复合材料热塑性树脂基体讲稿.ppt

复合材料热塑性树脂基体第一页，讲稿共四十九页哦9.1 9.1 聚乙烯聚乙烯(PE)(PE)按密度分为按密度分为高密度高密度聚乙烯、聚乙烯、中密度中密度聚乙烯和聚乙烯和低密度低密度聚乙烯。聚乙烯。v9.1.1性能性能 1、不含极性不含极性基团，基团，介电性、化学稳定性好介电性、化学稳定性好，吸水性低，无毒、，吸水性低，无毒、无味、乳白色蜡状固体。无味、乳白色蜡状固体。0.910.96之间，制成薄膜是透之间，制成薄膜是透 明的。明的。耐寒性很好耐寒性很好。分子量越高，支化越多，脆化点越低。分子量越高，支化越多，脆化点越低。2、强度强度主要由结晶时分子紧密堆砌程度所提供。机械性能主要由结晶时分子紧密堆砌程度所提供。机械性能 取决子聚乙烯的分子量和支化度。强度不高，表面硬度取决子聚乙烯的分子量和支化度。强度不高，表面硬度 低，弹性模量小，容易蠕变和应力松弛。低，弹性模量小，容易蠕变和应力松弛。3、非极性非极性聚合物，聚合物，绝缘性绝缘性比其他任何介电物质都好，作超比其他任何介电物质都好，作超 高频绝缘材料。介电损耗和介电常数几乎与电场强度和频高频绝缘材料。介电损耗和介电常数几乎与电场强度和频 率无关，介电常数与其密度是线性依赖关系，密度高的介率无关，介电常数与其密度是线性依赖关系，密度高的介 电常数也高。遇热时密度降低，介电常数也低。此外，聚电常数也高。遇热时密度降低，介电常数也低。此外，聚 乙烯在氧化时会产生羰基，介电损耗有所提高。乙烯在氧化时会产生羰基，介电损耗有所提高。4、耐酸碱腐蚀耐酸碱腐蚀。2第二页，讲稿共四十九页哦v9.1.2 PE用途用途 电缆料电缆料：因而能用于制造电话、信号装置、远距离操纵系统、高频装置：因而能用于制造电话、信号装置、远距离操纵系统、高频装置和电气工程中的和电气工程中的电线绝缘和电缆绝缘电线绝缘和电缆绝缘、以及水底电缆的绝缘、地下电缆、以及水底电缆的绝缘、地下电缆外护套等。外护套等。管材管材：城市室外给排水管路网，牧场、农村、工厂的给排水，：城市室外给排水管路网，牧场、农村、工厂的给排水，室内自来水管和排水管，泵站的管道和室内灌溉网。交联聚乙室内自来水管和排水管，泵站的管道和室内灌溉网。交联聚乙烯管子可用于热水给水系统。热塑性塑料管用于输送天然气。烯管子可用于热水给水系统。热塑性塑料管用于输送天然气。还可以用于发泡保温材料。还可以用于发泡保温材料。薄膜薄膜：农业育秧膜、大棚膜、地膜、食品包装膜等薄膜。：农业育秧膜、大棚膜、地膜、食品包装膜等薄膜。制件或板材制件或板材：各种零件、家庭用品、玩具、化工和电气零件。：各种零件、家庭用品、玩具、化工和电气零件。高密度聚乙烯用辊压或火焰喷涂，或静电喷涂，可以作为化工高密度聚乙烯用辊压或火焰喷涂，或静电喷涂，可以作为化工设备中容器的耐腐蚀涂层。还可以代替钢和不锈钢制造阀门、设备中容器的耐腐蚀涂层。还可以代替钢和不锈钢制造阀门、衬套、管道等。耐磨性好，可制小载荷的齿轮、轴承、冷冻仓衬套、管道等。耐磨性好，可制小载荷的齿轮、轴承、冷冻仓库包装容器、油桶、周转箱、软瓶、牛奶瓶、盆子、瓶盖、冰库包装容器、油桶、周转箱、软瓶、牛奶瓶、盆子、瓶盖、冰箱盘子、盒等。箱盘子、盒等。3第三页，讲稿共四十九页哦v9.2 聚丙烯聚丙烯(PP)v9.2.1聚丙烯的结构与性能聚丙烯的结构与性能 1、结构、结构：头头尾相接的尾相接的线型线型结构，根据其侧链甲基结构，根据其侧链甲基 的空间排列，有的空间排列，有三种三种不同的形式：不同的形式：全同立构全同立构：甲基在同侧：甲基在同侧间同立构间同立构：甲基交替地向主链的两个方向排列。：甲基交替地向主链的两个方向排列。无规立构无规立构：甲基是任意而无序排列的。：甲基是任意而无序排列的。4第四页，讲稿共四十九页哦v2、性能性能 1）高聚物的立体）高聚物的立体规整性愈高，熔点也愈高规整性愈高，熔点也愈高。2）分子量一般在）分子量一般在150000700000的范围内，宽分子量分布的范围内，宽分子量分布 的聚合物的流变性对制品的性能有很大影响，的聚合物的流变性对制品的性能有很大影响，缩小其分缩小其分 子量分布子量分布，制品的，制品的机械强度机械强度可明显改善。可明显改善。