【復合信息】聚酮POK的4個“非?！焙透男詰?/h1> 2024-04-26 
POK，全稱聚酮亞胺（Polyketone），是韓國曉星集團開發(fā)生產(chǎn)的一種工程塑料，整體性能極佳，屬于聚酮類材料，由CO組成。、新型綠色聚合物材料，由乙烯、丙烯組成。
POK在生產(chǎn)過程中消耗了大量的一氧化碳，每50,000噸POK，消耗的一氧化碳質(zhì)量為25,000噸，相當于5年凈化效果的380萬棵松樹，因此POK生產(chǎn)和應用的大力發(fā)展符合綠色可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略。
(POK是一種晶形工程塑料，其特點介于一般工程塑料和特殊工程塑料之間)
從2004年到2013年的10年間，曉星每年投入500億韓元的研發(fā)費用，成功開發(fā)了Polyketone商業(yè)化，獲得了160項原材料技術(shù)相關(guān)專利(韓國國內(nèi)133項，海外27項)。一九三八年尼龍開發(fā)后，業(yè)界稱時隔75年出現(xiàn)的聚酮材料為革命性材料。
很耐磨——是POM耐磨性的14倍；
很耐化學-耐中酸中堿，各種燃油，各種化學溶劑；
很強的韌性-PBT的抗沖擊能力是2.3倍；
非常隔離——它對水蒸氣中的各種氮氧化合物有很高的阻隔作用，相當于EVOH非常耐水解——是PPO耐水解的1.3倍。
POK結(jié)構(gòu)-性能解釋
POK是目前耐磨性最突出的新型工程塑料，其耐磨性是POM的14倍，磨損量極低，長期使用尺寸穩(wěn)定性高，受溫度變化影響特別小，噪聲效果突出；
它具有優(yōu)異的耐水解性。無論是冷水還是熱水，其機械性能變化都比尼龍、聚酯小很多，基本相當于PPO和PPS，可以在水環(huán)境中長期使用。
由于其密切的結(jié)晶結(jié)構(gòu)，對各種物質(zhì)的隔離效果極佳。它不親油，不親水，耐各種化學溶劑。它的隔離性能基本相當于EVOH，各種隔離產(chǎn)品可以通過擠出、注塑、吹塑等不同的工藝形成。
改性后的熱變形溫度為200-215℃，長期使用溫度可達120℃，其性能在高溫下優(yōu)于許多工程塑料，應用范圍更廣；
在低溫方面，由于材料具有優(yōu)異的低溫韌性，在零下20-40℃的條件下仍然具有良好的抗沖擊性能；
其耐化學性能極佳，C-C鍵具有耐化學性，除強氧化劑外，其它化學環(huán)境均可耐受，耐化學性能與PPS基本相同。
脂肪族聚酮（a）α晶和（b）β晶體結(jié)構(gòu)示意圖
POK分子鏈條整齊，是一種晶體聚合物材料?，F(xiàn)在的研究表明POK存在。α和β兩種晶體結(jié)構(gòu)(見上圖)。α晶型中，A=6.91，B=5.12，C=晶體密度為1.382g/cm3，7.60，β晶型中，A=7.97，B=4.76，C=晶體密度為1.297g/cm3，7.57。
改性方法POK
共混改性POK
通過將POK與其他高聚物混合，可以獲得各種性能優(yōu)異的復合材料。如果與PP混合，由于相容性差，構(gòu)成了島嶼結(jié)構(gòu)，但二相結(jié)合性大，降低了兩組分的結(jié)晶率，使復合材料具有實用價值。
Zuiderduin等人對POK材料加入橡膠對復合材料的影響進行了系統(tǒng)的探討，并制備了聚酮/乙丙橡膠等韌性強的復合材料。
POK材料和聚酰胺材料可混合在一起，實現(xiàn)良好的界面接觸，制備性能良好的復合材料。
另外，為了提高性能或降低整體材料成本，POK還可以與其它填料結(jié)合使用。例如碳酸鈣顆粒沉淀、短切玻璃纖維增強、酸酐、石墨烯、PVDF等。
化學改性POK
由于POK材料分子主鏈上有基礎，可以引入新的官能團作為側(cè)鏈部分，如甲基、縮酮、硫醇、亞甲基、氰醇等。通過親核加成，從而制備出各種不同物理性能的聚酮材料。
