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1、第三章第三章 常用高分子材料常用高分子材料 1常用高分子材料性能特征与用途介绍课件第一节第一节 常用树脂常用树脂一、热固性树脂一、热固性树脂热热固固性性模模塑塑料料的的基基体体树树脂脂是是由由结结构构单单体体聚聚合合而而成成具具有有一一定定分分子子量量的的线线型型聚聚合合物物(A阶阶段段，易溶易融易溶易融);经经与与填填料料、固固化化交交联联剂剂及及其其他他添添加加剂剂混混合合塑塑炼炼使使分分子子量量进进一一步步增增大大，形形成成有有支支化化结结构构的的高聚物高聚物(B阶段，可溶可融阶段，可溶可融);当当再再经经高高温温热热压压，高高聚聚分分子子中中活活性性基基团团交交联联固固化化成成网网状状
2、结结构构(C阶阶段段，不不溶溶不不融融)，从从而而使使固固化化后后的的塑塑料料制制品品具具有有优优异异的的使使用用性性能能，广广泛泛用用于于电电子子、电电器器行行业业。不不同同类类型型的的塑塑料料，因因其分子结构不同，其固化的反应不同。其分子结构不同，其固化的反应不同。2常用高分子材料性能特征与用途介绍课件1.PF酚醛树脂酚醛树脂酚酚类和类和醛醛类缩聚而成的合成树脂的总称类缩聚而成的合成树脂的总称通通常常指指由由苯苯酚酚或或其其同同系系物物( (如如甲甲酚酚、二二甲甲酚酚) )和和甲甲醛醛作作用用而而得得的的液液态态或或固固态态产产品品，根根据据所所用用原原料料的的类类型型、酚酚与与醛醛的的配
3、配比比、催催化化剂剂的的类类型型的的不不同同，可可制制得得热热塑塑性性和和热热固固性性两两类类不不同同的树脂。的树脂。3常用高分子材料性能特征与用途介绍课件4常用高分子材料性能特征与用途介绍课件5常用高分子材料性能特征与用途介绍课件6常用高分子材料性能特征与用途介绍课件7常用高分子材料性能特征与用途介绍课件8常用高分子材料性能特征与用途介绍课件(1)酚醛塑料酚醛塑料以酚醛树脂为基本成分的塑料的总称。以酚醛树脂为基本成分的塑料的总称。一一般般可可分分为为非非层层压压酚酚醛醛塑塑料料和和层层压压酚酚醛醛塑塑料料两类。两类。非非层层压压酚酚醛醛塑塑料料又又可可分分为为铸铸塑塑酚酚醛醛塑塑料料和和压压
4、制酚醛塑料。制酚醛塑料。9常用高分子材料性能特征与用途介绍课件(2)酚醛塑料应用酚醛塑料应用广广泛泛用用作作电电绝绝缘缘材材料料、家家具具零零件件、日日用用品品、工艺品等。工艺品等。此此外外，还还有有主主要要作作耐耐酸酸用用的的石石棉棉酚酚醛醛塑塑料料、作作绝绝缘缘用用的的涂涂胶胶纸纸、涂涂胶胶布布、作作绝绝热热隔隔音音用用的酚醛泡沫塑料和蜂窝塑料等。的酚醛泡沫塑料和蜂窝塑料等。酚酚醛醛树树脂脂成成型型时时常常使使用用各各种种填填充充材材料料，根根据据所所用用填填充充材材料料的的不不同同，成成品品性性能能也也有有所所不不同同，酚酚醛醛树树脂脂作作为为成成型型材材料料，主主要要用用在在需需要要耐
5、耐热热性的领域。性的领域。也作为粘接剂用于胶合板、砂轮和刹车片。也作为粘接剂用于胶合板、砂轮和刹车片。10常用高分子材料性能特征与用途介绍课件2.UP不饱和聚酯不饱和聚酯由由二二元元酸酸(或或酸酸酐酐)与与二二元元醇醇经经缩缩聚聚而而制制得得的的不饱和线型热固性树脂。不饱和线型热固性树脂。 这这种种聚聚酯酯在在液液态态乙乙烯烯基基单单体体(如如1840苯苯乙乙烯烯或或苯苯乙乙烯烯和和甲甲基基丙丙烯烯酸酸甲甲酯酯的的混混合合物物)中的溶液经交联固化，而成为体型结构。中的溶液经交联固化，而成为体型结构。11常用高分子材料性能特征与用途介绍课件(1)主要用途主要用途各各种种不不饱饱和和聚聚酯酯未未固