3）塑料当中）塑料当中比重最小比重最小的一种的一种(0.890.92)，与，与PE相比软化相比软化 温度显著提高，全同立构聚丙烯的熔点温度显著提高，全同立构聚丙烯的熔点170，拉伸强度、，拉伸强度、刚性、弯曲强度都很高，在适当拉伸条件下处理，抗张强刚性、弯曲强度都很高，在适当拉伸条件下处理，抗张强 度、刚性和冲击强度都提高，耐弯曲疲劳性明显改善，度、刚性和冲击强度都提高，耐弯曲疲劳性明显改善，比比PE成品的透明性及表面光泽都好，成型时收缩率小，外成品的透明性及表面光泽都好，成型时收缩率小，外 观和尺寸精度都好。观和尺寸精度都好。4）与石棉、硅粉、滑石粉、玻璃纤维复合，机械性能有大）与石棉、硅粉、滑石粉、玻璃纤维复合，机械性能有大 改变，弯曲弹性模量和硬度有很大变化，改变，弯曲弹性模量和硬度有很大变化，热膨胀系数下降热膨胀系数下降。5）是）是非极性非极性高聚物、有优良的高聚物、有优良的电性能电性能，耐热性好，在电器工，耐热性好，在电器工 业上广泛使用，在室温时体积电阻率约业上广泛使用，在室温时体积电阻率约1017 cm，在，在 130时为时为1013 cm，有高的表面电阻和良好的介电强度，有高的表面电阻和良好的介电强度.5第五页，讲稿共四十九页哦v9.2.2 PP的用途的用途 1 制备制备管材、容器、汽车及电器电子零部件管材、容器、汽车及电器电子零部件、纤维及其织物和簿膜、纤维及其织物和簿膜等制品；等制品；2 经经GF增强，制备高性能的复合材料制品。增强，制备高性能的复合材料制品。3 其其机械强度机械强度与尼龙差不多，在耐酸耐碱的化学装置与衬里材料方面大量与尼龙差不多，在耐酸耐碱的化学装置与衬里材料方面大量使用，加法兰、接头、泵叶轮、阀门配件、电缆被覆材料等等。使用，加法兰、接头、泵叶轮、阀门配件、电缆被覆材料等等。4 汽车内外装饰件汽车内外装饰件及发动机机罩内部件。及发动机机罩内部件。5 聚丙烯无纺布聚丙烯无纺布、各种管材、医疗器械、家具、玩具、餐具、文体、各种管材、医疗器械、家具、玩具、餐具、文体用品和日用品。用品和日用品。6第六页，讲稿共四十九页哦v9.3.1 PVC的结构与性能的结构与性能 1 结构结构：无定形结构，主链结构单元是：无定形结构，主链结构单元是“头头尾尾”相接的链接方式。相接的链接方式。也有少量也有少量“尾尾尾尾”(头头头头)键接形式，由于极性基的影响，氯键接形式，由于极性基的影响，氯乙烯分子间力较大，不易形成结晶。聚氯乙烯没有明显的熔点，玻璃乙烯分子间力较大，不易形成结晶。聚氯乙烯没有明显的熔点，玻璃化温度在化温度在80左右。左右。比重约比重约1.4，是白色粉末，耐水性、耐酸性、难燃性、电绝缘，是白色粉末，耐水性、耐酸性、难燃性、电绝缘性好，耐很多溶剂，聚合度低或多种成分共聚物容易溶解。性好，耐很多溶剂，聚合度低或多种成分共聚物容易溶解。7第七页，讲稿共四十九页哦 2 性能：性能：1）在）在6485软化，软化，120150有塑性，有塑性，170以上熔以上熔 融，融，190以上分解放出氯化氢。适合加工的温度是以上分解放出氯化氢。适合加工的温度是150180。2）聚合度聚合度对材料的性能与应用都有影响。当高于对材料的性能与应用都有影响。当高于800时，强度基本时，强度基本不变，加工变差了，一般聚合度在不变，加工变差了，一般聚合度在80012003）化学稳定性化学稳定性好，氧和臭氧不能明显地浸蚀聚氯乙烯，某些氧化物会对它好，氧和臭氧不能明显地浸蚀聚氯乙烯，某些氧化物会对它有破坏作用，浓有破坏作用，浓KMnO4溶液使聚氯乙烯表面受侵蚀。室温下，除了溶液使聚氯乙烯表面受侵蚀。室温下，除了浓硫酸浓硫酸(90以上以上)和浓硝酸和浓硝酸(50%以上以上)以外，聚氯乙烯耐酸、碱性良好，以外，聚氯乙烯耐酸、碱性良好，在在60以上耐强酸性下降。以上耐强酸性下降。4）耐大多数油类耐大多数油类、脂肪烃和醇类的浸蚀，不耐芳烃、酮类、脂类和环醚。、脂肪烃和醇类的浸蚀，不耐芳烃、酮类、脂类和环醚。环己酮、四氢呋喃、二氯乙烷等等是常用溶剂。环己酮、四氢呋喃、二氯乙烷等等是常用溶剂。8第八页，讲稿共四十九页哦v9.3.2 PVC的用途的用途 工业上工业上：作防腐材料，如输送酸、碱、油、纸浆等用的管道，酸、：作防腐材料，如输送酸、碱、油、纸浆等用的管道，酸、碱吸收塔、排气塔、贮槽、泵、风机及其代替铅的防腐化工设备，碱吸收塔、排气塔、贮槽、泵、风机及其代替铅的防腐化工设备，或者用于钢管衬里层。或者用于钢管衬里层。建筑材料（建筑材料（硬质硬质PVC）：如地下水道、废水管、阻燃的门、地板和墙）：如地下水道、废水管、阻燃的门、地板和墙壁材料。壁材料。电线电线：聚氯乙烯由于绝缘性、耐老化性好，用作电线的绝缘层做电线和：聚氯乙烯由于绝缘性、耐老化性好，用作电线的绝缘层做电线和电线的护套。