特種工程塑料是具有通用塑料所不具有的特種功能，可用于高端領(lǐng)域嚴(yán)苛需求的高分子材料。

從20世紀(jì)60年代以來，為滿足電子、電工、航空、航天、軍工等領(lǐng)域要求而發(fā)展起來的一類綜合性能優(yōu)異的結(jié)構(gòu)型、耐熱熱塑性工程塑料和耐熱聚合物。這些塑料廣泛用于化工、電子、機(jī)械、汽車制造、航空、建筑、交通等工業(yè)。

一、特種工程塑料

聚苯硫醚

它具有優(yōu)異的耐化學(xué)性和尺寸穩(wěn)定性，分子中含有芳香環(huán)，使其具有高強(qiáng)度、高模量、高阻燃、高尺寸穩(wěn)定性、耐腐蝕、絕緣、耐高溫、耐輻射、良好的耐溶劑和耐化學(xué)腐蝕性及良好的機(jī)械和電學(xué)性能，即使在高溫下也能保持較高的機(jī)械強(qiáng)度，連續(xù)使用溫度為200～240℃。主要應(yīng)用于汽車、電子電器、過濾材料等領(lǐng)域。

現(xiàn)已被國際公認(rèn)為燃煤電廠煙道氣袋式除塵的首選濾材。同時(shí)，在航空器的阻燃隔熱、電子工業(yè)的介電絕緣等廣泛的民品與軍品領(lǐng)域得到應(yīng)用，成為高技術(shù)纖維的重要成員，是一種不可或缺的新材料。

聚酰胺酰亞胺

酰亞胺環(huán)和酰胺鍵有規(guī)則交替排列的一類聚合物。聚酰胺-酰亞胺的強(qiáng)度是當(dāng)今世界上任何工業(yè)未增強(qiáng)塑料不可比擬的，通過后固化增加分子量提供更優(yōu)良的性能。它可在220℃下長期使用，300℃下不失重，450℃左右開始分解。其粘接性、柔韌性及耐堿性更佳，可與環(huán)氧樹脂互混交聯(lián)固化，耐磨性良好。

聚酰胺-酰亞胺具有優(yōu)良的機(jī)械性能。模制塑料主要用于齒輪、輥?zhàn)?、軸承和復(fù)印機(jī)分離爪等。它具有良好的耐燒蝕性能和高溫、高頻下的電磁性，可作飛行器的燒蝕材料、透磁材料和結(jié)構(gòu)材料。它對(duì)金屬和其它材料有很好的粘接性能，適用作漆包線漆、浸漬漆、薄膜、層壓板材、涂層和粘合劑。例如：用它制作的漆包線已用于H級(jí)深水潛水電機(jī)上；層壓板用于印刷線路板和插座；薄膜作絕緣包扎材料。

聚苯酯

聚苯酯具有優(yōu)異的耐腐蝕性，對(duì)大多數(shù)溶劑和化學(xué)物質(zhì)具有較好的抗性；有較高的耐熱性和耐候性。在高溫下不易變形和熔融，并具有較好的燃燒性能。連續(xù)使用溫度316℃，在425℃表現(xiàn)出像金屬的非黏性流體；結(jié)晶度很高；自潤滑性非常好；具有優(yōu)異的機(jī)械強(qiáng)度和剛度，同時(shí)具有較好的耐疲勞性和耐沖擊性。

可與聚四氟乙烯共混燒結(jié)成型，用機(jī)械加工方式加工成所需形狀；可采用等離子噴涂的方式，做石油管道內(nèi)涂層使用等。主要用作耐高溫及無油潤滑密封件，輕工機(jī)械、化工機(jī)械、電子電器、儀器儀表零部件和發(fā)動(dòng)機(jī)接插件等。近年來，在食品加工機(jī)械的部件的使用中，得到廣泛應(yīng)用。

聚砜

為白色顆粒狀固體，主要品種有雙酚A聚砜、聚芳砜、和聚醚砜等。常以雙酚A型聚砜為代表。為略帶琥珀色的線型聚合物。除強(qiáng)極性溶劑、濃硝酸和硫酸外，對(duì)一般酸、堿、鹽、醇、脂肪烴等穩(wěn)定。聚砜材料剛性和韌性好，耐溫、耐熱氧化，抗蠕變性能優(yōu)良，耐無機(jī)酸、堿、鹽溶液的腐蝕，耐離子輻射，無毒，絕緣性和自熄性好，容易成型加工。是一類耐高溫、高機(jī)械強(qiáng)度以及綜合性能優(yōu)異的熱塑性高分子材料，是目前得到應(yīng)用的為數(shù)不多的特種工程塑料之一。

