Ultem 1000 和 Ultem 2300 性能对比

Ultem 是沙伯基础（原 GE）旗下聚醚酰亚胺（PEI）的一种高性能工程热塑性塑料品牌。Ultem 1000 和 Ultem 2300 是其中较为常见的两个型号，它们在性能上存在一定差异，具体对比如下：

一、机械性能

（一）拉伸强度

Ultem 1000 作为未填充增强的标准聚醚酰亚胺产品，在室温下的拉伸强度超过 1300MPa，展现出良好的强度性能，能够承受一定程度的外力拉伸而不轻易断裂，适用于对材料强度有一定要求且需要保持一定韧性的常规结构部件。

Ultem 2300 通过添加 30％玻璃纤维进行增强改性，其拉伸强度可高达 2100MPa 左右 。玻璃纤维的加入显著提高了材料的拉伸强度，使其在承受较大拉力时仍能保持结构完整，更适合用于承受高拉伸载荷的工程部件，如航空航天领域中一些承受较大机械应力的结构件。

（二）冲击强度

Ultem 1000 具有良好的抗冲击性能，在受到外界冲击时，能够通过自身分子链的柔性和一定的弹性形变来吸收冲击能量，减少材料因冲击而发生破裂的风险，可用于可能遭受一定程度冲击的部件，如电子设备的外壳等。

Ultem 2300 由于玻璃纤维的增强作用，虽然拉伸强度大幅提升，但玻璃纤维的存在在一定程度上降低了材料的冲击韧性，其冲击强度相对 Ultem 1000 会有所下降 。不过，在一些对冲击强度要求不是特别高，但对拉伸强度和刚性要求苛刻的应用场景中，这种性能特点依然能满足需求。

（三）刚性与硬度

Ultem 1000 本身具有较高的刚性和硬度，但相比添加玻璃纤维增强后的 Ultem 2300，其刚性和硬度稍逊一筹。在一些需要材料具备较高刚性以保持形状稳定，抵抗外力变形的场合，Ultem 1000 可能无法完全满足要求。

Ultem 2300 因玻璃纤维的增强，刚性和硬度显著提高 。玻璃纤维起到了骨架支撑的作用，使得材料在受到外力作用时，更不容易发生变形，适合用于制造对尺寸精度和形状稳定性要求极高的零件，如精密机械零件、航空发动机部件等。

二、热性能

（一）玻璃化转变温度（Tg）

Ultem 1000 的玻璃化转变温度高达 217°C ，这意味着在该温度以下，材料处于玻璃态，具有较高的硬度和刚性；当温度超过玻璃化转变温度时，材料会逐渐变软，进入高弹态。在 217°C 以下的较宽温度范围内，Ultem 1000 能保持良好的机械性能和尺寸稳定性，可满足许多高温环境下的应用需求。

Ultem 2300 同样具有较高的玻璃化转变温度，虽因玻璃纤维的影响，具体数值可能会稍有变化，但依然维持在较高水平，保证了材料在高温环境下的基本性能稳定 。

（二）热变形温度（HDT）

Ultem 1000 在 264 psi 压力下的热变形温度为 400°F（约 204°C） ，长期使用温度上限可达 340°F（约 171°C），短期可达 360°F（约 182°C）。这表明在较高温度环境中，Ultem 1000 能在一定程度上保持其形状和机械性能，不易发生明显的变形。

Ultem 2300 的热变形温度表现更为出色，通常能够达到 180°C 左右而不丧失其机械性能 。玻璃纤维的增强作用使得材料在高温下的抗变形能力进一步提升，在一些对热变形要求极为严格的高温应用场景中，如航空发动机高温部件、高温工业设备零件等，Ultem 2300 更具优势。

（三）长期使用温度

Ultem 1000 可在 170°C 左右的温度下长期使用，能满足大多数常规高温工况的需求，如一些电子电器设备在高温环境下的零部件应用。

Ultem 2300 由于其增强后的结构稳定性和热性能提升，长期使用温度相对更高，可在更恶劣的高温环境中长期工作，在高温环境下的可靠性更高。

三、化学性能

（一）耐化学腐蚀性

Ultem 1000 对多种化学物质具有优异的耐受性，包括醇类、酸类、烃类等常见的有机溶剂和化学试剂 。在接触这些化学介质时，材料的性能能够保持稳定，不会因化学腐蚀而发生明显的性能下降，可用于制造接触各类化学介质的设备部件，如化工管道连接件、化学试剂储存容器的零部件等。

