

开发动向

取酰胺-酰 亚胺 与聚均苯四甲 酰亚胺 比较，有较低的软化点和热变形温度，有较高的吸水率、相对 介电常数 和 介质 损耗角 正切 性能。今后发展方向是增强改性，同其它塑料进行合金化，以改善其不利的性能，满足更多用途的需要。

聚氨基双马来酰亚胺

英 文 名 Polyamino- 胺醚 mieimide，简称PABM

发展史

1969年 法国 Rhone-Poulenc公司首先开发成功 凯里末德（Kerimid 601） 双马来酰亚胺 预聚体。该聚合物在 固化 时不发生副产物气体，容易成型加工，制品无 气孔 。它是 先进 复合材料 的理想母体 没药树 和 层压 材料用树脂（Kerimid）。该公司以这种树脂为基础，制备了压缩和 传递 模塑 成型用材料（Kinel）。聚氨基 双马来酰亚胺 具有良好的综合平衡性能，其耐热温度高，在350℃下也不发生分解，加上原料来源广泛，价格便宜，因此发展了许多品种。正在开发交联型材料，以 丙烯 型增韧剂改性提高机械强度，用 双马来酰亚胺 酸脱醇 环化 制备 双马来酰亚胺 单体 ，改善工艺， 降低成本 ，加速 聚氨基双马来酰亚胺 的发展。预测到20世纪末前，该 没药树 要求将以每年15%的速度递增。中国对聚氨基双马来酰亚胺的研究开发，从20世纪70年代中期开始，仍处于试制开发阶段。

生产方法

聚氨基双 马来 酰亚胺 的生产方法有两种：一是以 马来酸酐 与芳族二元胺反应合成 双马来酰亚胺 中间体，然后与芳族二胺反应制备而成，此种方法一般称为间接合成法；二是以顺丁烯二酸酐与芳族二胺 一步反应 制备而成，一般称为直接法制备 聚氨基双马来酰亚胺 。

间接法制备 聚 氨基 双马来酰亚胺 的过程如下：

顺丁烯二酸 与4，4′-二 氨基 二苯基甲烷 （MDA）在 三氯甲烷 和 二甲基甲 酰胺 (DMF）存在下，反应生成 双马来酰亚胺 ，经加热或 化学 转换，脱水或脱 醋酸 环化 ，制取双马来酰亚胺（MBI）。然后，MBI和MDA 加成反应 制备而成聚氨基双马来酰亚胺。

1970年以来用直接法合成聚氨基双马来 酰亚胺 逐渐增多。西德、 日本 相继发表了不少这方面的文献。归纳起来大致有三种方法。

(1）氨基酰胺酸法：

马来酸酐 与芳族二胺作用生成聚 氨基 双马来酰亚酸，再用聚氨基双马来酰亚酸分子上的 羧基 和酰胺基反应，在加热情况下，通过与氨基的 氢离子 移位加成反应，制得聚氨基酰胺酸，然后，加热脱水闭环生成 聚氨基双马来酰亚胺 。

(2）酯胺盐法：

顺丁烯二酸酐与 甲醇 反应制取 顺丁烯二酸单甲酯 ，接着与芳族二胺作用生成氨基酯 铵盐 ，经加热脱水生成单甲酯酰 盐，然后，氢离子位移 加成反应 ，生成聚单甲酯酰胺，脱 醋酸 闭 环化 ，最后制得聚氨基双马来酰亚胺。

(3）醋酸催化法：

此法是以醋酸作 催化剂 和反应介质，让 马来酸酐 与芳族二胺直接反应，制备 聚氨基双马来 酰亚胺 。

理化性能

用这种聚合物制备的混料和 层压 制品，耐热性高，能在200℃下长期使用，在200℃老化一年仍保持过半的力学性能，的确是良好的H级 绝缘材料 。它的电性能良好，在宽温度范围内和各种频率下其介质 损耗角 正切 没有变化。磨耗和 摩擦系数 小，摩擦系数为0.1～0.25，磨耗量为0.002～0.04mm（低PV值情况）。它的耐 化学 药品性和辐射性能优良，可耐108戈瑞辐照，燃烧性能可达UL94 V-0级。