主要應(yīng)用于機(jī)械工業(yè)、電子電器、交通運(yùn)輸、醫(yī)療器械等領(lǐng)域。它可以用來制作汽車、飛機(jī)等要求耐熱而有剛性的機(jī)械零件，也被用來作尺寸精密的耐熱和性能穩(wěn)定的電器零件，用于生產(chǎn)滌棉、無紡布、電器、電子、儀器、儀表及宇航部門作耐熱、耐蝕、高強(qiáng)度零件及絕緣制件、工業(yè)用膜等；用作環(huán)氧樹脂的增韌劑，配制高強(qiáng)、耐高溫結(jié)構(gòu)膠黏劑。

聚醚砜

是20世紀(jì)60年代中后期出現(xiàn)的一種熱塑性、高強(qiáng)度工程塑料，在分子主鏈上含有砜基和芳核的非結(jié)晶性高分子化合物，略帶琥珀色非晶形透明或半透明聚合物。它具有優(yōu)良的耐熱性能、物理機(jī)械性能、絕緣性能、耐輻照。特別是具有可以在高溫下連續(xù)使用和在溫度急劇變化的環(huán)境中仍能保持性能穩(wěn)定等突出優(yōu)點(diǎn)，具有優(yōu)異的抗蠕變性，不亞于金屬和陶瓷，拉伸強(qiáng)度和彎曲模量可超過多年來發(fā)展起來的各種熱塑性工程塑料，被譽(yù)為“超級(jí) 工程塑料”。在水和濕氣或190℃的環(huán)境下，仍保持高的介電性能。在力學(xué)性能、加工性能方面優(yōu)異等特性。在電器電子領(lǐng)域、機(jī)械領(lǐng)域、汽車領(lǐng)域、器具和機(jī)械等許多領(lǐng)域已經(jīng)得到廣泛應(yīng)用。

聚醚酮

是一種高性能的半結(jié)晶型工程塑料。典型聚合物是聚芳醚酮，由二氟二苯甲酮與芳香族二元酚高溫縮聚而成的一類特種工程塑料，也可由芳香族二鹵代物與4,4'-二羥基二苯甲酮縮聚成為普遍具有高熱氧穩(wěn)定性，高力學(xué)性能，屬特種工程塑料。

聚醚酮具有卓越的耐高溫性、機(jī)械強(qiáng)度、化學(xué)穩(wěn)定性和電絕緣性能。能與玻璃纖維或碳纖維制成增強(qiáng)材料或復(fù)合材料。這些特性使其成為多個(gè)領(lǐng)域中理想的材料選擇，應(yīng)用于耐高溫結(jié)構(gòu)材料、特種涂料、耐磨材料和電絕緣材料。尤其是在醫(yī)療領(lǐng)域，如顱骨修復(fù)材料。

聚芳酯

聚芳酯是一種耐熱性好、使用溫度較廣，可在-70-+180℃下長期使用，阻燃性良好的熱塑性工程塑料。

聚芳酯的軟化溫度與熱分解溫度(443℃)相差較遠(yuǎn)，故可方便地采用注射、擠出、吹塑等加熱熔融的加工方法。它的機(jī)械性能、耐熱性和電性能優(yōu)異，有突出的耐沖擊性和回彈性。對(duì)一般有機(jī)藥品、油脂類穩(wěn)定，也能耐一般稀酸，但不耐氨水、濃硫酸及堿。易溶于鹵代烴及酚類。難燃，耐候性好。

主要用于耐高溫的電氣、電子和汽車工業(yè)方面的元件和零部件，也常用作醫(yī)療器械。它可在溶液中成膜和紡絲，制成薄膜及纖維，前者用于B級(jí)(130℃)的電機(jī)電器絕緣。后者用作耐高溫纖維?？蓴D出成型抽板材和管材，也可應(yīng)用于日常生活品方面。

聚醚酰亞胺

聚醚酰亞胺樹脂是一種無定形熱塑性樹脂，它具有杰出的耐高溫、高強(qiáng)度、高模量及廣泛的耐化學(xué)性。耐燃，且煙氣排放量低。聚醚酰亞胺樹脂被稱之為超級(jí)工程塑料，具有極佳的耐高溫，耐腐蝕性，尺寸安定性，高強(qiáng)度，高韌性。

