它是无定形热塑性塑料中Tg(玻璃化温度)最高的塑料,具有优异的耐化学腐蚀性能,不需要二次硫化,具有真正意义上的可熔融加工性能。
军队、航空电子、医疗以及地下油井和气井等特殊领域对超高性能树脂提出了更多的要求:耐高温、耐化学腐蚀优异同时还要具备优异的的热塑性熔体流动加工性能。伴随市场呼声的不断升高,GE塑料于去年11月推出的Extern系列树脂,它是一种新型的可熔融加工的无定形热塑性聚酰亚胺(TPI)。这是GE20年Ultem 聚醚树脂研发经验的结晶之一。
图 1: 航空和军队是新型Extern树脂的潜在应用领域之一
GE塑料开发的新型TPI缩小了耐高温热塑性塑料和热固塑料的高性能和高加工流动性不能兼备的问题。Extern树脂是目前所有无定形热塑性塑料中玻璃化转变温度最高(311℃)的。除了优异的高热性能,它还具有强耐化学腐蚀性能、高强度和硬度、高尺寸稳定性和优异的耐火性能。同时,该材料可采用热塑性材料的加工方法制作制品例如注塑、挤出、吹塑或者吸塑成型,无需硫化或者结晶步骤。
Extern树脂是R&D部门14年开发新型单体和新型加工制作方法的里程碑。他已经在美国工厂首次加工试验成功,然后在刚成立的半成品工厂也试料成功,该工厂产能每年可达百吨。此外GE将于2008年在西班牙Cartegena建立特殊高性能树脂工厂,预计Extern树脂的商业产量将迅速增加。
市场用途
Extern树脂兼备了熔融加工性和超高性能,可以使TPI的使用不仅仅局限在特殊的应用领域中。目前,有30多家客户正在尝试开发Extern树脂新的应用领域。
由于Extern树脂具有耐高温和抗碳氢类和含氯溶剂的化学腐蚀性能,因此在地下油井和天然气工业应用中占有一席之地。Extern不需二次硫化,避免了非熔融热固酰亚胺化步骤,这为航空以及军队连接器生产者带来了极大的利益。 除了优异的强度、硬度以及尺寸稳定性外,Extern树脂无铅焊接性能为其在电子电气和半导体行业中使用提供了机会。
在汽车行业中,Extern树脂在某些场合下可以替代金属。
与其他高性能树脂比较
目前对于高性能树脂(HPP)的需求正以每年9%的速度增长。目前,HPP材料包括三类-无定形热塑性塑料、半结晶热塑性塑料和不熔酰亚胺材料。HPP典型性能是耐化学腐蚀性和高持续使用温度。以及一些其他性能例如耐磨性和阻燃性能。无定形热塑性塑料例如:PEI和PES,它们具有较高的Tg,分别为217℃和230℃ 。在较宽的温度范围内,强度硬度以及尺寸稳定性都基本不变。然而通常它们的耐化学品腐蚀种类受到限制,特别是高碱材料,一般它们的持续使用温度必须严格限制在200℃以下。