6、固化化时时是是从从低低粘粘度度到到高高粘粘度度的的液液体体，加加入入各各种种添添加加剂剂后后加加热热固固化化，固固化化后后即即成成刚刚性性或或弹弹性性的的塑塑料料，可可以以是是透透明明的的或不透明的；或不透明的；不不饱饱和和聚聚酯酯的的主主要要用用途途是是用用玻玻璃璃纤纤维维增增强强制制成成玻璃钢玻璃钢，是增强塑料中的主要品种之一，是增强塑料中的主要品种之一。12常用高分子材料性能特征与用途介绍课件(2)玻璃钢的应用玻璃钢的应用玻玻璃璃钢钢具具有有优优良良的的抗抗拉拉强强度度和和冲冲击击韧韧性性，相相对对密密度度小小，热热及及电电绝绝缘缘性性能能好好，还还有有良良好好的的透光、耐候、耐酸和隔音
7、等特性透光、耐候、耐酸和隔音等特性; ;广广泛泛用用于于制制造造雷雷达达天天线线罩罩，飞飞机机零零部部件件，汽汽车车外外壳壳，小小型型船船艇艇，透透明明瓦瓦楞楞板板，卫卫生生盥盥洗洗器皿、化工设备和管道。器皿、化工设备和管道。13常用高分子材料性能特征与用途介绍课件14常用高分子材料性能特征与用途介绍课件15常用高分子材料性能特征与用途介绍课件3.氨基塑料氨基塑料氨氨基基模模塑塑料料俗俗称称电电玉玉粉粉，是是由由氨氨基基树树脂脂为为基基质质添添加加其其他他填填充充剂剂、脱脱模模剂剂、固固化化剂剂、颜料等，经过一定塑化工艺制成。颜料等，经过一定塑化工艺制成。按按树树脂脂类类型型分分脲脲醛醛模模塑
8、塑料料(UF)、脲脲三三聚聚氰氰胺胺甲甲醛醛模模塑塑料料(UMF)、三三聚聚氰氰胺胺甲甲醛醛模模塑塑料料(MF)3大类，大类，按按填填料料种种类类分分为为-纤纤维维素素和和玻玻璃璃纤纤维维2类类，按加工方法分为模塑料和注射料按加工方法分为模塑料和注射料2类类 。16常用高分子材料性能特征与用途介绍课件(1)脲脲- -甲醛树脂与塑料甲醛树脂与塑料性性能能：脲脲醛醛塑塑料料(UF)的的特特性性为为坚坚硬硬、耐耐刮刮伤伤、有有较较好好的的耐耐电电弧弧性性能能和和一一定定的的机机械械强强度度，并并具具有有自自熄熄性性、无无臭臭、无无味味、但但耐耐热热性性、耐耐水水性性比比酚酚醛醛塑塑料料稍稍差差，在在
9、前前70下下可可长长期期使使用用，在在110120下下可可短短期期使使用用，外外观观美美丽丽鲜鲜艳艳，对霉菌作用较为稳定。对霉菌作用较为稳定。产产品品在在贮贮藏藏过过程程中中，脲脲醛醛树树脂脂会会进进一一步步进进行行缩缩合合而而降降低低流流动动性性。所所以以应应放放在在干干燥燥低低温温之之处，时间不宜超过数月。处，时间不宜超过数月。17常用高分子材料性能特征与用途介绍课件(2)三聚氰胺甲醛塑料三聚氰胺甲醛塑料性性能能：a三三聚聚氰氰胺胺甲甲醛醛塑塑料料(MF)的的吸吸水水性性比比脲脲醛醛树树脂脂要要低低，而而且且耐耐沸沸水水煮煮，耐耐热热性性也也优优于于脲脲醛醛塑塑料料一一般般可可在在1502
10、00范范围围内内使使用用，并并有有抗抗果果汁汁、洒洒类类饮饮料料的的沾沾污污，其其他他性能与脲醛塑料相同。性能与脲醛塑料相同。所所以以它它是是制制品品食食具具的的一一种种良良好好的的塑塑料料材材料料，在市场上常以密胺餐具而闻名。在市场上常以密胺餐具而闻名。18常用高分子材料性能特征与用途介绍课件(3)三聚氰胺甲醛玻璃纤维模塑料三聚氰胺甲醛玻璃纤维模塑料性性能能：三三聚聚氰氰胺胺甲甲醛醛玻玻璃璃纤纤维维模模塑塑料料最最大大的的一一个个特特点点是是其其制制品品具具有有优优良良的的耐耐电电弧弧性性能能和和很很高高的的机机械械强强度度，以以及及良良好好的的电电绝绝缘缘性和耐热性；性和耐热性；特特别别适
11、适合合于于压压制制煤煤矿矿中中用用的的耐耐电电弧弧防防爆爆电电器器设设备备配配件件、以以及及其其他他一一些些要要求求高高强强度度的的电器开关和电动工具的绝缘部件等。电器开关和电动工具的绝缘部件等。19常用高分子材料性能特征与用途介绍课件20常用高分子材料性能特征与用途介绍课件4.聚氨酯聚氨酯主主链链含含NHCOO重重复复结结构构单单元元的的一一类类聚聚合物合物;由异氰酸酯由异氰酸酯(单体单体)与羟基化合物聚合而成与羟基化合物聚合而成;由由于于含含强强极极性性的的氨氨基基甲甲酸酸酯酯基基，不不溶溶于于非非极极性性基基团团，具具有有良良好好的的耐耐油油性性、韧韧性性、耐耐磨性、耐老化性和粘合性磨性
