图源：Technoform
PPA首先由阿莫科公司发明，并以Amodel系列产品推入市场，后被苏威收购。目前国外半芳香族聚酰胺产业发展多年，主要由化工巨头垄断，其产品质量稳定，品牌知名度高，主要生产企业有美国杜邦、荷兰帝斯曼、瑞士艾曼斯、比利时索尔维、德国巴斯夫、日本三井化学和可乐丽等。中国目前该领域还在起步阶段，厂家主要包括广东金发科技、浙江新和成、广东江门德众泰、河南君恒以及青岛三力化工等。
行业现状：
中国PPA市场近年来呈现出快速发展的态势。随着汽车、电子电气等行业的快速发展，对高性能塑料材料的需求持续增长，推动了PPA市场的快速发展。同时，国内PPA生产企业在技术水平和生产能力方面也不断提升，产品质量和性能得到了显著提升。
在市场竞争方面，国内PPA市场呈现出多元化竞争格局。一方面，国际知名PPA生产企业如巴斯夫（BASF）等纷纷进入中国市场，凭借其品牌优势和技术优势占据了一定的市场份额；另一方面，国内PPA生产企业也在不断发展壮大，通过技术创新和产品质量提升逐渐在市场中崭露头角。
根据博思数据发布的《2024-2030年中国PPA市场分析与投资前景研究报告》表明：中国PPA市场发展势头强劲，2023年中国PPA市场规模已达到44.87亿元人民币，并预计在未来几年内将保持稳定增长。这一增长主要得益于汽车、电子电气等行业的快速发展以及PPA材料在高端制造领域中的广泛应用。
从全球范围来看，PPA市场规模也在不断扩大。根据预测数据，至2029年全球PPA市场规模将达到169.01亿元人民币。这一增长趋势主要受到汽车工业、电子电气等行业对高性能塑料材料需求的推动。
- 硬度与强度：PPA具有硬度大、强度高的特点，其弯曲模量和抗拉强度均优于普通尼龙，能够抵抗长时间的拉伸蠕变。
- 尺寸稳定性：在高温高湿状态下，PPA仍能保持优异的尺寸稳定性，不易变形或翘曲。
- 韧性：未经增强的冲击改性级PPA具有极好的均衡机械性和高温性能，超常的韧性，且这些性能受湿度的影响极小。
- 耐高温：PPA是一种耐高温尼龙，可以耐200℃的持续高温，同时保持良好的物理和机械性能。
- 热变形温度高：半结晶态的PPA树脂具有较高的热变形温度，适合用于高温工作环境。
- 耐油性：PPA对汽油、柴油、机油、矿物油、变压器油等各种油类均有极佳的抗性，即使在150℃高温下亦如此。
- 耐腐蚀性：PPA具有优良的耐化学腐蚀性，能够抵抗多种化学物质的侵蚀。
关于PPA的耐化学性补充说明如下：
PPA虽在某些条件下（如短时间暴露）表现出一定的耐药性，但其耐化学性有限。长时间暴露可能导致尺寸明显变化及性质值不可逆改变，因此使用前建议咨询。相比之下，在常规条件下，PPA的耐化学性优良，重量和尺寸变化轻微且可逆。但需注意，极端条件或特定化学物质可能使PPA在短时间内发生溶解或腐蚀。
- 绝缘性：PPA具有良好的绝缘性能，适用于电气元件的制造。
- 耐电弧性：PPA具有较高的耐电弧性能，能够在电气环境中保持稳定。
- 注塑加工性好：半结晶态的PPA树脂主要用于注塑加工，具有较短的注塑循环时间和低成本的加工工艺。
- 可塑性强：PPA可以通过外嵌成型技术、注塑成型等多种加工方式制成各种形状和尺寸的产品。
- 表面光泽性：PPA具有优越的表面光泽性，有助于降低表面划痕和刮痕，适用于对外观要求较高的产品。
- 环保性：PPA材料符合环保要求，可回收再利用，有利于环境保护。
1. 主要加工方法：尽管有其他熔融工艺可用，但绝大多数PPA树脂主要通过传统注塑法加工。
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PPA原料需预干燥至低于0.1%的湿度水平。 -
干燥后的原料装入热密封的金属容器内，确保加工前无需再干燥。 - 可接受的加工工艺湿度水平为0.15%或更低。
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使用干燥剂贮斗式干燥器。 -
干燥温度为175℃。 -
干燥至露点湿度达-25℃甚至更低。 - 干燥时间根据吸收的水量而定，一般在4至16小时之间。