电线的护套。人造革人造革：广泛用做椅子、防雨布、各种箱子、沙发、衣服、办：广泛用做椅子、防雨布、各种箱子、沙发、衣服、办公用品和家具等。公用品和家具等。9第九页，讲稿共四十九页哦9.4 聚苯乙烯聚苯乙烯(PS)v9.4.1 结构与性能结构与性能 1 结构结构：主链是饱和烃，侧基是苯基。聚合温度愈高，支链愈多，由于分子：主链是饱和烃，侧基是苯基。聚合温度愈高，支链愈多，由于分子结构不规整，苯基的位阻效应，使分子链内旋转困难，因而大分子刚性很结构不规整，苯基的位阻效应，使分子链内旋转困难，因而大分子刚性很大，不易结晶，是典型的非晶态线型高分子化合物，质脆且透明。大，不易结晶，是典型的非晶态线型高分子化合物，质脆且透明。2 性能性能：1）分子量）分子量高的机械强度高。分子量在高的机械强度高。分子量在5万以下万以下，抗张强度很，抗张强度很 低；低；10万以上万以上抗张强度的提高不明显。抗张强度的提高不明显。2）介电常数和介电损耗）介电常数和介电损耗：不受频率：不受频率(60106Hz)影响，影响，107Hz以上以上介电常数变化不大，但介电损耗提高四倍。高频下电性能仅次介电常数变化不大，但介电损耗提高四倍。高频下电性能仅次于聚四氟乙烯。于聚四氟乙烯。3）加工方法）加工方法：采用注射成型方法，软化点低，熔融温度范围较宽，熔：采用注射成型方法，软化点低，熔融温度范围较宽，熔体流动性好。体流动性好。10第十页，讲稿共四十九页哦v9.4.2 PS用途用途 电气用品电气用品：如电视机、录音机以及各种电器仪表零件、壳体；：如电视机、录音机以及各种电器仪表零件、壳体；包装容器包装容器：如食品包装容器；：如食品包装容器；日用杂品日用杂品：如梳、盒、牙刷柄、圆珠笔以及儿童玩具。：如梳、盒、牙刷柄、圆珠笔以及儿童玩具。质轻的质轻的泡沫塑料泡沫塑料，在建筑工业上能防震、保温。电冰箱、，在建筑工业上能防震、保温。电冰箱、火车、船、飞机等用来隔音、隔热。还用于做耐腐蚀设火车、船、飞机等用来隔音、隔热。还用于做耐腐蚀设 备，如贮酸槽，以及救生圈等。备，如贮酸槽，以及救生圈等。11第十一页，讲稿共四十九页哦9.5 ABSv9.5.1 合成合成 三种三种制造方法：即制造方法：即共混法共混法、接枝法接枝法和和接枝共混接枝共混法。法。由由丙烯腈、苯乙烯、丁二烯丙烯腈、苯乙烯、丁二烯共聚而得。共聚而得。v9.5.2 性能性能 综合性能较好综合性能较好的工程塑料，微黄，不透明，无毒无味，分子量的工程塑料，微黄，不透明，无毒无味，分子量10000左右。左右。1 具有优异的耐具有优异的耐冲击强度冲击强度，特别是低温下有很高的冲击强，特别是低温下有很高的冲击强 度，而且热变形温度高。度，而且热变形温度高。2 电性能电性能、耐化学药品性、耐油性好，、耐化学药品性、耐油性好，3 尺寸尺寸稳定性好、耐蠕变、耐应力开裂制品表面光泽性好，稳定性好、耐蠕变、耐应力开裂制品表面光泽性好，4 成型成型方法：注射成型、挤出成型、真空成型、吹塑成型等。方法：注射成型、挤出成型、真空成型、吹塑成型等。12第十二页，讲稿共四十九页哦v9.5.3 ABS用途用途 机械工业机械工业：制造齿轮、泵叶轮、轴承、把手、管道、贮槽内衬等。：制造齿轮、泵叶轮、轴承、把手、管道、贮槽内衬等。电气工业电气工业:电机外壳、仪表壳、蓄电池槽、电话机壳、听筒、手持话电机外壳、仪表壳、蓄电池槽、电话机壳、听筒、手持话筒以及冷藏库、洗衣机、除尘器、电风扇、收音机、电视机、录音机筒以及冷藏库、洗衣机、除尘器、电风扇、收音机、电视机、录音机等家用电器具和零部件等。等家用电器具和零部件等。汽车行业：汽车行业：如挡泥板、扶手、调速器的刻度盘、灯罩。如挡泥板、扶手、调速器的刻度盘、灯罩。航空航空工业：作为机舱内装饰板，代替了过去的酚醛塑料板。工业：作为机舱内装饰板，代替了过去的酚醛塑料板。13第十三页，讲稿共四十九页哦9.6 聚酰胺聚酰胺（PA）具有许多重复具有许多重复酰胺基酰胺基的线型热塑性树脂。涤纶、尼龙或的线型热塑性树脂。涤纶、尼龙或锦纶。锦纶。v9.6.1 聚酰胺的种类和制法聚酰胺的种类和制法1 种类种类：NHRNHCORCOn和和NHRCOn两种。两种。PA6：由已内酰胺连续加热聚合，得聚己内酰胺。：由已内酰胺连续加热聚合，得聚己内酰胺。PA66：己二酸和己二胺等当量混合，得到：己二酸和己二胺等当量混合，得到66盐，进行缩聚反应，脱盐，进行缩聚反应，脱去水，可得到去水，可得到PA66。