加工成型

Kinel成型材料大致可分成构造用共混料和滑动零件用混料两类。前者掺混了不同长度的 玻璃纤维 ；后者掺混了 石墨矿 或石墨和 二硫化钼 或 F4 粉末。

构造用混料的成型加工性和成型条件如下：

Kinel5504含有长度为6mm的玻璃纤维，其体积因素高达8.3（密度0.25g/cm3），通过压缩成型可以得到力学性能优良的成型品。造粒条件为120～130℃和20～40MPa，成型条件是加工温度230～250℃，压力10～30MPa， 固化 时间1mm厚/2分钟，成型时预热温度为200℃左右，成型品放在干燥炉中于250℃后固化24小时。

为了改善其脱模性，可用 硅油 或聚四氟 乙烯 气溶胶 仔细涂布模子，模型表面要求镀铬。

Kinel5514所含 玻璃纤维 量稍低，且 玻纤 长度为3mm，体积因素为4.7（密度0.25g/cm3 ），可压缩成型制小型精密零件。成型条件同Kinel5504一样。

Kinel5515流动性好，固化速度快，用传递成型加工制品。造粒和预热条件和前述品种一样。传递 模塑 的成型温度、 固化 时间和注入压力分别为200℃，1mm厚/1分钟，30～60MPa。后固化条件以200℃，24小时为适宜。

滑动零件用共混料的成型条件，虽因品种而异，但大体相同。

Kinel5505、Kinel5508，前者含25%粉状 石墨矿 ，后者含40%粉状石墨均系压缩成型材料。体积因素分别为4.0（密度0.36g/cm3 ）和4.6（密度0.34g/cm3 ）。造粒和预热条件和其它品种相同，但在造粒时可利用冷压缩或造粒机，造粒压力为10～40MPa。成型温度、成型压力和 固化 时间分别为220～260℃，10～30MPa，1mm厚/2～4分钟，后固化条件是250℃，24hr。

Kinel5518是含 F4 粉末的微粉状压缩成型用材料，可用于泡沫 薄片 。成型条件和加石墨的品种相同。唯后固化温度采用200℃为好。

Kinel5517是含石墨和 二硫化钼 的品种，可用于减 摩擦零件 。可进行压缩成型和 烧结 成型。体积因素为5.0（密度0.3g/cm3 ）。压缩成型条件和其它化滑动零件用材料相同。

在烧结成型时，首先将粉末成型材料加入冷模具内，以100～200MPa的压力进行高压成型。打开模具取出成型物移入 加热炉 中，以程序控制于180～250℃加热制品（例如180～185℃，30min，185～200℃/1hr，200℃，4hr，200～250℃，1hr，250℃，4hr，共约11小时）。将成型品冷却到室温，从炉中取出成型品。没有必要进行后 固化 。

应用领域

聚氨基双马来酰亚胺 （PAMB）的力学性能、耐热性、电绝缘性、耐辐照特性和热 碱水 溶液性良好，作为构造材料应用适用于电机、航空机、汽车零件和耐辐照材料等。滑动零件用Kinel材料的主要用途是 止推轴承 ， 轴颈 轴承、 活塞环 、止推垫圈、导向器、套管和阀片等。

在汽车领域，可用于发动机零件、齿轮箱、车轮、发动机部件、悬架干轴衬、轴杆、液力循环路线和电器零件等。

在电器领域，可用于 电子 计算机 印刷 基板 、耐热仪表板、 二极管 、 半导体开关 元件外壳、底板和 接插件 等。

在航空航天领域，可用于 喷气发动机 的管套、 导弹 壳体等。

在机械领域，可用以制作 齿轮 、轴承、轴承 保持架 、插口、推进器、压缩环和 垫片 等。

在其它领域，可用以制作 原子能 机器零件、 砂轮 粘合剂等。

开发动向

Kinel成型材料和其它 聚酰亚胺树脂 材料相比，成型加工较容易，而性能相当。然而其成型加工性比一般热固性树脂差些。今后应重点开发成型性能更好的品种，以满足用户的需要。