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熔融温度范围在280℃至330℃之间。 - 物料在机筒内的停留时间不超过10分钟，以保证最佳机械性能。
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模具温度至少为135℃，以获得完全结晶和尺寸稳定性最佳的产品。模具温度宜控制在135℃—160℃之间。 -
对于部分厚壁部件，可在较低的模温下注塑，因其冷却速度慢。 -
模温对成品部件的表面外观优化至关重要。
- 用于真空镀金属或电镀金属的矿物填料级PPA树脂，模具表面温度要求约为175.5℃。
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聚邻苯二甲酰胺（PPA）在流道系统中短时间停留时热损耗低。
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使用的材料为含有33%玻璃纤维的半结晶PPA。
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采用外嵌成型技术，将玻璃纤维增强的半结晶PPA注射到镀锡铜的冲孔窄片带上。
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镀锡铜冲孔窄片带通过机械铺开。 -
由换位销精确安置在模具中。
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PPA熔体被注射到模具中，形成封装。 -
封装过程涉及窄片带的精确定位和注射成型。
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使用一步进电机将封装后的窄片带移动，移动距离为模具型腔的12倍。
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带有注射成微型壳体的封装窄片带被再次卷成筒形。 -
进入下一道工序进行进一步加工。
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没有金属嵌件时，成型塑件净重为0.28g。 -
塑件壁厚范围为0.15～2.7mm。 -
成型塑件测骨尺寸为8mm×1mm×6mm。
- 运用场景：PPA在汽车工业中主要用于制造汽车前灯反光器、轴承座、皮带轮、传感器壳体、燃料管线元件等关键部件。
巴斯夫PPA、PBT等创新材料制造
- 作用：PPA具有出色的耐热性、耐化学性和机械强度，能够承受高温、高压及高湿度等极端环境下的应用，确保汽车部件的稳定性和安全性。
- 运用场景：PPA在电子电器行业中主要用于制造开关设备、连接件、电刷座、马达托架等。
巴斯夫PPA应用于LGBT外壳
巴斯夫 绝缘栅双极型晶体管
- 作用：PPA具有优良的电性能、高的HDT值（热变形温度）和弯曲模量，以及良好的尺寸稳定性和抗蠕变性，适合用于制造需要承受高温和高电流的电子电器部件。
- 运用场景：PPA还广泛用于工业设备和仪器的制造，如输送管道、天然气管道等。
- 作用：PPA具有优异的机械性能和热稳定性，能够承受高压和高温环境，确保工业设备和仪器的正常运行。
- 体育用品：PPA具有超常的韧性和耐磨性，这些性能受湿度的影响极小，因此也常用于制造体育用品，如风扇叶轮和齿轮等。
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军用品：PPA具有极好的均衡机械性能和高温性能，也适用于制造军用品。 - 航空航天领域：在航空航天领域，对材料的性能要求更为苛刻。PPA材料以其优异的耐热性、耐化学性和机械性能，成为制造飞机、火箭等航空航天器的关键材料之一。
除了上述领域外，PPA还可以用于制造食品包装材料、医疗器械等。
PPA因其出色的综合性能，虽然成本较高，但在需要极端性能的应用中仍是首选材料。设计师和工程师通常将PPA作为解决苛刻环境下问题的关键材料。这些性能使PPA成为许多高科技和高要求工业的理想选择。
原文始发于微信公众号（艾邦高分子）：聚邻苯二甲酰胺（PPA）的基本性能与应用