14第十四页，讲稿共四十九页哦v9.6.2 PA结构与性能结构与性能 1 结构结构：每隔一定距离就含有一个酰胺基，：每隔一定距离就含有一个酰胺基，这个酰胺基与相邻分子的酰胺基极易这个酰胺基与相邻分子的酰胺基极易形成氢键。形成氢键。2 性能性能：1）拉伸强度和冲击强度拉伸强度和冲击强度在热塑性工程塑料中是较好的。在热塑性工程塑料中是较好的。结晶度、结晶构造、吸水量和使用温度不同，有很大差别。结晶度、结晶构造、吸水量和使用温度不同，有很大差别。拉伸强度在拉伸强度在4575MPa，经，经GF增强其拉伸强度可达增强其拉伸强度可达200MPa以上，以上，并且有较大的伸长率。拉伸强度极限随温度升高而逐渐降低，断裂并且有较大的伸长率。拉伸强度极限随温度升高而逐渐降低，断裂伸长率却随温度升高而增加。伸长率却随温度升高而增加。15第十五页，讲稿共四十九页哦 2）耐磨耗性和润滑性耐磨耗性和润滑性好；种类不同，摩擦系数也不大一样，好；种类不同，摩擦系数也不大一样，结晶度增大摩擦系数变小。结晶度增大摩擦系数变小。PA是一种自润滑材料，可以做成轴承、齿轮等摩擦零件。是一种自润滑材料，可以做成轴承、齿轮等摩擦零件。PA耐一般的化学药品，在普通的使用条件下醇、碱、脂、烃、酮、油耐一般的化学药品，在普通的使用条件下醇、碱、脂、烃、酮、油等对它不起作用。酚类和甲酸在常温下，卤化醇、多元醇在加热情况等对它不起作用。酚类和甲酸在常温下，卤化醇、多元醇在加热情况下可溶解下可溶解PA。16第十六页，讲稿共四十九页哦 3）酰胺键的水解酰胺键的水解作用：温度在作用：温度在l00以下时，水对酰胺键不起作用，以下时，水对酰胺键不起作用，但温度超过但温度超过150时，并在压力作用下，水则会使酰胺键发生水解。时，并在压力作用下，水则会使酰胺键发生水解。在碱作用下，水解反应会稍有增加。无机酸和强有机酸使酰胺键强烈在碱作用下，水解反应会稍有增加。无机酸和强有机酸使酰胺键强烈水解，弱有机酸几乎不起作用。在氧化物和紫外线作用下，大分子会水解，弱有机酸几乎不起作用。在氧化物和紫外线作用下，大分子会逐渐降物解。逐渐降物解。4）耐油性耐油性很好，对矿物油、动物油和油脂均具有惰性。很好，对矿物油、动物油和油脂均具有惰性。5）PA薄膜对水蒸汽薄膜对水蒸汽透过率高透过率高，但对氧、氮、二氧化碳气体透过率，但对氧、氮、二氧化碳气体透过率极小。极小。6）在干燥时）在干燥时电性能很好电性能很好，随着吸水量增大而变坏。当水分增加，随着吸水量增大而变坏。当水分增加1时，时，电阻系数下降电阻系数下降10，介电常数与介电损耗随吸水量的增加而增大。不，介电常数与介电损耗随吸水量的增加而增大。不适合作高频绝缘材料。适合作高频绝缘材料。17第十七页，讲稿共四十九页哦v3 加工时应注意以下几点加工时应注意以下几点：(1)因为因为PA是结晶性高分子，熔融温度范围窄、是结晶性高分子，熔融温度范围窄、PA 66在在250，PA6和和PA610在在210高温下有明显的熔点。一般成型温度在高温下有明显的熔点。一般成型温度在230290。(2)熔融粘度熔融粘度对温度的依赖性很大，分解温度与熔点相近，成型时要严格对温度的依赖性很大，分解温度与熔点相近，成型时要严格控制加工温度，在成型时应避免长时间在设备中滞留而分解。控制加工温度，在成型时应避免长时间在设备中滞留而分解。(3)PA的的熔体粘度低熔体粘度低，流动性大，喷嘴必须用弹簧针阀式喷嘴，以免，流动性大，喷嘴必须用弹簧针阀式喷嘴，以免产生流延现象，模具也需精确加工。产生流延现象，模具也需精确加工。(4)PA吸湿性大吸湿性大，应避免长时间暴露于空气中，使用前控制水分在，应避免长时间暴露于空气中，使用前控制水分在0.1以下。以下。18第十八页，讲稿共四十九页哦v9.6.3 PA用途用途 1 做纤维做纤维使用：因为比重小，耐摩擦，抗弯曲，适合用于制使用：因为比重小，耐摩擦，抗弯曲，适合用于制 造绳子、渔网、轮胎帘子线、过滤布、各种刷子等制品。造绳子、渔网、轮胎帘子线、过滤布、各种刷子等制品。作为衣料用纤维，所占比例也较大。作为衣料用纤维，所占比例也较大。2 机械机械工业：纺织机械中的各种齿轮、辊、凸轮、衬套、以工业：纺织机械中的各种齿轮、辊、凸轮、衬套、以 及各种导向件。及各种导向件。3 汽车汽车：用于汽化器、燃料泵的零件、导油管、电扇等。：用于汽化器、燃料泵的零件、导油管、电扇等。