聚醚酰亚胺

英文名 Polyetherimide，简称PEI

发展史

1972年美国 GE公司 开始研究开发PEI，经过10年时间试制、试用，于1982年建成5000吨生产装置，并正式以商品Ultem在市场销售。全世界年需要量为10000吨左右。以后，为提高产品的耐热性，GE公司还开发了ULtemⅡ。由于ULtemⅡ中含有 苯二胺 结构，致使 玻璃化 温度（tg）从215°提高到227°，因而适应 电子 零件超小型 电子管 表面粘贴技术（SMT）的需要。该公司以开发了耐 化学 药品品级CRS5000、电线被复用品级 有机硅化物 共聚合体D9000。为了进一步提高耐热性、耐化学药品性和流动性，该公司还开发了特种式程 塑料合金，如PEI/ 聚苯硫醚 合金JD8901、PEI/PC合金D8001、D8007和SPEI/PA合金等。

上海市 合成树脂研究所对聚醚 酰亚胺 的研究开发工作始于20世纪80年代初，现有10t/aPEI装置一套，目前处于供不应求状态。该所正准备建设100t/a PEI生产装置，以满足国防军工的需要。该所的 聚醚 酰亚胺YS30，结构中含有 联苯醚 二胺，其产品耐 水解 性能更佳。

生产方法

聚醚酰亚胺是由4，4′-二 氨基 二苯醚或间（或对）苯二胺与2，2′-双[4-（3，4-二 羧基 苯氧基）苯基] 丙烷 二酐在 二甲基乙酰胺 溶剂 中经加热缩聚、成粉、亚胺化而制得。

在上述方法中，又可分成多硝基取代法和多环缩聚过程。前者首先进行 环化 反应，生成酰亚胺环，然后进行芳族亲核硝基 取代反应 ，形成柔性醚" 链"。后者是先进行环化反应，然后进行环化反应，聚合物的生成工序是多环缩聚过程。

PEI可用熔融缩聚法制备。这一方法从经济上，生态和技术的观点来看，都是有发展前途的。由于该法不使用溶剂，聚合物中不会含有溶剂，这对加工和使用都有重要意义。

PEI还可用连续法直接在 挤出机 制造。该法操作步骤是：起始化合物的 混合物 依次通过挤出机内具有不同温度的区域，由 单体 混合的低温区移向最终产品溶融的高温区。 环化 反应生成的水，经适当的口孔从挤出机中不断排出，通常在挤出机的最后区域借助真空 减压病 抽出。从挤出机的出料口可得到聚合物粒料或片材。还可在挤出机内直接使PEI和各种填料混合，制得以PEI为主的配混料。

在这些方法中，溶液聚合是工业生产的方法。然而挤出机连续挤出聚合方法已由 上海市 合成树脂研究所在小型装置上开发成功，可以推向工业生产。

理化性能

聚醚 酰亚胺 具有优良的机械性能、电绝缘性能、耐辐照性能、耐高低温及耐磨性能，并可透过微波。加入 玻璃纤维 、 碳纤维 或其他填料可达到增强改性的目的。也可和其它工程塑料组成耐热 有机高分子化合物 合金，可在-160~180℃使用。上海市合成树脂研究所企业标准SR-7001-86《YS30注塑型聚醚酰亚胺塑料》，主要性能指标见表3-47。

加工成型

聚醚酰亚胺可用注塑和挤出成型，且易后处理和用胶粘剂与各种焊接法同其它材料接合。由于熔融流动性好，通过注塑成型可以制取形状复杂的零件。加工前须在150℃充分干燥4小时，注塑温度为337~427℃，模具温度为65~117℃。YS30的注塑条件如下：