利用二胺(例如1,2-二氨基-丙烷)對POK材料進行化學改性，這是一種制備多胺的簡單方法，所得材料可作為表活劑。并且經(jīng)過測試，采用這種方法制備的平均粒徑約為50nm納米乳液，性能穩(wěn)定將近一個月。另外，POK經(jīng)過酰胺化反應后，可作多壁碳納米管。（MWNT）的接枝劑。POK改性產(chǎn)生的多胺在生物學上的特點引起了學術(shù)界的關(guān)注。
Diels-Alder反應可通過呋喃改性POK材料和1,1(二亞苯基)雙馬來酰亞胺獲得交聯(lián)網(wǎng)絡。由于Diels-Alder反應的加成可逆性，得到的交聯(lián)網(wǎng)絡體現(xiàn)為熱固性，可以繼續(xù)加熱，然后恢復到熱塑性。這種材料可以在50℃以下交聯(lián)，并且可以在110℃以上的溫度下再次解除交聯(lián)。結(jié)果表明，通過DMA和DSC分析，該材料具有良好的可逆性和良好的機械性能。
在工業(yè)膠粘劑領(lǐng)域，POK材料的化學改性功能材料也被廣泛使用。在早期階段，我們研究了POK乳液在粘合劑行業(yè)的應用。
另外，改性POK能與天然商品成功結(jié)合，從而使膠水具有更加突出的環(huán)境友好性，并具有更好的粘結(jié)性能。
應用POK
具有優(yōu)異的聚酮性能，可用范圍極其廣泛，涂料、油墨和汽車制造是其主要需求方。
在涂料領(lǐng)域，聚酮與涂料中的溶劑和樹脂具有優(yōu)異的相容性，可以提高涂料的硬度、附著力、耐候性和顏色。在油墨領(lǐng)域，聚酮可以提高油墨的快干性、流平性和光澤度，可用于生產(chǎn)醇厚的油墨、凹版油墨、柔版油墨、圓珠筆油墨等。在車輛制造領(lǐng)域，聚酮可用于生產(chǎn)汽車耐磨零件，包括發(fā)動機罩下蓋、加油口頸、端槽等。
中山市美捷時包裝產(chǎn)品有限公司是國內(nèi)POK應用主要用于生產(chǎn)氣霧閥，主要用于生產(chǎn)PA6；
POK也可以用來生產(chǎn)凈水器和淋浴，因為POM會有沉淀甲醛的概率，所以POK在使用飲用水的部件上有一定的優(yōu)勢，下游企業(yè)主要集中在廈門。
POK還用于生產(chǎn)娃娃、口紅管、化妝品瓶等注塑產(chǎn)品。在石油開采領(lǐng)域，極高粘度擠出級POK還可以替代一些超高分子聚乙烯，用于生產(chǎn)采油管等產(chǎn)品。
已知的POK材料應用產(chǎn)品主要有：
1.工業(yè)及日用品:水龍頭、化妝品包、冷藏器門、齒輪、椅子、頭頂燈鎖、工業(yè)切割半成、支架、液壓密封、傘頭、耳機頭戴等用品。
與尼龍捆扎帶相比，POK捆扎帶韌性高2倍，拉力高5倍以上，成型時間短，無水煮。
耳機頭帶采用POK制作，韌性優(yōu)于PC、TPEE，可通過暴力測試，彈性等于PA12。
2.汽車燃油系統(tǒng)和發(fā)動機罩的應用:發(fā)動機罩、防凍液罐、燃油罐、燃油管、燃油口頸、ECU外殼、LED散熱器、氣缸罩和散熱器端槽。
汽車燃油系統(tǒng)
隔離管和包裝：隔離管，管蓋，隔離包裝瓶，個人護理用品，食品包裝。
口紅內(nèi)管
食品隔離包裝
機械部件：齒輪、軸承、絞輪、軸套等耐磨傳動部件。
與尼龍和POM相比，POK具有更好的耐磨性和耐化學性。
5.傳動系統(tǒng)：ATM/辦公室齒輪，動力轉(zhuǎn)向緩沖裝置。
肉類輸送帶，POK無毒，可作為食品接觸級輸送帶。
POK市場
韓國曉星、德國巴斯夫、索爾維等是全球聚酮的主要生產(chǎn)企業(yè)。
POK的主要型號和性能應用
目前POK全球設備開工率較低，年產(chǎn)量為1-2萬噸/年。中國、美國和歐洲主要消費地區(qū)。
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原題：《復材信息》中聚酮POK的4個“超級”和改性應用程序