4 一般机械一般机械：用于油轮、凸轮、衬套、耐压软管、壳、罩、：用于油轮、凸轮、衬套、耐压软管、壳、罩、皮带轮、链子等。即使在无油润滑的情况下操作，转时也皮带轮、链子等。即使在无油润滑的情况下操作，转时也 无噪音。在电气工业上用于线圈、开关、电池套以及计算无噪音。在电气工业上用于线圈、开关、电池套以及计算 机数字盘等。机数字盘等。5 建筑材料建筑材料、日用品、家庭用品方面也有广泛应用。例如窗、日用品、家庭用品方面也有广泛应用。例如窗 帘、梳子、器皿、拉链、球板和雨衣、雨伞等方面。帘、梳子、器皿、拉链、球板和雨衣、雨伞等方面。19第十九页，讲稿共四十九页哦9.7 聚甲基丙烯酸甲酯（聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）PMMA是丙烯酸类塑料当中最要的一种，俗称是丙烯酸类塑料当中最要的一种，俗称“有机玻璃有机玻璃”。v 9.7.1性能性能 1、比重为、比重为1.18，是普通无机玻璃的一半，可见光几乎能全部，是普通无机玻璃的一半，可见光几乎能全部 透过，与其他透光材料比较透过，与其他透光材料比较 2、冲击强度冲击强度是普通玻璃的是普通玻璃的10倍，耐候性好，长期在室外暴倍，耐候性好，长期在室外暴 露，强度和颜色变化不大。露，强度和颜色变化不大。3、具有一定的、具有一定的耐寒性耐寒性。长期使用温度在。长期使用温度在80左右，其软化左右，其软化 点为点为100l20。模塑料热变形温度较低，如果要提高。模塑料热变形温度较低，如果要提高 耐热性，则采取共聚或交联的方法来实现。耐热性，则采取共聚或交联的方法来实现。4、耐电弧能力强耐电弧能力强，电气绝缘性好，耐药品性也很好，有抵，电气绝缘性好，耐药品性也很好，有抵 抗稀酸和碱浸蚀的能力。抗稀酸和碱浸蚀的能力。5、缺点缺点：较脆、易开裂、表面硬度低、易磨损而失去光泽。：较脆、易开裂、表面硬度低、易磨损而失去光泽。20第二十页，讲稿共四十九页哦v9.7.3 用途用途 1 航空航空：飞机、直升飞机、摩托车、汽艇、赛车上的：飞机、直升飞机、摩托车、汽艇、赛车上的风档玻璃风档玻璃。还。还可作信号显示器、照阴灯罩、汽车尾灯、车、船上门窗等等。还可作信号显示器、照阴灯罩、汽车尾灯、车、船上门窗等等。还用在大型广告板、透明层瓦、天窗、吊灯罩。用在大型广告板、透明层瓦、天窗、吊灯罩。2 电子电子工业：面板、电视屏幕、仪表盘、光学镜片、接触眼镜以及各种日工业：面板、电视屏幕、仪表盘、光学镜片、接触眼镜以及各种日用杂品。加入萤光剂可制成荧光塑料。加入珠光颜色，可制成各种花瓶、用杂品。加入萤光剂可制成荧光塑料。加入珠光颜色，可制成各种花瓶、纽扣、发卡等。还用于假牙和牙托等方面。纽扣、发卡等。还用于假牙和牙托等方面。21第二十一页，讲稿共四十九页哦9.8 聚碳酸酯（聚碳酸酯（PC）v9.8.1聚碳酸酯结构与性能聚碳酸酯结构与性能 1、结构：、结构：主链结构是芳香族的主链结构是芳香族的碳酸酯碳酸酯结构，平均分子量为结构，平均分子量为 2500050000，高时可达，高时可达70000。2、性能、性能：1）结构单元分子量）结构单元分子量254，且较长。主链上有苯环，主链结构刚，且较长。主链上有苯环，主链结构刚 性较性较大，酯基团是极性基团，增加了分子之间的相互作用力，使其柔性很大，酯基团是极性基团，增加了分子之间的相互作用力，使其柔性很差，熔点、玻璃化温度高。链的刚性又使高聚物在受力情况下形变小，差，熔点、玻璃化温度高。链的刚性又使高聚物在受力情况下形变小，抗蠕变性好，尺寸稳定。抗蠕变性好，尺寸稳定。2）溶解性溶解性：由于酯基存在使：由于酯基存在使PC在很多溶剂中溶解。在很多溶剂中溶解。3）加工性能加工性能：PC分子量高，熔融时粘度增加，加工特性也随之变化，分子量高，熔融时粘度增加，加工特性也随之变化，成形材料的形变温度上升。分子量在成形材料的形变温度上升。分子量在2万万以上时，强度不受分子量以上时，强度不受分子量影响，分子量在影响，分子量在2万万以下，强度是要下降的。以下，强度是要下降的。22第二十二页，讲稿共四十九页哦4）PC塑料塑料透明透明，呈淡黄色，透光率可达，呈淡黄色，透光率可达89，可代替，可代替PMMA，也，也可以做染色制品。尺寸稳定性好，收缩率也最小，为可以做染色制品。尺寸稳定性好，收缩率也最小，为0.50.8，吸水，吸水性也最小。性也最小。5）PC力学性能力学性能较好，有很好的抗冲击性能，在常温下悬壁梁式缺口冲击较好，有很好的抗冲击性能，在常温下悬壁梁式缺口冲击强度为强度为5070kgcm/cm，是塑料中最高的。