特種塑料在國(guó)內(nèi)外的定義及所涉及的品種均沒(méi)有統(tǒng)一的認(rèn)識(shí)，就名稱而言就有很多，如特種工程塑料(SEP )、超級(jí)工程塑料、高性能熱塑性塑料和高性能聚合物等。一般是指具有特種功能，可用于航空、航天等特殊應(yīng)用領(lǐng)域的塑料。如氟塑料和有機(jī)硅具有突出的耐高溫、自潤(rùn)滑等特殊功用，增強(qiáng)塑料和泡沫塑料具有高強(qiáng)度、高緩沖性等特殊性能，這些塑料都屬于特種塑料的范疇。

特種塑料種類：聚芳酯、聚苯酯、聚砜、聚芳砜、聚醚砜、聚酰亞胺、聚醚酰亞胺、聚酰胺酰亞胺、聚苯硫醚、聚醚醚酮、聚醚酮、液晶聚合物、熱塑性氟塑料、增強(qiáng)塑料和泡沫塑料等。

主要6大特種工程塑料分別是：聚苯硫醚(PPS)、聚醚醚酮(PEEK)、聚砜(PSF)、聚酰亞胺(PI)、 聚芳酯(PAR)和液晶聚合物(LCP)

聚苯硫醚(PPS)

▲聚苯硫醚(PPS)

聚苯硫醚全稱為聚苯基硫醚，是分子主鏈中帶有苯硫基的熱塑性樹(shù)脂，英文名為polyphenylene snlfide(簡(jiǎn)稱PPS)。

PPS是結(jié)晶型(結(jié)晶度55%-65%)的高剛性白色粉末聚合物，耐熱性高(連續(xù)使用溫度達(dá)240℃)、機(jī)械強(qiáng)度、剛性、難燃性、耐化學(xué)藥品性，電氣特性、尺寸穩(wěn)定性都優(yōu)良的樹(shù)脂，耐磨、抗蠕變性優(yōu)，阻燃性優(yōu)。有自熄性。達(dá)UL94V-0級(jí)，高溫、高濕下仍保持良好的電性能。流動(dòng)性好，易成型，成型時(shí)幾乎沒(méi)有縮孔凹斑。與各種無(wú)機(jī)填料有良好的親和性。增強(qiáng)改性后可提高其物理機(jī)械機(jī)械性能和耐熱性(熱變形溫度)，增強(qiáng)材料有玻璃纖維、碳纖維、聚芳酰胺纖維、金屬纖維等，以玻璃纖維為主。無(wú)機(jī)填充料有滑石、高嶺土、碳酸鈣、二氧化硅、二硫化鉬等。

PPS 比重小、強(qiáng)度高、耐腐蝕，可用其取代金屬材料，制成軍事裝備所需的結(jié)構(gòu)部件。如：發(fā)動(dòng)機(jī)散熱器、車體門(mén)、電動(dòng)泵等，跨海水陸兩用坦克炮塔底座、耐腐蝕旋轉(zhuǎn)齒輪、密封環(huán)、活塞環(huán)、密封墊片、電噴發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子葉輪等，可有效降低戰(zhàn)車的重量，提高其機(jī)動(dòng)性、可靠性、破損安全性以及乘坐舒適性;用PPS 制成的自潤(rùn)滑軸承、滑動(dòng)墊片等制品非常適合于武器及裝甲戰(zhàn)車在各種惡劣的自然條件下使用，提高裝備的可靠性和戰(zhàn)時(shí)出勤率。

聚醚醚酮(PEEK)

▲聚醚醚酮(PEEK)

