聚苯醚腈：高温高强材料在汽车工业中的应用

聚苯醚腈由日本出光公司研发，商品名称为ID300，是一种结晶型全芳香族聚醚，具有耐高温、高力学性能及流动性优良的特性。有未增强、玻璃纤维增强、碳纤维增强等品种。

1.基本性能

（1）耐热、阻燃性优良 未增强料的热变形温度（1.86MPa）为165℃，增强料的热变形温度为330℃；玻璃化温度和熔点都高于PPS的50℃以上，但低于PES的；连续使用温度为230℃。

OI值为42%，小于PPS的，大于PEEK、PA66和PBT等的，不加阻燃剂即可达UL94V-0级，燃烧时低烟。

（2）强度高 ID300是热塑性树脂中强度最高的，未增强料的拉伸强度为1.35MPa，比PEEK、PPS、PA66、PBT等的都高，接近这些料的增强料；增强ID300的强度更高，拉伸强度可达200MPa，有利于制作薄壁制品。在150℃以下增强ID3000的弯曲模量较高，高于150℃后会迅速下降，但仍可高于增强PBT、PPS及PES的增强料的。

ID300润滑性及耐磨性优良，加入添加剂后比PI的更好，增强ID300的摩擦因数为0.2～0.3，pv值可达2500MPa·m/min（v=36m/min）。

（3）耐化学药品，耐热水和耐油性优良 除不耐浓硫酸外，可耐质量分数30%的硝酸、盐酸及硫酸和NaOH，也可耐氯仿、四氯乙烷、丙酮、丁酮、甲苯、汽油、润滑油、机油（在150℃高温下耐油性也优异）和150～170℃的热水等介质。

（4）再生性好 ID300回收料可回用4～5次，每次回用料加入量为25%～30%（质量分数）对制品强度及模量影响不大。

（5）电气性能一般 其耐介电强度、耐电弧性比PBI等低，介质损耗因数在低频时较高，且随频率增高而下降；介电常数为3.5左右，对频率变化不敏感。

（6）流动性优良 加工性优于其他耐高温塑料，如注射压力为85MPa、模温为170℃时，料温在340～360℃范围内ID300（GF30）的流动长度为135～175mm，而GFPPS（40%，质量分数）的为160mm，GFPEEK（30%，质量分数）的<50mm。ID300的熔体粘度对剪切速率变化敏感。(www.xing528.com)

（7）加工性好 ID300塑料只要在熔点范围内（340℃）就有很好的流动性，可用一般成型工艺进行加工，如注射、挤出、压缩等。注射成型时，注射压力不大，模具温度应保证熔料能充分结晶，可提高制品的耐热、耐蚀及力学性能。如果用低模温，则结晶度低，制品需在200～250℃下进行几分钟到1h的退火处理使其充分结晶。

ID300的性能及注射成型工艺条件见表10-130。

2.制品用途

利用ID300的耐热性、强度高、耐蚀性、耐油、阻燃、耐磨、低摩擦性及它与玻璃纤维等填料有良好的粘接性和加工性好等特点，目前已广泛用于电子电气、机械、航空、航天工业中。

在电子电气产品中常用作接线端子、插座、开关、接插件、高频加热器零件、绝缘薄膜、配电盘和电线包覆材料。

在汽车行业中，常用作排气系统零件、轴承止推垫圈、分配器零件、密封环、排气及涡轮部件等。

在机械零件中常作阀门、齿轮、活塞环、叶片、滚动轴承保持架、衬垫、配管材料、过滤器部件、复印机轴承、导管、滚筒和分离爪等。

在航空、航天用零件中，常用增强料作仪表盘，管线、发动机周边零件和雷达罩等。