PEI的发展史
1972年美国GE公司开始研究开发PEI ,经过10年时间不断的努力,于1982年建成5000吨生产装置,并正式以商品ULTEM⑧在市场销售。
为提高产品的耐热性, GE公司还开发了ULTEM GenI。由于ULTEM GEN I中含有对苯二胺结构,致使玻璃化转变温度从215°C提高到227'C ,因而可以适应电子零件**小型电子管表面粘贴技术的需要。这种材料在高温下具有高强度、高刚度和长期耐热性。
GE公司生产的PEIUltem是耐热性相对较高可注射成型的无定形树脂,可用作汽车头灯、透雾灯反射镜、灯泡座、食品盒、航空公司供应食品容器、印刷线路板、计算机元件、移动电话内部天线及半导体芯片托架。
自从GE公司PEI树脂问世以来,美国LNP、RTP、 ICI、 Thermofil公司 ,欧洲AKZO、
CibaGaigy、Lengning公司 ,日本工程塑料公司、Mitsui Chemicals ,中国上海合成树脂研究所,长春应用化学研究所,相继以不同的工艺路线和技术开发类似的PEI聚合物。
PEI是耐热性较高的高分子聚合物
PEI在具有耐高温、耐辐射的特性基础上,还具有优良的力学性能以及摩擦学性能。PEI在高温、高压及高速等严苛条件下具有显著的耐磨和润滑性。纤维增强的PEI复合材料具有比模量高、比强度高、耐辐射性好、力学性能优异,且使用温度范围宽(-269~400C),其在特殊环境下都可选择PEI复合材料。碳纤维(CF)以其高比强度,耐疲劳、耐磨损、热膨胀系数小及自润滑等优势成为重要的增强材料之一。但是碳纤维的表面呈情性,表面未经处理碳纤维与聚合物间界面黏结强度很弱,进而影响复合材料的性能。所以我们在用碳纤维增强PEI复合材料前对其进行了表面处理,经过表面处理的碳纤维生成了较多的活性官能团,井形成了沟壑。将CF加人PEI复合材料中,CF起到晶核诱导作用,使PEI分子段围绕其结晶,从而可提高PEI的大分子的有序性,改变PEI的聚集态结构,进而影响到PEI复合材料的性能。
PEI树脂原料
PEI具有很高的强度、刚性,优良的耐磨性、耐水性和耐油性,所以它可用于制造各种机械零部件,如真空泵叶轮、输水管转阀的阀件、汽缸底座及各种齿轮、轴承等。利用PEI耐磨性和尺寸稳定性好,又能精密成型的特点,还可用于制造尺寸精度要求很高的钟表、照相机等的精密零件。PEI耐热性好,强度高,尺寸稳定,又具备食品卫生性,在食品工业中可用于制造各种食品加工机械,微波炉中使用的食品容器,以及食品包装材料等。PEI具有优良的耐高压釜灭菌性,耐线灭菌性,优良的耐水解性、耐沸水性和耐水蒸气性,强度高,耐磨,尺寸稳定性好,所以近年来在领域的应用越来越广。
采用PEI制造的有手术器械的手柄、托盘、夹具,齿科用器械,医用灯反射镜等。PEI具有很高的强度、耐热性和柔韧性,所以它还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,并可用于剃造孔径小于0.1um、具有性的微孔薄膜。另外,它还可用于制造原子能发电站的仪表零件,编码轮,耐高温胶粘剂和高强度纤维等。