预热 150℃，4小时

料筒温度：

前段 300~320℃

后段 330~410℃

注塑压力 60~100MPa

保压时间 5~30秒

冷却时间 5~30秒。

应用领域

聚醚 酰亚胺 具有优良的综合平衡性能，卓有成效地应用于 电子 、电机和航空等工来部门，并用作传统产品和文化生活用品的金属代用材料。

在电器、电子工业部门，聚醚酰亚胺材料制造的零部件获得了广泛的应用，包括强度高和尺寸稳定的连接件、普通和微型继电器外壳、 电路板 、线圈、软性电路、反射镜、高精度密 光纤 元件。特别引人注目的是，用它取代 金属制造 光纤连接器 ，可使元件结构最佳化，简化其制造和装配步骤，保持更精确的尺寸，从而保证最终产品的成本降低约40%。

耐冲击性板材Ultem1613用于制飞机的各种零部件，如 舷窗 、机头部部件、座件靠背、内壁板、门复盖层以及供乘客使用的各种物件。PEI和 碳纤维 组成的 复合材料 已用于最新直升飞机各种部件的结构。

利用其优良的机械特性、耐热特性和耐化学药品特性，PEI被用于汽车领域，如用以制造高温连接件、高功率车灯和指示灯、控制汽车舱室外部温度的 传感器 （空调 温度传感器 ）和控制空气和燃料 混合物 温度的传感器（有效燃烧温度传感器）。此外，PEI还可用作耐高温润滑油侵蚀的 真空泵 叶轮 、在180℃操作的蒸镏器的 磨口 玻璃接头（承接口）、非照明的防雾灯的反射镜。

聚醚 酰亚胺 泡沫塑料 ，用作运输机械飞机等的绝热和隔音材料。

PEI耐 水解 性优良，因此用作医疗外科手术器械的手柄、托盘、 夹具 、 假肢 、医用灯反射镜和牙科用具。

在食品工业中，用作产品包装和微波炉的托盘。

PEI兼具优良的高温机械性能和耐磨性，故可用于制造输水管转向阀的 阀件 。由于具有很高的强度、柔韧性和耐热性，PEI是优良的 涂层 和成膜材料，能形成适用于 电子 工业的涂层和薄膜，并可用于制造孔径< 0.1μm、具有高 渗透性 的微孔隔膜。还可用作耐高温胶粘剂和高强度纤维等。

开发动向

国外 PEI 主要是美国通用电器公司生产销售。发展趋势在于提高耐热性，为此引入对苯二胺结构和与其它特种工程塑料组成合金，为提高PEI机械强度，而采用PC、PA等工程塑料组成合金。聚合工艺方面正在开发双螺杆连续挤出聚合反应技术，预计不久将会实现工业化生产。

聚醚醚酮

英文名 Polyether ether ketone，简称PEEK。

简介

聚醚醚酮(PEEK) 没药树 是一种结晶性、超耐热型热塑性聚合物。具有耐高温、耐化学药品腐蚀等物 理化 学性能，可用作耐高温 结构材料 和电 绝缘材料 。通过改性，PEEK 可以获得更高的物理性能。例如，可与 F4 （PTFE）、 pes （PESU）等共混以满足不同的使用要求。 J.Denault 和Lin S H 分别采用 玻璃纤维 （GF）、 碳纤维 （CF）等复合增强PEEK 树脂，以提高材料的使用温度、刚性、尺寸稳定性及 冲击性能 ； 纳米材料 填充PEEK 复合材料 的硬度、拉伸强度及拉伸模量较纯PEEK 提高了20%-50%，从而进一步扩大其应用范围。

发展史

1977 年，英国 帝国化学工业 公司成功合成了聚醚醚酮PEEK，1978年开始在市场上销售，1982 年以Victrex 牌号销售至今。由于有军用背景，PEEK 市场长期被该公司垄断。生产厂家除了英国ICI 公司外，还有 三菱化学 、 住友化学 公司、 杜邦 和印度Gharda 公司等。PEEK 没药树 一问世就被有关厂家作为一种重要的战略性军工材料，对许多国家限制出口。为了满足我国国防事业的发展和民用的急需， 吉林大学 特种工程塑料研究中心开发出具有自主 知识产权 的PEEK 树脂合成工艺技术，长春吉大高新材料有限公司采用该技术建设了500t/a 的生产装置。