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POK，全稱聚酮亞胺（Polyketone），是韓國曉星集團開發(fā)生產(chǎn)的一種工程塑料，整體性能極佳，屬于聚酮類材料，由CO組成。、新型綠色聚合物材料，由乙烯、丙烯組成。
POK在生產(chǎn)過程中消耗了大量的一氧化碳，每50,000噸POK，消耗的一氧化碳質(zhì)量為25,000噸，相當于5年凈化效果的380萬棵松樹，因此POK生產(chǎn)和應用的大力發(fā)展符合綠色可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略。
(POK是一種晶形工程塑料，其特點介于一般工程塑料和特殊工程塑料之間)
從2004年到2013年的10年間，曉星每年投入500億韓元的研發(fā)費用，成功開發(fā)了Polyketone商業(yè)化，獲得了160項原材料技術(shù)相關(guān)專利(韓國國內(nèi)133項，海外27項)。一九三八年尼龍開發(fā)后，業(yè)界稱時隔75年出現(xiàn)的聚酮材料為革命性材料。
很耐磨——是POM耐磨性的14倍；
很耐化學-耐中酸中堿，各種燃油，各種化學溶劑；
很強的韌性-PBT的抗沖擊能力是2.3倍；
非常隔離——它對水蒸氣中的各種氮氧化合物有很高的阻隔作用，相當于EVOH非常耐水解——是PPO耐水解的1.3倍。
POK結(jié)構(gòu)-性能解釋
POK是目前耐磨性最突出的新型工程塑料，其耐磨性是POM的14倍，磨損量極低，長期使用尺寸穩(wěn)定性高，受溫度變化影響特別小，噪聲效果突出；
它具有優(yōu)異的耐水解性。無論是冷水還是熱水，其機械性能變化都比尼龍、聚酯小很多，基本相當于PPO和PPS，可以在水環(huán)境中長期使用。
由于其密切的結(jié)晶結(jié)構(gòu)，對各種物質(zhì)的隔離效果極佳。它不親油，不親水，耐各種化學溶劑。它的隔離性能基本相當于EVOH，各種隔離產(chǎn)品可以通過擠出、注塑、吹塑等不同的工藝形成。
改性后的熱變形溫度為200-215℃，長期使用溫度可達120℃，其性能在高溫下優(yōu)于許多工程塑料，應用范圍更廣；
在低溫方面，由于材料具有優(yōu)異的低溫韌性，在零下20-40℃的條件下仍然具有良好的抗沖擊性能；
其耐化學性能極佳，C-C鍵具有耐化學性，除強氧化劑外，其它化學環(huán)境均可耐受，耐化學性能與PPS基本相同。
脂肪族聚酮（a）α晶和（b）β晶體結(jié)構(gòu)示意圖
POK分子鏈條整齊，是一種晶體聚合物材料?，F(xiàn)在的研究表明POK存在。α和β兩種晶體結(jié)構(gòu)(見上圖)。α晶型中，A=6.91，B=5.12，C=晶體密度為1.382g/cm3，7.60，β晶型中，A=7.97，B=4.76，C=晶體密度為1.297g/cm3，7.57。
改性方法POK
共混改性POK
通過將POK與其他高聚物混合，可以獲得各種性能優(yōu)異的復合材料。如果與PP混合，由于相容性差，構(gòu)成了島嶼結(jié)構(gòu)，但二相結(jié)合性大，降低了兩組分的結(jié)晶率，使復合材料具有實用價值。
Zuiderduin等人對POK材料加入橡膠對復合材料的影響進行了系統(tǒng)的探討，并制備了聚酮/乙丙橡膠等韌性強的復合材料。
POK材料和聚酰胺材料可混合在一起，實現(xiàn)良好的界面接觸，制備性能良好的復合材料。
另外，為了提高性能或降低整體材料成本，POK還可以與其它填料結(jié)合使用。例如碳酸鈣顆粒沉淀、短切玻璃纖維增強、酸酐、石墨烯、PVDF等。
化學改性POK
由于POK材料分子主鏈上有基礎，可以引入新的官能團作為側(cè)鏈部分，如甲基、縮酮、硫醇、亞甲基、氰醇等。通過親核加成，從而制備出各種不同物理性能的聚酮材料。
