簡(jiǎn)介

TPX是日本三井化學(xué)株式會(huì)社所生產(chǎn)的4-甲基戊烯（4-methylpentene-1）的聚合物，TPX是其商品名，化學(xué)名稱(chēng)為Methyl pentene copolymer，簡(jiǎn)稱(chēng)PMP，三井化學(xué)株式會(huì)社是全球唯一的TPX生產(chǎn)制造商；密度：0.82-0.83； 吸水率：0.01%； 熔點(diǎn)：240℃； 維卡軟化點(diǎn)160℃～170℃； 收縮率：1.5%～3.0%； 透光率：90%～92%（目前已商業(yè)化的高透明度樹(shù)脂中唯一的結(jié)晶性聚合體）；

特性

（耐高溫、清晰透明、熔點(diǎn)高、耐化學(xué)性、耐酸、耐酒精、耐沖擊）：

⒈在高溫下比較：相當(dāng)高的斷裂伸長(zhǎng)率、耐沖擊強(qiáng)度、優(yōu)越的耐蠕變性（剛性大）； a、100℃以上超過(guò)PP；

b、130℃環(huán)境下可使用一年；

c、150℃以上超過(guò)PC；

d、180℃環(huán)境下可使用100小時(shí)。

⒉電氣絕緣性：（TPX分子中無(wú)極性基團(tuán)）

a、介電強(qiáng)度：65KV/mm（較PTFE及丙烯為優(yōu)）；

b、介電常數(shù)：2.12（PTFE介電常數(shù)為2.0～2.1）；

⒊ 耐化學(xué)品性：酸、堿、食用油；（吸水性很低：對(duì)水及水蒸氣具有極高的耐受性）

⒋衛(wèi)生安全性：無(wú)毒、符合美國(guó)FDA認(rèn)定；

TPX的電絕緣性能比聚丙烯好。耐酸堿，耐化學(xué)腐蝕，耐有機(jī)溶劑，耐應(yīng)力開(kāi)裂，沒(méi)有其它透明材料在使用時(shí)受去污劑作用而應(yīng)力開(kāi)裂的傾向。

TPX可以用130℃蒸煮消毒400次不發(fā)霧，160℃的熱空氣消毒1小時(shí)可經(jīng)受50次，200℃以上消毒也可，它還能經(jīng)受氧化乙烯和放射線(xiàn)殺菌處理。

缺點(diǎn) 耐環(huán)境差，易氧化，光照后受輻射而降解，受熱，變黃。

適用 透明的醫(yī)療器材，微波爐的餐具和普通餐具。

TPX也有很好的成纖性，原料來(lái)源廣，因此，也有人稱(chēng)它為“貧民的尼龍”。

注塑特性 TPX為結(jié)晶性高聚物，有明顯的熔點(diǎn)，一般加熱到235℃就能熔化；注塑時(shí)，一般使用溫度為260℃--300℃。

TPX不吸水，一般不需烘干，有時(shí)為了產(chǎn)品質(zhì)量，也可以用60℃的溫度，烘干30分鐘至1個(gè)小時(shí)，以排出原料中的浮水。

TPX收縮率為22‰；

基本特性

聚（4-甲基戊烯）的基本特性

利用Ziegler-Natta觸媒如TiCl3/AlCl3/Al（C2H5）2Cl系統(tǒng)可將4-甲基戊烯聚合成聚（4-甲基戊烯），通常，所得的聚（4-甲基戊烯）具有頭對(duì)尾（head-to-tail）結(jié)構(gòu)，且具有同排（isotactic）的立體規(guī)則結(jié)構(gòu)。立體規(guī)則性使聚（4-甲基戊烯）具有相當(dāng)高的結(jié)晶度。

影響

聚（4-甲基戊烯）具有的結(jié)晶是由聚合體鏈繞成的螺旋（helix）所構(gòu)成的，每?jī)赊D(zhuǎn)螺旋含七個(gè)單體單位。唯一穩(wěn)定的結(jié)晶型式為四方晶系（tetragonal），每單位晶格含有四個(gè)聚合體鏈，二十八個(gè)單體單位。晶格的參數(shù)為a=18.6-18.7 A及b=13.8 A。理論上，其晶體的密度為0.812-0.813 g/cm3，可說(shuō)是聚合體中最低者之一。聚（4-甲基戊烯）的結(jié)晶部份的密度之所以如此低，主要原因是聚合體螺旋的排列堆積得相當(dāng)松散所致。在室溫下，聚（4-甲基戊烯）的無(wú)定形部份的密度為0.838 g/cm3，而結(jié)晶部份的密度約為0.813g/cm3，整體的聚合體密度約為0.830 g/cm3。此種結(jié)晶相較無(wú)定形相有較低密度的情形與水的特性類(lèi)似（冰的密度較水為低）。聚（4-甲基戊烯）也是半結(jié)晶聚合體中，唯一的聚合體平均密度大于結(jié)晶部份者。