聚醚醚酮（PEEK）具有熱固性塑料的耐熱性、化學(xué)穩(wěn)定性和熱塑性塑料的成型加工性。聚醚醚酮還具有優(yōu)異的耐熱性。其熱變形溫度為160℃，當(dāng)用20%～30%的玻璃纖維增強(qiáng)時(shí),熱變形溫度可提高到280～300℃。聚醚醚酮的熱穩(wěn)定性良好，在空氣中4Chemicalbook20℃。2h情況下失重僅為2%，500℃時(shí)為2.5%,500℃時(shí)才產(chǎn)生顯著的熱失重。聚醚醚酮的長(zhǎng)期使用溫度約為200℃，在此溫度下，仍可保持較高的拉伸強(qiáng)度和彎曲模量，它還是一種非常堅(jiān)固的材料，有優(yōu)異的長(zhǎng)期耐蠕變性和耐疲勞性能。

聚砜(PSF)

▲聚砜(PSF)

聚砜（PSF）是略帶琥珀色非晶型透明或半透明聚合物，力學(xué)性能優(yōu)異，剛性大，耐磨、高強(qiáng)度，即使在高溫下也保持優(yōu)良的力學(xué)性能是其突出的優(yōu)點(diǎn)，其范圍為-100～150℃，長(zhǎng)期使用溫度為160℃，短期使用溫度為190℃，熱穩(wěn)定性高，耐水解，尺寸穩(wěn)定性好，成型收縮率小，無(wú)毒，耐輻射，耐燃，有熄性。在寬廣的溫度和頻率范圍內(nèi)有優(yōu)良的電性能?；瘜W(xué)穩(wěn)定性好，除濃硝酸、濃硫酸、鹵代烴外，能耐一般酸、堿、鹽，在酮、酯中溶脹。耐紫外線和耐候性較差。耐疲勞強(qiáng)差是主要缺點(diǎn)。

聚酰亞胺(PI)

▲聚酰亞胺(PI)

1、全芳香聚酰亞胺按熱重分析，其開(kāi)始分解溫度一般都在500℃左右。由聯(lián)苯四甲酸二酐和對(duì)苯二胺合成的聚酰亞胺，熱分解溫度達(dá)600℃，是迄今聚合物中熱穩(wěn)定性很高的種類之一。

2、聚酰亞胺可耐極低溫，如在－269℃的液態(tài)氦中不會(huì)脆裂。

3、聚酰亞胺擁有優(yōu)良的機(jī)械性能，未填充的塑料的抗張剛度都在100Mpa以上，均苯型聚酰亞胺的薄膜（Kapton）為170Mpa以上，杭州塑盟特?zé)崴苄跃埘啺罚═PI）的沖擊剛度高達(dá)261KJ/m2。而聯(lián)苯型聚酰亞胺（Upilex S）達(dá)到400Mpa。作為工程塑料，彈性膜量通常為3－4Gpa，纖維可達(dá)到200Gpa，據(jù)理論計(jì)算，均苯四甲酸二酐和對(duì)苯二胺合成的纖維可達(dá) 500Gpa，僅次于碳纖維。

4、一些聚酰亞胺種類不溶于有機(jī)溶劑，對(duì)稀酸穩(wěn)定，一般的種類不大耐水解，這個(gè)看似缺點(diǎn)的性能卻使聚酰亞胺有別于其他高性能聚合物的一個(gè)很大的特點(diǎn)，即可以利用堿性水解回收原料二酐和二胺，例如對(duì)于Kapton薄膜，其回收率可達(dá)80%－90%。改變結(jié)構(gòu)也可以得到相當(dāng)耐水解的種類，如經(jīng)得起120℃，500 小時(shí)水煮。

5、 聚酰亞胺的熱膨脹系數(shù)在2×10-5－3×10-5℃，南京岳子化工YZPI熱塑性聚酰亞胺3×10-5℃，聯(lián)苯型可達(dá)10-6℃，個(gè)別種類可達(dá)10-7℃。