在航空，汽車電子，醫(yī)療，食品器具等領(lǐng)域有越來越廣泛的應(yīng)用。能提高做飯速度的設(shè)備在食品設(shè)備市場(chǎng)越來越流行。這種設(shè)備結(jié)合了對(duì)流和微波爐技術(shù)，加快了做飯速度且不會(huì)減少食物的美味。在電訊器材市場(chǎng)，對(duì)于耐高溫的產(chǎn)品，尤其是對(duì)光纖市場(chǎng)中的高端連接器，需求不斷增長。聚醚酰亞胺樹脂具有適合薄壁設(shè)計(jì)的耐高溫和高流動(dòng)性的特點(diǎn)，能夠替代汽車部件中的鋁和熱固性塑料，以及水泵中的銅做的壓力部件。聚醚酰亞胺樹脂的制成品具有極強(qiáng)的穩(wěn)定性能，即使被反復(fù)沖洗、被高壓鍋多次殺菌也是如此，可被制造醫(yī)療器械。

聚酰亞胺

是指主鏈上含有酰亞胺環(huán)（-CO-NR-CO-）的一類聚合物，是綜合性能最佳的有機(jī)高分子材料之一。這種材料由于其剛性的芳雜環(huán)結(jié)構(gòu)，是目前耐熱性能最好的聚合物材料之一，其玻璃化轉(zhuǎn)變溫度可以達(dá)到350℃或更高。

聚酰亞胺具有高的玻璃轉(zhuǎn)化溫度、高的熱和化學(xué)穩(wěn)定性、低介電常數(shù)、高機(jī)械強(qiáng)度、低吸水性和高耐溶劑性。這些功能使聚酰亞胺被用作陶瓷的替換物、耐化學(xué)的電鍍膜、犧牲層。

聚酰亞胺在微電子工業(yè)中應(yīng)用已久，主要作為絕緣層和封裝材料，尤其在多層互連問形成平面層以及多模塊間隔離獲得廣泛應(yīng)用。制作傳感器和多電極陣列，應(yīng)用于生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域。

聚醚醚酮

聚醚醚酮樹脂是一種高結(jié)晶性的芳族線性熱塑性特種樹脂。是一類特種結(jié)晶高分子材料。具有機(jī)械強(qiáng)度高、耐高溫、耐沖擊、阻燃、耐酸堿、耐化學(xué)藥品腐蝕、耐水解、耐磨、耐疲勞、耐輻照、生物相容性、優(yōu)良的電性能、化學(xué)穩(wěn)定性及熱塑性樹脂的易加工等物理化學(xué)性能，通常采用注射成型、擠出成型、模壓成型、吹塑成型等方法加工成型。為了滿足制造高精度、耐熱、耐腐蝕、耐磨損、抗疲勞和抗沖擊零部件的要求，對(duì)聚醚醚酮樹脂進(jìn)行共混、填充、纖維復(fù)合等增強(qiáng)改性處理，以得到性能更加優(yōu)異的聚醚醚酮樹脂復(fù)合材料。

在多數(shù)情況下可以足以取代金屬、合金、陶瓷等材料。是一類半結(jié)晶高分子材料，可用作耐高溫結(jié)構(gòu)材料和電絕緣材料，可與玻璃纖維或碳纖維復(fù)合制備增強(qiáng)材料。這種復(fù)合材料，對(duì)沖擊損傷不敏感，在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，損傷容限較大，結(jié)構(gòu)的維修費(fèi)用低。現(xiàn)已廣泛用于航空、航天工業(yè)中。

由于它具有優(yōu)良的綜合性能，在許多特殊領(lǐng)域可以替代金屬、陶瓷等傳統(tǒng)材料，使之成為當(dāng)今最熱門的高性能工程塑料之一，目前主要應(yīng)用于航空航天、汽車工業(yè)、電子電氣和醫(yī)療機(jī)械等領(lǐng)域。

氟塑料

氟塑料是部分或全部氫被氟取代的鏈烷烴聚合物，有聚四氟乙烯，聚全氟乙丙烯，可溶性聚四氟乙烯，聚三氟氯乙烯，聚偏氯乙烯，聚氟乙烯等。

商品名“特氟龍”、“特富隆”等,是由四氟乙烯自由基聚合而制得的一種全氟聚合物，它具有一CF2=CF2一重復(fù)單元線性分子結(jié)構(gòu)，是結(jié)晶性聚合物，它從低溫到550V的機(jī)械性能都很好。抗沖強(qiáng)度高，但拉伸強(qiáng)度、耐磨性、抗蠕變性比其它工程塑料差。有時(shí)加入玻璃纖維、青銅、碳和石墨來改善其特殊的機(jī)械性能。它的摩擦系數(shù)幾乎比任何其它材料都低，粒狀樹脂用于壓塑和柱塞擠塑，細(xì)粉可以糊狀擠塑成薄壁材料，分散液可用作涂料和浸漬多孔材料。具有非常高的熔體粘度。