应用领域

以PEEK 为 基体 的先进热塑性 复合材料 已成为航空航天领域最具实用价值的复合材料之一。 碳纤维 / 聚醚醚酮 复合材料已成功应用到F117A 飞机全自动 尾翼 、 C-130运输机 飞机机身腹部壁板、 阵风 飞机机身蒙皮及 V-22鱼鹰式倾转旋翼机 飞机前起落架等产品的制造。特殊碳纤维增强的PEEK 吸波复合材料具有极好的吸波性能，能使频率为0.1MHZ-50GHZ 的脉冲大幅度衰减，型号为APC 的此类复合材料已经应用于先进战机的机身和机翼。另外，ICI 公司开发的APC-2 型PEEK 复合材料 是CelionG40-700 碳纤维 与PEEK 复丝混杂纱单向增强复合材料，特别适合制造直升机旋翼和 导弹 壳体，美国隐身直升机LHX 已经采用此种复合材料。C L Ong 等研制了PEEK/石墨纤维复合材料，并将其 固化 成战斗机头部的着陆装置，具有较短的制造周期及优良的耐环境适应性等特点。由于其具有优异的阻燃性，也常用于制备飞机内部零件，降低飞机发生火灾的危害程度。

利用PEEK 具有阻燃、包复加工性好（可熔融挤出，而不用 溶剂 ）、耐剥离性好、耐磨耗性好及耐辐照性强等特点，已经用作电缆、电线的绝缘或保护层，广泛应用于 原子能 、飞机、船舶等领域。PEEK 还可以用于制造原子能发电站用 接插件 和 阀门 零件，火箭用电池槽以及 火箭发动机 的零部件等。用吹塑成型法还可做成核废料的容器。

加工成型

1薄膜

目前国内有两种成型方法，即连续浸渍法和流延法。先在 二甲基乙酰胺 溶液中，制得浓度为15%～16%、比浓粘度20～50秒的聚酰胺酸溶液。然后，以多程浸 胶机 进行浸渍操作，用0.05mm厚的 铝箔 作连续载体。每浸一次都经过 烘焙 干燥（180℃以下），除去 溶剂 ，浸渍速度为3.5～6.5m/min。然后，在350℃下处理30～60分钟，使 聚酰胺酸 膜脱水 环化 。待冷却后，将 聚酰亚胺 化的薄膜从铝箔上剥下，即得成品。若将聚酰胺酸溶液流延在连续运转的 耐酸钢 基带 上，通过烘烤和高温脱水环化，即可制取 聚酰亚胺薄膜 。

.模压塑料

苯四甲酸二酐和4，4′-二氨基 联苯醚 等 摩尔 反应制备的15～20%高粘度聚酰胺酸溶液，再加入 叔胺 催化剂，加热沉淀，除去溶剂，再经300℃高温处理，制成高比表面的 模塑粉 。最后，采用类似 粉末冶金 法，聚酰亚胺粉末加入模子中于300℃维持10分钟，再加压（275MPa）2分钟，在保持压力的条件下吹风冷却，至温度低于200℃后，解除压力，出模即可。

3.纤维

聚均苯四甲酰亚胺纤维是由它的先母料 聚酰胺酸 的DMAC( 二甲基乙酰胺 )溶液，在气态环境中干纺成聚酰胺酸纤维，在充分拉伸的情况下转化成 聚酰亚胺纤维 ，热转化后于550℃完成纤维拉伸。这样制成的纤维其拉伸强度为0.45GPa，伸长率为11.7%，模量为6.4GPa。

4.涂料

聚酰胺酸可用作涂料材料。将其涂布到电线上，热转化成 聚酰亚胺 ，即可产生一种重要的线缆涂料。前述的Pyre ML和Pyralin均属此类聚均苯四甲酰亚胺涂料。