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        聚醚酰亞胺(Polyetherimide)，簡(jiǎn)稱PEI，是琥珀色透明固體，相對(duì)于其他芳香族聚酰亞胺而言是一種成本較低，產(chǎn)量較大的熱塑性聚酰亞胺。

        聚醚酰亞胺PEI的發(fā)展史：

        PEI現(xiàn)在還在專利保護(hù)期內(nèi)（沙特基礎(chǔ)工業(yè)公司SABIC已經(jīng)申請(qǐng)延長(zhǎng)了保護(hù)期限），因此可以量產(chǎn)化供應(yīng)的只有Sabic，隨著近幾年SABIC對(duì)于產(chǎn)品線的整合，PEI的供應(yīng)一直處于縮減的狀態(tài)，不過相信隨著新加坡工廠的擴(kuò)產(chǎn)，PEI的供應(yīng)問題將會(huì)有所緩解。

        1、1972年美國(guó)GE公司開始研究開發(fā)PEI，經(jīng)過10年時(shí)間不斷的努力，于1982年建成5000噸生產(chǎn)裝置，并正式以商品ULTEM®在市場(chǎng)銷售。

        2、為提高產(chǎn)品的耐熱性，GE公司還開發(fā)了ULTEM GenⅡ。由于ULTEM GEN II中含有對(duì)苯二胺結(jié)構(gòu)，致使玻璃化轉(zhuǎn)變溫度從215℃提高到227℃，因而可以適應(yīng)電子零件超小型電子管表面粘貼技術(shù)的需要。這種材料在高溫下具有高強(qiáng)度、高剛度和長(zhǎng)期耐熱性。

        3、GE公司生產(chǎn)的聚醚酰亞胺Ultem是耐熱性相對(duì)較高可注射成型的無定形樹脂，可用作汽車頭燈、透霧燈反射鏡、燈泡座、食品盒、航空公司供應(yīng)食品容器、印刷線路板、計(jì)算機(jī)元件、移動(dòng)電話內(nèi)部天線及半導(dǎo)體芯片托架。

        4、自從GE公司PEI樹脂問世以來，美國(guó)LNP、RTP、ICI、Thermofil公司，歐洲AKZO、CibaGaigy、Lengning公司，日本工程塑料公司、Mitsui Chemicals，中國(guó)上海合成樹脂研究所，長(zhǎng)春應(yīng)用化學(xué)研究所，相繼以不同的工藝路線和技術(shù)開發(fā)類似的PEI聚合物。

        （備注：美國(guó)GE公司2002年收購(gòu)LNP公司；GE公司2007年5月將其塑料部分出售給了沙伯基礎(chǔ)工業(yè)公司SABIC；阿克蘇諾貝爾2007年6月收購(gòu)ICI。）

        聚醚酰亞胺PEI的優(yōu)點(diǎn)：

        1、透明（但是帶有琥珀色）；

        2、優(yōu)異的耐化學(xué)品能力，尤其為耐酸性；

        3、較高的耐溫性，Tg點(diǎn)達(dá)到217 ℃；

        4、天然較高的彎曲模量，不填充的前提下和PC+10%GF的彎曲模量接近；

        5、優(yōu)異的防火性能，天然阻燃（可以V0以上），低煙密度；

        6、較好的加工性能（相比起其他的許多芳雜環(huán)聚合物）；

        聚醚酰亞胺PEI的缺點(diǎn)：

        1、含有BPA（雙酚A），這就限制了PEI的一定的嬰幼兒相關(guān)產(chǎn)品的應(yīng)用；

        2、缺口沖擊敏感，這對(duì)于設(shè)計(jì)來講是有挑戰(zhàn)的；

        3、雖然耐酸的能力突出，但是耐堿的能力一般，尤其是在加熱的條件下；

        4、價(jià)格不低；

        聚醚酰亞胺PEI的物理性能：

        PEI是一種透明琥珀色的無定形熱塑性塑料。無毒、無味、比重1.27，23℃24h吸水率為0.25%

        聚醚酰亞胺PEI的機(jī)械性能：

        非增強(qiáng)型PEI的拉伸強(qiáng)度為105Mpa，彎曲模量為3.3Gpa，斷裂伸長(zhǎng)率為60%，缺口沖擊強(qiáng)度僅為49J/m(3.2mm)，而無缺口沖擊強(qiáng)度可以達(dá)到1270J/m。和ＰＰＳＵ相比，低沖擊強(qiáng)度是PEI一個(gè)劣勢(shì)，其對(duì)缺口及應(yīng)力敏感，在壁厚大于３.0mm時(shí)會(huì)有脆化傾向，因此在設(shè)計(jì)和加工工藝上需要小心處理，合理設(shè)計(jì)產(chǎn)品的壁厚、Ｒ角及厚薄過度，加工上建議高模溫，盡量小的保壓及保壓時(shí)間；

        聚醚酰亞胺PEI的熱性能：

        PEI在高溫區(qū)具有高彎曲模量，玻璃化轉(zhuǎn)變溫度為215℃， 在1.8Mpa負(fù)荷下熱變形溫度高達(dá)200℃，在氮?dú)庵械臒岱纸馄鹗紲囟葹?10℃。對(duì)于非結(jié)晶PEI來說，各種機(jī)械性能隨溫度的變化較小，是很好的耐熱材料。在應(yīng)對(duì)醫(yī)療儀器，牙醫(yī)用具等需要高溫蒸汽消毒的產(chǎn)品，PEI能滿足134℃蒸汽消毒，同時(shí)有較好的耐水解性能，可提供高達(dá)250次以上的消毒次數(shù)。