对温度的变化依赖性小。，是塑料中最高的。对温度的变化依赖性小。6）耐磨性较差耐磨性较差，加入某些填充料可以改善它的耐磨性。，加入某些填充料可以改善它的耐磨性。7）耐热性好，长期使用温度为）耐热性好，长期使用温度为120，热变形温度为，热变形温度为132 (1.85MPa负荷负荷)140(0.46MPa负荷负荷)。8）介电常数与介电损耗在很大的范围内，与温度和频率没有依赖性，）介电常数与介电损耗在很大的范围内，与温度和频率没有依赖性，9）无毒、无味、无臭，具有一定的耐化学腐蚀性。在室温下不受稀酸、氧）无毒、无味、无臭，具有一定的耐化学腐蚀性。在室温下不受稀酸、氧化剂、还原剂、盐类、油及各种脂肪烃浸蚀。化剂、还原剂、盐类、油及各种脂肪烃浸蚀。10）成型成型方法：热塑性树脂的成型方法都适用于方法：热塑性树脂的成型方法都适用于PC的成型。的成型。23第二十三页，讲稿共四十九页哦v9.8.2 用途用途 电子、电器零件：电子、电器零件：各种开关、开关套子、绝缘接插件、继电器外壳、各种开关、开关套子、绝缘接插件、继电器外壳、电容器、接线柱、风扇、家用电器和电子计算器的零件。电容器、接线柱、风扇、家用电器和电子计算器的零件。结构材料结构材料：传递中小负荷的零部件，如齿轮、齿条、蜗轮、蜗：传递中小负荷的零部件，如齿轮、齿条、蜗轮、蜗杆、凸轮等，各种机罩、缝韧机、纺织机零件、钢盔、照相机杆、凸轮等，各种机罩、缝韧机、纺织机零件、钢盔、照相机壳、户外公用电话亭、信号灯罩、广告板。壳、户外公用电话亭、信号灯罩、广告板。航空及宇宙飞行航空及宇宙飞行：登月宇宙航行员的护目镜、头盔和机器防护设施。其：登月宇宙航行员的护目镜、头盔和机器防护设施。其它方面应用如包装用薄膜、容器、化妆器、包装容器、鞋跟等等。它方面应用如包装用薄膜、容器、化妆器、包装容器、鞋跟等等。24第二十四页，讲稿共四十九页哦9.9 饱和聚酯饱和聚酯v 9.9.1 性能性能 1、具有、具有高的熔点和结晶度高的熔点和结晶度，吸水率和膨胀系数低吸水率和膨胀系数低，尺寸稳定性好尺寸稳定性好，硬度大硬度大，抗冲击性好抗冲击性好、耐、耐摩擦耐磨性摩擦耐磨性、耐电弧耐电弧性、耐环境应力开裂性、耐环境应力开裂性、介电特性和耐气候性。总之，饱和聚酯的性、介电特性和耐气候性。总之，饱和聚酯的综合性能很好综合性能很好，尤其是饱和聚酯薄膜的强韧性，在塑料膜中是最好的，并且透明尤其是饱和聚酯薄膜的强韧性，在塑料膜中是最好的，并且透明度高。度高。2、线型聚酯具有一定的、线型聚酯具有一定的耐热和耐寒性耐热和耐寒性，在比较广的温度范围内使用，在比较广的温度范围内使用，其玻璃化温度为其玻璃化温度为80，但在此温度以下强度有变化，使用时要注，但在此温度以下强度有变化，使用时要注意，其熔点为意，其熔点为265。3、线型聚酯有比、线型聚酯有比较低的体积电阻、介电常数较低的体积电阻、介电常数，优良的，优良的耐电弧耐电弧性，性，是一种优良的电绝缘材料。是一种优良的电绝缘材料。25第二十五页，讲稿共四十九页哦v9.9.2 用途用途 塑料零件，薄膜制品塑料零件，薄膜制品。塑料制品塑料制品：有接线柱、插头、插座、线圈、半导体盒、电容：有接线柱、插头、插座、线圈、半导体盒、电容器盒、变压器、录音机零件，以及鼓风机、泵的壳体、管子及器盒、变压器、录音机零件，以及鼓风机、泵的壳体、管子及齿轮等。在齿轮等。在汽车汽车，如信号灯开关、尾灯罩等。在照相机、纺织机械和，如信号灯开关、尾灯罩等。在照相机、纺织机械和办公机器方面也大有用途。办公机器方面也大有用途。薄膜制品薄膜制品：有录像带、录音带、描图纸、重氮感光胶片、：有录像带、录音带、描图纸、重氮感光胶片、X射射线底片。大量用绝缘膜的地方有线底片。大量用绝缘膜的地方有电线、电缆电线、电缆。包装包装上用线型聚酯上用线型聚酯模作为食品包装、热收缩包装、药品包装等。模作为食品包装、热收缩包装、药品包装等。26第二十六页，讲稿共四十九页哦9.10 聚甲醛聚甲醛(POM)v 结构：结构：1、主要特点主要特点：韧性、耐疲劳性、耐蠕变性好，有低的摩擦系：韧性、耐疲劳性、耐蠕变性好，有低的摩擦系 数，着色容易，外观良好。数，着色容易，外观良好。2、性能：、性能：1）具有好的）具有好的机械性能机械性能，较高的弹性模量，很高的硬度和刚，较高的弹性模量，很高的硬度和刚 性，与同类工程塑料的性，与同类工程塑料的PC相比，抗拉强度和弯曲强相比，抗拉强度和弯曲强 度相同，抗压强度高于度相同，抗压强度高于PC，而冲击强度不如，而冲击强度不如PC。