6、 聚酰亞胺擁有很高的耐輻照性能，其薄膜在5×109rad快電子輻照后剛度保持率為90%。

7、 聚酰亞胺擁有良好的介電性能，介電常數(shù)為3.4左右，引入氟，或?qū)⒖諝饧{米尺寸分散在聚酰亞胺中，介電常數(shù)可以降到2.5左右。介電損耗為10-3，介電剛度為100－300KV/mm，廣成熱塑性聚酰亞胺為300KV/mm，體積電阻為1017Ω·cm。這些性能在寬廣的溫度范圍和頻率范圍內(nèi)仍能保持在較高的水平。

8、 聚酰亞胺是自熄性聚合物，發(fā)煙率低。

9、 聚酰亞胺在極高的真空下放氣量很少。10、聚酰亞胺無(wú)毒，可用來(lái)制造餐具和*用器具。有一些聚酰亞胺還擁有很好的生物相容性，例如，在血液相容性實(shí)驗(yàn)為非溶血性，體外細(xì)胞毒性實(shí)驗(yàn)為無(wú)毒。

聚芳酯(PAR)

▲聚芳酯(PAR)

聚芳酯于上世紀(jì)50年代開(kāi)始研究，直到1973年，由日本 Unitika 公司率先實(shí)現(xiàn)聚芳酯的工業(yè)化生產(chǎn)，商品名稱為 U-聚合物（U-POLYMER）。我國(guó)對(duì)聚芳酯的研究始于20世紀(jì)60年代，由沈陽(yáng)化工研究院開(kāi)展，目前國(guó)內(nèi)未見(jiàn)有量產(chǎn)能力，聚芳酯仍依賴進(jìn)口。

聚芳酯是綜合性能非常優(yōu)良的熱塑性特種工程塑料。其主要聚芳酯的主要性能特點(diǎn)有：

▲耐熱性

主鏈芳環(huán)密度高，提高了耐熱性，熱變形溫度175℃。

▲透明性

主鏈含有對(duì)位和間位苯環(huán)鏈節(jié)，阻礙了聚合物分子結(jié)晶，為無(wú)定形透明聚合物。透明性與PC、PMMA相比毫不遜色、具有接近90%的透光率。

▲機(jī)械性能

在較大溫度范圍內(nèi)彎曲回彈性好，耐蠕變性出色。

▲耐候性

耐候性能優(yōu)異，可阻止低于350nm的紫外線通過(guò)，長(zhǎng)期戶外條件下，機(jī)械性能基本不變。

▲難燃性

具有自熄性，燃燒時(shí)發(fā)煙量少，無(wú)毒。

▲耐化性

耐酸、耐油，但耐堿、耐應(yīng)力開(kāi)裂性、耐芳烴和酮類的性能較差。

▲加工性

聚芳酯自身的熔融粘度高，流動(dòng)性較差，加工性能較差。

液晶聚合物(LCP)

▲液晶聚合物(LCP)

液晶聚合物指的是形成液晶相的高性能高分子材料，是介于固體結(jié)晶和液體之間的中間狀態(tài)聚合物，其分子排列雖然不像固體晶態(tài)那樣三維有序，但也不是液體那樣無(wú)序，而是具有一定（一維或二維）的有序性。

液晶聚合物優(yōu)異的機(jī)械性能、尺寸穩(wěn)定性、電性能、耐化學(xué)藥品性、阻燃性，以及加工性良好、耐熱性好、熱膨脹系數(shù)較低等特點(diǎn)，這些特性使其特別適合電氣和電子行業(yè)的小型化以及微注塑成型工藝的使用，諸如具有高引腳密度的連接器等應(yīng)用的增加，一直在推動(dòng)液晶聚合物市場(chǎng)規(guī)模的顯著增長(zhǎng)。另外，液晶聚合物的耐高溫和較強(qiáng)的機(jī)械強(qiáng)度、耐化學(xué)性和高尺寸穩(wěn)定性等也非常適合電氣和電子行業(yè)。在電氣和電子行業(yè)中，不斷將液晶聚合物來(lái)代替工程樹(shù)脂來(lái)生產(chǎn)超薄組件。

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