        PEI的熱膨脹系數(shù)和收縮率較小，前者為5.6×10-5米/米℃，后者為0.5-0.7%，因此PEI制件的尺寸比較精確穩(wěn)定，容易和金屬制件、嵌件相匹配。

        聚醚酰亞胺PEI的耐蠕變性和耐疲勞性：

        PEI的耐蠕變性和耐疲勞性很突出，在遭受長(zhǎng)期恒定低應(yīng)力負(fù)荷下，表觀模量變化可忽略不計(jì)，只是在高溫和應(yīng)力下才要考慮。PEI制件在受到反復(fù)的負(fù)荷和振動(dòng)的情況所產(chǎn)生的疲勞是一個(gè)很重要的設(shè)計(jì)問題，在此情況下，需要利用應(yīng)力應(yīng)變曲線來判定制件的使用壽命。這些曲線可以用來決定耐疲勞性極限或材料在不破壞的情況下能耐受的最大循環(huán)應(yīng)力。這樣的特性使得PEI非常適合生產(chǎn)彈簧

        聚醚酰亞胺PEI的電性能：

        PEI具有優(yōu)異的電性能，其介電常數(shù)是3.15，優(yōu)于聚酰胺、環(huán)氧樹脂，但是高于改性PPO和氟塑料。體積電阻6.7×1017歐姆-厘米，介質(zhì)損耗角正切13 (103Hz)，耐電弧性 128 秒，超過帶電部件支持基板UL最低要求120秒，更重要的是PEI的電性能在溫度、頻率等環(huán)境條件變化情況下，仍能保持基本恒定。所以PEI在通訊領(lǐng)域被廣泛應(yīng)用，例如，利用其穩(wěn)定的介電常數(shù)和低損耗正切值作為天線移相塊，移相桿等。

        聚醚酰亞胺PEI的阻燃性：

        PEI具有阻燃性和低煙性，在不加任何阻燃劑的情況下，氧指數(shù)為47(氧指數(shù)＞27屬難燃材料)，阻燃等級(jí)達(dá)UL94-V-0（0.016inch），5V（0.075inch）。PEI燃燒時(shí)放出的CO、CO2和水與木材相近；用 NBS法測(cè)定的發(fā)煙量分別是0.7（4 分鐘后發(fā)煙量）到30（20 分鐘后發(fā)煙量）。PEI可制成薄壁制品，由于這種材料發(fā)煙量少，而且不必添加鹵素阻燃劑，因此不生成有毒的鹵化物氣體。低煙低毒也是飛機(jī)，高鐵等封閉性大型運(yùn)輸工具在選擇塑膠材料時(shí)的必須要求，PEI能滿足這些要求，并且在成本上較PPSU有優(yōu)勢(shì)，所以得到廣泛的應(yīng)用，作為飛機(jī)小桌板，座椅，內(nèi)飾裝飾板，燈具外殼，救生衣盒等首選材料；

        聚醚酰亞胺PEI的耐化學(xué)性：

        PEI幾乎不為所有脂肪族烴類浸蝕，對(duì)硝酸、硫酸、磷酸等有良好的耐久性，但PEI對(duì)堿性溶劑的耐受性不好。也因?yàn)檫@點(diǎn)，PEI在經(jīng)過陽極處理后而比變色，被水果公司作為ＩＰ４雙色隔斷條的二射材料，但也因?yàn)槠淠蛪A性差，在IP5以后被PPSU所取代（本身的抗沖擊性不是特別好，加之堿性溶液同時(shí)也使其抗沖擊性能更下降）。

        它具有優(yōu)良的耐水性和耐沸水分解性能，在沸水中經(jīng)1000h后仍能保持的拉伸85%強(qiáng)度。室溫下在汽油中浸泡96h未見異常，但在150℃時(shí)能溶于甲苯、三氯乙烯和氫氧化胺等溶劑，耐堿性較差。對(duì)以氟里昂為基礎(chǔ)的清洗劑、致冷劑和氣相焊接介質(zhì)耐受性很好。另外，其對(duì)芳香烴，酯類，醚類，酮類等溶劑比較敏感，在使用環(huán)境中有與這些物質(zhì)接觸時(shí)要特別留意。

        正因?yàn)檫@樣優(yōu)異的耐化學(xué)品的能力，所以PEI用過試驗(yàn)用的白鼠籠是再合適不過了。

        聚醚酰亞胺PEI的耐候性：

        PEI的耐氣候性優(yōu)秀，在不加任何穩(wěn)定劑條件下，能經(jīng)受紫外線的曝曬，經(jīng)在氙燈耐候試驗(yàn)箱內(nèi)曝曬1000小時(shí)，拉伸強(qiáng)度變化極微。在β射線下的耐輻射也優(yōu)于PSF、PES等。

        聚醚酰亞胺PEI的耐輻射性：

        PEI還顯示出良好的耐伽馬輻射性，在用鈷60以每小時(shí)1 兆拉德的速率經(jīng)累積暴露5000兆拉德之后，拉伸強(qiáng)度僅損失6%。此外，PEI對(duì)可見光、紅外和微波是透過的，不吸收。

        聚醚酰亞胺PEI的成型加工性：

        和熱固性聚酰亞胺不同，PEI能以傳統(tǒng)的熱塑性塑料成型方法進(jìn)行加工，加上完美的機(jī)械切削和二次裝飾特性，可以制造各種各樣的零部件。

        總體而言，聚醚酰亞胺PEI是一款具有高耐熱，優(yōu)秀的機(jī)械性能，電性能，耐化性，天然阻燃，低煙無毒。但對(duì)某些化學(xué)品敏感，抗沖擊性能一般，流動(dòng)性較普通工程塑料差，需要高料溫，模溫成型，這些在設(shè)計(jì)產(chǎn)品，模具和加工時(shí)都要特別注意。