TPX為商業(yè)化的聚（4-甲基戊烯）系樹(shù)脂，通常為4-甲基戊烯與數(shù)wt%α-烯烴（如己烯）的共聚合體。以己烯為例，己烯共單體單位在共聚合體中易于將聚合體螺旋中的4-甲基戊烯單位取代而不太影響結(jié)晶結(jié)構(gòu)與性質(zhì)。因此，含有5-10 mol%己烯的共聚合體的結(jié)晶性質(zhì)如熔點(diǎn)及結(jié)晶度與聚（4-甲基戊烯）均聚合體有點(diǎn)類(lèi)似，如表1所示。聚（4-甲基戊烯）均聚合體的Tg約為50℃，而有些共聚合體的Tg降至20-30℃。

一般而言，半結(jié)晶聚合體由于結(jié)晶部份與無(wú)定形部份的折射率差異，以及結(jié)晶部份對(duì)光的散射而形成不透明或半透明材料。然而，聚（4-甲基戊烯）卻具有相當(dāng)高的透明度，透光率可達(dá)90-92%，與無(wú)定形的聚苯乙烯（PS）及聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）相當(dāng)。聚（4-甲基戊烯）的高透明度主要是由于結(jié)晶相的螺旋組型中分子的光學(xué)異向性（anisotropy）低以及結(jié)晶部份與無(wú)定形部份的密度及折射率接近所造成的。結(jié)晶部份與無(wú)定形部份的折射率很接近，使得材料的等向性（isotropy）高。因此，TPX便成為目前已商業(yè)化的高透明度樹(shù)脂中唯一的結(jié)晶性聚合體。

高透明度，優(yōu)良的耐熱性以及低比重可說(shuō)是TPX最為獨(dú)特的性質(zhì)。

應(yīng)用市場(chǎng)

目前，全世界TPX的年使用量約為6000T，以歐美及日本市場(chǎng)為主。以前，臺(tái)灣的業(yè)界對(duì)TPX材料并不是熟悉，使用TPX的主要原因通常為國(guó)外廠(chǎng)商所指定。因此，數(shù)年前臺(tái)灣的TPX用量并不大，年使用量約10T，用途局限于微波爐餐具、透明化妝品容器及醫(yī)療器材。

但隨著臺(tái)灣電子工業(yè)的進(jìn)展，臺(tái)灣的TPX用量在近年來(lái)有大幅的成長(zhǎng)。TPX的離形性及耐溫性使其成為優(yōu)異的環(huán)氧樹(shù)脂封裝用模具材料。2000年，臺(tái)灣約使用90公頃的TPX來(lái)制造LED封裝模具。在電子封裝業(yè)中，常會(huì)使用到一些可耐熱的離形紙或膜。TPX制的離形膜因具有優(yōu)良的耐溫性而受到青睞。

2000年，臺(tái)灣業(yè)界約使用了50公頃的離形膜。另外，TPX的介電常數(shù)很低，因而有些TPX被用來(lái)制造高頻連接器。因此，目前臺(tái)灣的TPX年使用量大約為150公噸，預(yù)估未來(lái)的用量會(huì)持續(xù)成長(zhǎng)。

具體用途

⒈燒杯、培養(yǎng)皿、培養(yǎng)箱（透明性、耐化學(xué)性、透水氣性）；

⒉化妝品容器、瓶蓋（香精）（本身不具塑膠氣味、不會(huì)干擾原始的香氣）；

⒊微波爐餐盒、食器容器（無(wú)毒、耐溫性佳、不吸收微波）；

⒋電子、電氣零件、LED模條、包覆電纜（絕緣性、擠出級(jí)）；

⒌醫(yī)療器械：窺鏡管、注射器（衛(wèi)生）；

⒍烤箱器具（高溫）；

⒎薄膜（擠出級(jí)）