利用二胺(例如1,2-二氨基-丙烷)對POK材料進行化學改性，這是一種制備多胺的簡單方法，所得材料可作為表活劑。并且經(jīng)過測試，采用這種方法制備的平均粒徑約為50nm納米乳液，性能穩(wěn)定將近一個月。另外，POK經(jīng)過酰胺化反應后，可作多壁碳納米管。（MWNT）的接枝劑。POK改性產(chǎn)生的多胺在生物學上的特點引起了學術(shù)界的關(guān)注。
Diels-Alder反應可通過呋喃改性POK材料和1,1(二亞苯基)雙馬來酰亞胺獲得交聯(lián)網(wǎng)絡。由于Diels-Alder反應的加成可逆性，得到的交聯(lián)網(wǎng)絡體現(xiàn)為熱固性，可以繼續(xù)加熱，然后恢復到熱塑性。這種材料可以在50℃以下交聯(lián)，并且可以在110℃以上的溫度下再次解除交聯(lián)。結(jié)果表明，通過DMA和DSC分析，該材料具有良好的可逆性和良好的機械性能。
在工業(yè)膠粘劑領(lǐng)域，POK材料的化學改性功能材料也被廣泛使用。在早期階段，我們研究了POK乳液在粘合劑行業(yè)的應用。
另外，改性POK能與天然商品成功結(jié)合，從而使膠水具有更加突出的環(huán)境友好性，并具有更好的粘結(jié)性能。
應用POK
具有優(yōu)異的聚酮性能，可用范圍極其廣泛，涂料、油墨和汽車制造是其主要需求方。
在涂料領(lǐng)域，聚酮與涂料中的溶劑和樹脂具有優(yōu)異的相容性，可以提高涂料的硬度、附著力、耐候性和顏色。在油墨領(lǐng)域，聚酮可以提高油墨的快干性、流平性和光澤度，可用于生產(chǎn)醇厚的油墨、凹版油墨、柔版油墨、圓珠筆油墨等。在車輛制造領(lǐng)域，聚酮可用于生產(chǎn)汽車耐磨零件，包括發(fā)動機罩下蓋、加油口頸、端槽等。
中山市美捷時包裝產(chǎn)品有限公司是國內(nèi)POK應用主要用于生產(chǎn)氣霧閥，主要用于生產(chǎn)PA6；
POK也可以用來生產(chǎn)凈水器和淋浴，因為POM會有沉淀甲醛的概率，所以POK在使用飲用水的部件上有一定的優(yōu)勢，下游企業(yè)主要集中在廈門。
POK還用于生產(chǎn)娃娃、口紅管、化妝品瓶等注塑產(chǎn)品。在石油開采領(lǐng)域，極高粘度擠出級POK還可以替代一些超高分子聚乙烯，用于生產(chǎn)采油管等產(chǎn)品。
已知的POK材料應用產(chǎn)品主要有：
1.工業(yè)及日用品:水龍頭、化妝品包、冷藏器門、齒輪、椅子、頭頂燈鎖、工業(yè)切割半成、支架、液壓密封、傘頭、耳機頭戴等用品。
與尼龍捆扎帶相比，POK捆扎帶韌性高2倍，拉力高5倍以上，成型時間短，無水煮。
耳機頭帶采用POK制作，韌性優(yōu)于PC、TPEE，可通過暴力測試，彈性等于PA12。
2.汽車燃油系統(tǒng)和發(fā)動機罩的應用:發(fā)動機罩、防凍液罐、燃油罐、燃油管、燃油口頸、ECU外殼、LED散熱器、氣缸罩和散熱器端槽。
汽車燃油系統(tǒng)
隔離管和包裝：隔離管，管蓋，隔離包裝瓶，個人護理用品，食品包裝。
口紅內(nèi)管
食品隔離包裝
機械部件：齒輪、軸承、絞輪、軸套等耐磨傳動部件。
與尼龍和POM相比，POK具有更好的耐磨性和耐化學性。
5.傳動系統(tǒng)：ATM/辦公室齒輪，動力轉(zhuǎn)向緩沖裝置。
肉類輸送帶，POK無毒，可作為食品接觸級輸送帶。
POK市場
韓國曉星、德國巴斯夫、索爾維等是全球聚酮的主要生產(chǎn)企業(yè)。
POK的主要型號和性能應用
目前POK全球設備開工率較低，年產(chǎn)量為1-2萬噸/年。中國、美國和歐洲主要消費地區(qū)。
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學會向上滑動中國復合材料，看下一個。
原題：《復材信息》中聚酮POK的4個“超級”和改性應用程序
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