大分子。大分子 链中有柔性的醚键存在，链中有柔性的醚键存在，韧性很高韧性很高。2）有良好的）有良好的耐化学药品耐化学药品性，受紫外线影响较大，使时间受其性，受紫外线影响较大，使时间受其 影响而表面粉化、龟裂和出现脆性，耐气候性差。影响而表面粉化、龟裂和出现脆性，耐气候性差。3）燃烧时）燃烧时不能自熄不能自熄，并且有强烈甲醛味。，并且有强烈甲醛味。4）主要成形方法：）主要成形方法：注射成型注射成型。27第二十七页，讲稿共四十九页哦9.11聚苯醚聚苯醚(PPO)线型、非结晶线型、非结晶的新型热塑性塑料，具有芳香族聚醚的构造，耐的新型热塑性塑料，具有芳香族聚醚的构造，耐热性很好的工程塑料热性很好的工程塑料。v9.11.2 结构与性能结构与性能 1、结构：、结构：有大量的有大量的酚基芳香环酚基芳香环，并且由二个甲基封闭了酚苯中的，并且由二个甲基封闭了酚苯中的二个官能度，这种聚合物二个官能度，这种聚合物稳定性稳定性好，制品具有较高的耐热、耐化学好，制品具有较高的耐热、耐化学腐蚀等特性。聚合物中无极性大的基团，优良的腐蚀等特性。聚合物中无极性大的基团，优良的电绝缘性能电绝缘性能。28第二十八页，讲稿共四十九页哦 2、性能：、性能：1）良好的机械性能良好的机械性能，在温度接近，在温度接近205时不产生变形。蠕时不产生变形。蠕 变值很低，随温度升高，其蠕变值变化很小。变值很低，随温度升高，其蠕变值变化很小。2）较高的耐热性较高的耐热性，在高温下亦能保持较高的强度，同时，在高温下亦能保持较高的强度，同时 保持尺寸稳定，脆化温度为保持尺寸稳定，脆化温度为170，热变形温度为，热变形温度为 170190，连续使用温度为，连续使用温度为120150。3）电性能稳定，电性能稳定，在温度范围在温度范围(60160)内和频率范围内和频率范围 (60Hz1000kHz)内电性能稳定，受水的影响小，体内电性能稳定，受水的影响小，体 积电阻、击穿强度很大。积电阻、击穿强度很大。4）吸湿率极低吸湿率极低，制品尺寸稳定性好。，制品尺寸稳定性好。5）耐化学腐蚀耐化学腐蚀性能很好，对一般化学药品稳定，能耐较高浓性能很好，对一般化学药品稳定，能耐较高浓 度的无机酸、有机酸及其盐水溶液。度的无机酸、有机酸及其盐水溶液。6）成型方法成型方法：注射和挤出成型方法。：注射和挤出成型方法。29第二十九页，讲稿共四十九页哦v9.11.3 用途用途 机电工业机电工业：高温下工作的齿轮、轴承、凸轮、台架、传送带、化工：高温下工作的齿轮、轴承、凸轮、台架、传送带、化工管道、阀门上。在电气工业上用于电线、电线包层、绝缘支承体、印刷管道、阀门上。在电气工业上用于电线、电线包层、绝缘支承体、印刷电路基板、线圈、变压器组件。电路基板、线圈、变压器组件。可以作为可以作为水泵、洒水车贮槽、外科手术器具水泵、洒水车贮槽、外科手术器具、医疗器具、热水、医疗器具、热水管、药瓶、以及洗衣机部件。管、药瓶、以及洗衣机部件。改性改性PPO代替青铜或黄铜代替青铜或黄铜输水管道输水管道，用于汽车工业，还可以用于，用于汽车工业，还可以用于机器外套、电气制品以及医疗器械方面。机器外套、电气制品以及医疗器械方面。30第三十页，讲稿共四十九页哦9.12 9.12 氯化聚醚氯化聚醚v1 结构：结构：特点特点：耐药品性和耐热性好。：耐药品性和耐热性好。v 2 性能性能 分子主链上有分子主链上有醚键醚键，有柔性。有对称分布的，有柔性。有对称分布的氯甲基氯甲基极性基团。由极性基团。由于它们的极性相互抵消而削弱了分子产间的相互作用，使分子链于它们的极性相互抵消而削弱了分子产间的相互作用，使分子链柔性有柔性有定程度的增强。玻璃化温度低，只有定程度的增强。玻璃化温度低，只有l0。具有突出的具有突出的化学稳定性化学稳定性，对多种酸、碱和溶剂有良好的抗蚀能力。，对多种酸、碱和溶剂有良好的抗蚀能力。耐热性和抗氧性较高耐热性和抗氧性较高，可在，可在120下使用。机械性能及减摩耐磨性能下使用。机械性能及减摩耐磨性能也好。吸水率极小，尺寸稳定。能用一般热塑性塑料的也好。吸水率极小，尺寸稳定。能用一般热塑性塑料的加工方法加工方法成成型，而且还可以采用各种喷涂法获得性能良好的涂层。型，而且还可以采用各种喷涂法获得性能良好的涂层。31第三十一页，讲稿共四十九页哦v3 用途用途 化工化工防腐设备防腐设备及制造及制造精密零件精密零件，代替铜等有色金属及不锈钢。