有機(jī)硅

有機(jī)硅材料作為一類新型材料，具有耐高低溫、耐候性、抗老化、電氣絕緣、耐臭氧、憎水、難燃及生物惰性等優(yōu)異性能，等也屬于特種塑料范疇，以耐極端化學(xué)腐蝕、低摩擦系數(shù)為顯著特征。

有機(jī)硅應(yīng)用范圍非常廣泛，不僅作為航空、尖端技術(shù)、軍事技術(shù)部門的特種材料使用，而且也用于國民經(jīng)濟(jì)各部門，已廣泛應(yīng)用于航空航天、電子電氣、建筑、紡織、汽車、機(jī)械、皮革造紙、化工輕工、金屬和油漆、環(huán)境、能源以及醫(yī)藥醫(yī)療等領(lǐng)域。

有機(jī)硅可用于生產(chǎn)硅釋放紙張和薄膜釋放涂層。用作油墨添加劑，幫助油墨流動(dòng)，改善油墨的耐刮撓性。也可以用于一些壓敏黏合劑中，能夠承受極端的溫度；也可以用作不干膠配方中的潤滑劑，改善切紙機(jī)切紙性能，能夠應(yīng)用于切紙機(jī)刀刃的兩側(cè)，以防止黏合劑積聚。

液晶高分子

液晶高分子是一類分子結(jié)構(gòu)呈自發(fā)有序分布的高分子溶液近熔體所組成的液晶材料。屬于這類材料的高聚物的分子鏈中含有棒狀或片狀結(jié)構(gòu)的介晶基元，使液晶形成剛性或半剛性鏈結(jié)構(gòu)。

液晶高分子材料具有一系列優(yōu)異的性能，如高強(qiáng)度、高模量、高剛性、耐高溫、突出的耐熱性、極小的線膨脹系數(shù)、優(yōu)良的耐燃性、電絕緣性、耐化學(xué)腐蝕性、耐氣候老化和能透微波，以及優(yōu)異的成型加工性能等。

液晶高分子的重要應(yīng)用方向就是制作高強(qiáng)度高模量纖維、液晶自增強(qiáng)塑料及原位復(fù)合材料，具有低密度、高強(qiáng)度高模量、低蠕變性的特點(diǎn)，且在靜電荷及高溫條件下仍有優(yōu)良的尺寸穩(wěn)定，特別適合于作復(fù)合材料的增強(qiáng)纖維，用于制造防彈衣和各種規(guī)格的高強(qiáng)纜繩等。用液晶作成的纖維可以做漁網(wǎng)，還可制成薄膜，用于軟質(zhì)印刷線路、食品包裝等。熱致液晶聚合物還可與多種塑料制成聚合物共混材料，這些共混材料中液晶聚合物起到纖維增強(qiáng)的作用，可以大大提高材料的強(qiáng)度、剛性及耐熱性等。在航空、航天、體育用品、汽車工業(yè)、海洋工程及石油工業(yè)及其他部門得到廣泛應(yīng)用。被用于電子、電氣、光導(dǎo)纖維、汽車及宇航等領(lǐng)域。

增強(qiáng)塑料

增強(qiáng)塑料是一種含有增強(qiáng)材料的塑料，屬于重要的高分子復(fù)合材料。增強(qiáng)塑料原料在外形上可分為粒狀(如鈣塑增強(qiáng)塑料)、纖維狀(如玻璃纖維或玻璃布增強(qiáng)塑料)、片狀(如云母增強(qiáng)塑料)三種。

按材質(zhì)可分為布基增強(qiáng)塑料(如碎布增強(qiáng)或石棉增強(qiáng)塑料)、無機(jī)礦物填充塑料(如石英或云母填充塑料)、纖維增強(qiáng)塑料(如碳纖維增強(qiáng)塑料)三種。

超高強(qiáng)度與輕量化,密度僅為鋼材的1/4，但比強(qiáng)度（強(qiáng)度/密度）可達(dá)鋼的6倍、鋁的17倍，比模量（模量/密度）超鋼/鋁3倍以上。應(yīng)用于飛機(jī)部件可減重15%，提升燃油效率10%，縮短起飛跑道15%。耐環(huán)境性突出 耐化學(xué)腐蝕（抗酸、堿、鹽侵蝕），適用于海洋工程等惡劣環(huán)境；耐疲勞性優(yōu)異，長期承受交變載荷不易失效。通過表面處理（如納米涂層）可增強(qiáng)與樹脂的界面結(jié)合，提升導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性或自潤滑性

