1957年,美国Rohm&Haas***开发出了商品名为K120的核壳结构聚合物。六、七十年代,日本、德国等公司也研制出了类似的产品。80年代初,日本学者Okubo提出了“粒子设计”的新概念。到目前为止,核-壳结构的聚合物一直是人们研究的热点,在其合成、结构、形态、性能、应用等诸多方面都取得了很大进展。刘志林、汪克风及张海勇等人组成的研究团队分别选取马来酸酐接枝丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS-g-MAH)、马来酸酐接枝乙烯-辛烯共聚物(POE-g-MAH)和马来酸酐共聚物(SMA)三种相容剂,研究它们对PA6/ABS合金的增容作用及相容剂用量对PA6/ABS合金韧性的影响。工程塑料的低摩擦系数使其在制造滑动部件时具有优势。芜湖导电工程塑料性价比

3.高性能化与环保期(1990s-2010s)背景:电子设备微型化、汽车减排要求推动材料升级,环保法规(如RoHS)限制有害物质使用。里程碑:1990s:生物基工程塑料萌芽,如杜邦的Sorona(部分源自玉米)。聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)推出,比PET更耐热,用于饮料瓶。2000s:纳米复合材料兴起(如纳米粘土增强PA),提升机械强度和阻隔性。聚乳酸(***)等可降解塑料进入工程应用,但性能局限明显。2010s:高温尼龙(PA6T、PA9T)用于汽车涡轮增压管路。回收工程塑料技术(如化学解聚PC)逐步成熟。特点:材料向高性能(高耐热、低蠕变)和可持续(生物基、可回收)双向发展,改性技术(共混、填充)成为主流。芜湖导电工程塑料性价比工程塑料的耐疲劳性能使其在循环负载下仍能保持性能。

南京工业大学材料化学工程国家重点实验室杨长城研究团队采用硝酸氧化改性和涂层复合改性法分别对CF进行表面处理,制备了CF增强热塑性PI基复合材料。实验表明,硝酸氧化改性增大了CF的表面粗糙度,随处理时间的延长粗糙度增大;硝酸氧化改性后的CF在摩擦过程中易断裂,复合材料的磨损形貌以磨粒磨损为主,而涂层复合改性后的CF断裂得到抑制,与基体结合更为牢固,磨损表面较为平整;经涂层复合改性后,CF表面包覆了一层PI,保护了CF并提高了其与PI基体介面的结合强度;经表面改性后的CF增强热塑性PI基复合材料的摩擦磨损性能均得到提高,以涂层复合改性的效果比较好。
减震与降噪:塑料的阻尼特性优于钢,适用于机械传动部件。案例:齿轮箱中的金属齿轮改用POM(聚甲醛),噪音降低15分贝。三、典型替代场景与案例1.汽车工业燃油系统:PA12替代金属燃油管(耐汽油渗透,减重60%)。底盘部件:PPA(聚邻苯二甲酰胺)替代钢制刹车油管,耐高压且防锈。外饰件:宝马i3车顶框架采用CFRP(碳纤维增强塑料)+EPP泡沫,比钢轻50%。2.电子电器连接器:LCP(液晶聚合物)替代镀镍铜,满足5G高频信号传输。散热部件:AlN(氮化铝)填充PPS替代铝散热片,导热系数达10W/mK。工程塑料的电绝缘性能使其成为电缆绝缘层的常用材料。

4.前沿创新期(2020s至今)趋势:智能化:如自修复聚合物(微胶囊化愈合剂)、形状记忆塑料。高性能复合:碳纤维增强PEEK用于航天结构件,导热塑料替代金属散热器。绿色化:生物发酵法生产PDO(1,3-丙二醇),降低PTT塑料碳足迹。化学回收技术(如Pyrowave微波解聚PS)实现闭环经济。3D打印适配:如PEI(ULTEM)用于航空航天复杂构件打印。关键驱动因素需求拉动:汽车轻量化(每减重10%省油6%)、电子设备微型化。技术推动:聚合工艺(如茂金属催化剂)、改性技术(相容剂开发)。政策影响:环保法规倒逼无卤阻燃剂、无BPA材料研发。高抗冲PC:用于电子外壳、汽车内饰。芜湖导电工程塑料性价比
PPS(聚苯硫醚):耐高温(220°C)、耐化学腐蚀,用于汽车发动机周边、电子封装。芜湖导电工程塑料性价比
智能化增强:碳纤维传感器嵌入塑料(实时监测结构健康)。多尺度协同增强:碳纤维(宏观)+纳米粘土(微观)复合提升综合性能。
选型原则**高刚:优先碳纤维增强PEEK或PA66。低成本替代:选择玻璃纤维增强PP或PA6。耐腐蚀:矿物填充PPS或PTFE复合材料。
加工注意事项注塑工艺:纤维增强材料需高剪切螺杆(防止纤维断裂)。模具需耐磨处理(纤维易磨损钢模)。3D打印:短碳纤维增强PEKK可用于航空航天部件打印。
增强型工程塑料正推动材料从“以塑代钢”向“以塑优钢”演进,未来在新能源、机器人等领域的应用将更加***。 芜湖导电工程塑料性价比