，代替铜等有色金属及不锈钢。它可做它可做耐腐蚀设备耐腐蚀设备，如泵、阀门零件、轴承、密封件、耐腐蚀绳，如泵、阀门零件、轴承、密封件、耐腐蚀绳索、衬里、化工管道、测量窥镜等；精密零件如轴承、轴承保持索、衬里、化工管道、测量窥镜等；精密零件如轴承、轴承保持架、齿轮等。还可用于管子、阀门、泵、罐的表面防腐涂料或作架、齿轮等。还可用于管子、阀门、泵、罐的表面防腐涂料或作减摩、密封件。减摩、密封件。氯化聚醚中填加石墨、玻璃纤维、石棉等制成复合材料，氯化聚醚中填加石墨、玻璃纤维、石棉等制成复合材料，用在各种用在各种机电设备机电设备方面。方面。32第三十二页，讲稿共四十九页哦9.13 聚砜聚砜v 分子主链上含有分子主链上含有SO2链节和链节和芳环芳环的高分子聚合物，热塑性工程塑的高分子聚合物，热塑性工程塑料。料。三类三类：1）双酚）双酚A型聚砜；型聚砜；2）聚芳砜；）聚芳砜；3）聚醚砜。）聚醚砜。特点特点：耐高温，其耐热性同热固性材料接近，其蠕变值低、：耐高温，其耐热性同热固性材料接近，其蠕变值低、机械性能、电性能都好。机械性能、电性能都好。缺点缺点：难以加工。：难以加工。33第三十三页，讲稿共四十九页哦v9.13.1 双酚双酚A型聚砜型聚砜 由由二氯二苯砜和双酚二氯二苯砜和双酚A在二甲苯亚砜溶剂中进行常压溶液缩聚在二甲苯亚砜溶剂中进行常压溶液缩聚而得。而得。砜基上的硫原子处于最高的氧化状态，使得这种聚合物氧化很砜基上的硫原子处于最高的氧化状态，使得这种聚合物氧化很困难。同时，在受热情况下也耐化学变化，主要是主链上二苯基困难。同时，在受热情况下也耐化学变化，主要是主链上二苯基砜共轭的稳定状态所致，所以很稳定。受热时变形很小，热分解砜共轭的稳定状态所致，所以很稳定。受热时变形很小，热分解也困难。主链上存在的苯核和醚键，使得高聚物具有也困难。主链上存在的苯核和醚键，使得高聚物具有强韧性能和强韧性能和热稳定性热稳定性。主链结构是规整的，但。主链结构是规整的，但不结晶不结晶，是，是线型无定型线型无定型高聚物，高聚物，又由于芳香环的存在使其玻璃化温度较高。又由于芳香环的存在使其玻璃化温度较高。34第三十四页，讲稿共四十九页哦v9.13.2 聚芳砜聚芳砜 比一般聚砜更耐高温达比一般聚砜更耐高温达300，优良的抗氧化稳定性。，优良的抗氧化稳定性。用途：用途：制成模塑料、板、管、薄膜等挤出制品，亦可作胶粘剂、制成模塑料、板、管、薄膜等挤出制品，亦可作胶粘剂、喷漆、涂料等，用于飞机、汽车、轮船制造工业、电气工业、喷漆、涂料等，用于飞机、汽车、轮船制造工业、电气工业、机械工业、仪器仪表等各部门高温高强的制件。机械工业、仪器仪表等各部门高温高强的制件。在聚芳砜中加入在聚芳砜中加入F4、石墨等填料时，可作耐高负荷的轴承材料，、石墨等填料时，可作耐高负荷的轴承材料，还可以代替锡、锌等金属作机械零件，其薄膜可代替聚酰亚胺薄还可以代替锡、锌等金属作机械零件，其薄膜可代替聚酰亚胺薄膜作耐膜作耐高温薄膜电容器高温薄膜电容器；耐高温制品耐高温制品：线圈架、线圈胎型、开关、配：线圈架、线圈胎型、开关、配线板、电线包皮、电缆料以及电绝缘材料等。线板、电线包皮、电缆料以及电绝缘材料等。35第三十五页，讲稿共四十九页哦9.14 聚苯硫醚聚苯硫醚v9.14.1 普通聚苯硫醚普通聚苯硫醚 1、性能：性能：具有高度的抗蠕变性能，自熄性和体积稳定性，具有高度的抗蠕变性能，自熄性和体积稳定性，吸水吸水率为率为0.008，模塑模塑收缩率为收缩率为0.12。对玻璃、陶瓷、钢材、铅、银、镀铬和镀镍零件都有很好的对玻璃、陶瓷、钢材、铅、银、镀铬和镀镍零件都有很好的粘结力粘结力。与镀层制品粘结，使镀层无法与其分开，粘结部位也不会。与镀层制品粘结，使镀层无法与其分开，粘结部位也不会开链。开链。支链热塑性聚苯硫醚，热变形温度仅有支链热塑性聚苯硫醚，热变形温度仅有101，极限抗拉强，极限抗拉强度为度为5570MPa，抗压强度为，抗压强度为105MPa，但其蠕变性能好，吸水率，但其蠕变性能好，吸水率也只有也只有0.008。36第三十六页，讲稿共四十九页哦v9.14.2 增强聚苯硫醚增强聚苯硫醚 纯聚苯硫醚纯聚苯硫醚性脆且加工困难性脆且加工困难，与无机物的亲核性能，与无机物的亲核性能好，采用好，采用GF增强等改性手段，弥补其缺点。用增强等改性手段，弥补其缺点。用CF增强增强聚苯硫醚，制得在热塑性塑料中有最高聚苯硫醚，制得在热塑性塑料中有最高