泡沫塑料

泡沫塑料是由大量氣體微孔分散于固體塑料中而形成的一類高分子材料，具有質(zhì)輕、隔熱、吸音、減震等特性，且介電性能優(yōu)于基體樹脂，用途很廣。

泡沫塑料可以分為硬質(zhì)、半硬質(zhì)和軟質(zhì)泡沫塑料三種。

硬質(zhì)泡沫塑料沒有柔韌性，壓縮硬度很大，只有達(dá)到一定應(yīng)力值才產(chǎn)生變形，應(yīng)力解除后不能恢復(fù)原狀；

軟質(zhì)泡沫塑料富有柔韌性，壓縮硬度很小，很容易變形，應(yīng)力解除后能恢復(fù)原狀，殘余變形較?。?/p>

半硬質(zhì)泡沫塑料的柔韌性和其他性能介于硬質(zhì)他軟質(zhì)泡沫塑料之間。

二、其他新型塑料

高熱傳導(dǎo)率生物塑料

日本電氣公司新開發(fā)出以植物為原料的生物塑料，其熱傳導(dǎo)率與不銹鋼不相上下。該公司在以玉米為原料的聚乳酸樹脂中混入長數(shù)毫米、直徑0.01毫米的碳纖維和特殊的粘合劑，制得新型高熱傳導(dǎo)率的生物塑料?；烊?0%的碳纖維，生物塑料的熱傳導(dǎo)率與不銹鋼不相上下；加入30%的碳纖維時(shí)，生物塑料的熱傳導(dǎo)率為不銹鋼的2倍，密度只有不銹鋼的1/5。

這種生物塑料除導(dǎo)熱性能好外，還具有質(zhì)量輕、易成型、對(duì)環(huán)境污染小等優(yōu)點(diǎn)，可用于生產(chǎn)輕薄型的電腦、手機(jī)等電子產(chǎn)品的外框。

可變色塑料薄膜

英國南安普照敦大學(xué)和德國達(dá)姆施塔特塑料研究所共同開發(fā)出一種可變色塑料薄膜。這種薄膜把天然光學(xué)效果和人造光學(xué)效果結(jié)合在一起，實(shí)際上是讓物體精確改變顏色的一種新途徑。這種可變色塑料薄膜為塑料蛋白石薄膜，是由在三維空間疊起來的塑料小球組成的，在塑料小球中間還包含微小的碳納米粒子，從而光不只是在塑料小球和周圍物質(zhì)之間的邊緣區(qū)反射，而且也在填在這些塑料小球之間的碳納米粒子表面反射。這就大大加深了薄膜的顏色。只要控制塑料小球的體積，就能產(chǎn)生只散射某些光譜頻率的光物質(zhì)。

塑料血液

英國謝菲爾德大學(xué)的研究人員開發(fā)出一種人造“塑料血”，外形就像濃稠的糨糊，只要將其溶于水后就可以給病人輸血，可作為急救過程中的血液替代品。這種新型人造血由塑料分子構(gòu)成，一塊人造血中有數(shù)百萬個(gè)塑料分子，這些分子的大小和形狀都與血紅蛋白分子類似，還可攜帶鐵原子，像血紅蛋白那樣把氧輸送到全身。由于制造原料是塑料，因此這種人造血輕便易帶，不需要冷藏保存，使用有效期長、工作效率比真正的人造血還高，而且造價(jià)較低。

新型防彈塑料

墨西哥的一個(gè)科研小組2013年研制出一種新型防彈塑料，它可用來制作防彈玻璃和防彈服，質(zhì)量只有傳統(tǒng)材料的1/5至1/7。這是一種經(jīng)過特殊加工的塑料物質(zhì)，與正常結(jié)構(gòu)的塑料相比，具有超強(qiáng)的防彈性。這種新型材料受到子彈沖擊后，雖然暫時(shí)也會(huì)變形，但很快就會(huì)恢復(fù)原狀并可繼續(xù)使用。此外，這種新材料可以將子彈的沖擊力平均分配，從而減少對(duì)人體的傷害。

可降低汽車噪音的塑料

美國聚合物集團(tuán)公司(PGI)采用可再生的聚丙烯和聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯造成一種新型基礎(chǔ)材料，應(yīng)用于模塑汽車零部件，可降低噪音。該種材料主要應(yīng)用于車身和輪艙襯墊，產(chǎn)生一個(gè)屏障層，能吸收汽車車廂內(nèi)的聲音并且減少噪音，減少幅度為25%～30%，PGI公司開發(fā)了一種特殊的一步法生產(chǎn)工藝，將再生材料和沒有經(jīng)過處理的材料有機(jī)結(jié)合在一起，通過層疊法和針刺法使得兩種材料成為一個(gè)整體。