Ultem 2300 同样具备良好的耐化学腐蚀性，玻璃纤维的添加并未对其耐化学腐蚀性能产生负面影响 。在复杂的化学环境中，它能与 Ultem 1000 一样，保持材料的完整性和性能稳定性，适用于对耐化学腐蚀和机械强度都有较高要求的场合。

（二）水解稳定性

Ultem 1000 具有较好的抗水解性，在潮湿或有水环境中，其分子结构不易被水分解破坏，性能相对稳定 。这一特性使其在医疗器械和分析仪器等可能接触到水或水汽的领域得到广泛应用。

Ultem 2300 在水解稳定性方面也表现良好，玻璃纤维的增强并未影响其对水的耐受性 ，在有水解风险的环境中，依然能够可靠地工作，保证部件的使用寿命和性能。

四、电性能

（一）体积电阻率

Ultem 1000 的体积电阻率大于 10¹³ ohm/cm ，具有极高的电阻值，能够有效阻止电流通过，是一种优良的电绝缘材料。在电子电气设备中，可用于制作绝缘部件，保障设备的安全运行，防止漏电等问题的发生。

Ultem 2300 虽然添加了玻璃纤维，但玻璃纤维本身不导电，且聚醚酰亚胺基体具有良好的电绝缘性，因此 Ultem 2300 整体依然保持着较高的体积电阻率 ，电绝缘性能可靠，同样适用于对电绝缘要求严格的电气领域。

（二）介电强度与介电常数

Ultem 1000 的介电强度高，介电常数稳定，在较宽的频率范围内都能保持良好的电绝缘性能 。这使得它在高频电路、通信设备等对电性能稳定性要求高的领域具有重要应用价值，能够确保信号传输的稳定性和准确性。

Ultem 2300 的介电性能与 Ultem 1000 相近，在不同频率下，其介电强度和介电常数也能保持相对稳定 ，满足电气设备在各种工况下对电性能的要求。

五、加工性能

（一）流动性

Ultem 1000 具有较好的流动性，这一特性使其在注塑、挤出、热成型等加工工艺中表现出色 。良好的流动性意味着材料能够更容易地填充模具型腔，制成各种形状复杂的制品，提高生产效率，降低生产成本，适用于大规模工业生产中对复杂形状零件的制造需求。

Ultem 2300 由于添加了玻璃纤维，玻璃纤维会在一定程度上阻碍分子链的流动，导致其流动性相比 Ultem 1000 有所下降 。在加工过程中，需要适当提高加工温度、压力等参数，以保证材料能够顺利填充模具，这对加工设备和工艺控制提出了更高的要求。

（二）成型工艺适应性

Ultem 1000 能够适应多种成型工艺，除了常见的注塑、挤出外，还可进行热成型等加工方式 ，可根据不同的产品需求和生产条件选择合适的成型工艺，具有较强的工艺灵活性。

Ultem 2300 虽然流动性降低，但通过优化加工工艺参数，也能较好地适应注塑、模压等成型工艺 。不过，由于玻璃纤维的存在，在成型过程中需要更加注意纤维的取向和分布，以避免因纤维分布不均导致制品性能出现差异，对成型工艺的控制精度要求更高。

六、其他性能

（一）阻燃性能

Ultem 1000 具有固有阻燃性，符合 UL94 V - 0、V - 2 和 5VA 等级 ，燃烧时产生的烟雾和有毒气体少。在防火要求高的场所，如航空航天、公共建筑等领域的内部装饰部件、电气设备外壳等应用中，能够提供可靠的防火安全保障。

Ultem 2300 同样具备良好的阻燃性能，玻璃纤维的添加并未影响其阻燃特性 ，在火灾发生时，能够有效阻止火势蔓延，保障人员和设备安全。

（二）卫生安全性能

Ultem 1000 符合 FDA（美国食品药品监督管理局）、USP Class VI（美国药典第六类）等卫生标准 ，可用于食品接触材料、医疗器械等对卫生要求严格的领域，确保与人体接触的安全性。

Ultem 2300 在满足卫生安全标准方面与 Ultem 1000 一致 ，经过相关检测和认证，可放心应用于医疗、食品加工等行业中对卫生安全有严格要求的产品制造。