12、、耐老化性和粘合性;用用不不同同原原料料可可制制得得适适应应较较宽宽温温度度范范围围(50150)的的材材料料，包包括括弹弹性性体体、热热塑塑性性树树脂脂和热固性树脂。和热固性树脂。21常用高分子材料性能特征与用途介绍课件聚聚氨氨酯酯弹弹性性体体用用作作滚滚筒筒、传传送送带带、软软管管、汽汽车车零零件件、鞋鞋底底、合合成成皮皮革革、电电线线电电缆缆和和医医用用人工脏器等；人工脏器等；软软质质泡泡沫沫体体用用于于车车辆辆、居居室室 、服服装装的的衬衬垫垫 ，硬硬质质泡泡沫沫体体用用作作隔隔热热 、吸吸音音、包包装装、绝绝缘缘以及低发泡合成木材以及低发泡合成木材; ;涂涂料料用用于于高高级级车车辆
13、辆、家家具具、木木和和金金属属防防护护，水水池池水水坝坝和和建建筑筑防防渗渗漏漏材材料料，以以及及织织物物涂涂层层等等; ;胶胶粘粘剂剂对对金金属属、玻玻璃璃、陶陶瓷瓷、皮皮革革、纤纤维维等都有良好的粘着力。等都有良好的粘着力。此外聚氨酯还可制成乳液、磁性材料等此外聚氨酯还可制成乳液、磁性材料等; ;用途用途22常用高分子材料性能特征与用途介绍课件23常用高分子材料性能特征与用途介绍课件24常用高分子材料性能特征与用途介绍课件25常用高分子材料性能特征与用途介绍课件26常用高分子材料性能特征与用途介绍课件5.环氧树脂环氧树脂环环氧氧树树脂脂是是泛泛指指分分子子中中含含有有两两个个或或两两个个以
14、以上上环环氧氧基基团团的的有有机机高高分分子子化化合合物物，除除个个别别外外，它们的相对分子质量都不高。它们的相对分子质量都不高。环环氧氧树树脂脂的的分分子子结结构构是是以以分分子子链链中中含含有有活活泼泼的的环环氧氧基基团团为为其其特特征征，环环氧氧基基团团可可以以位位于于分分子链的末端、中间或成环状结构。子链的末端、中间或成环状结构。由由于于分分子子结结构构中中含含有有活活泼泼的的环环氧氧基基团团，使使它它们们可可与与多多种种类类型型的的固固化化剂剂发发生生交交联联反反应应而而形形成不溶、不熔的具有三向网状结构的高聚物。成不溶、不熔的具有三向网状结构的高聚物。27常用高分子材料性能特征与用
15、途介绍课件未未固固化化的的环环氧氧树树脂脂是是粘粘性性液液体体或或脆脆性性固固体体，没没有有什什么么实实用用价价值值，只只有有与与固固化化剂剂进进行行固固化化生生成成三三维维交交联联网网络络结结构构才才能能实实现最终用途。现最终用途。环环氧氧树树脂脂最最大大的的特特征征是是含含有有反反应应活活性性很很高的环氧基。高的环氧基。28常用高分子材料性能特征与用途介绍课件29常用高分子材料性能特征与用途介绍课件二、通用热塑性树脂二、通用热塑性树脂1.聚乙烯聚乙烯 PE(1)PE的链结构的链结构30常用高分子材料性能特征与用途介绍课件(2)PE的基本物理性能的基本物理性能PE为为乳乳白白色色不不透透明明
16、或或半半透透明明的的蜡蜡状状固固体体，无毒、无味，几乎不吸水，密度比水小。无毒、无味，几乎不吸水，密度比水小。LDPE、HDPE和和LLDPE三三者者都都存存在在蠕蠕变变大大、尺尺寸寸稳稳定定性性差差，不不能能做做结结构构使使用用。UHMW-PE是是强强而而韧韧的的材材料料，具具有有优优异异的的性性能能，耐耐磨磨、自自润润滑滑、蠕蠕变变低低，可可以以制制作作传传动动零件。零件。31常用高分子材料性能特征与用途介绍课件(3)PE的基本加工性能的基本加工性能黏度低，流动性好；黏度低，流动性好；热容量大，加工温度低；热容量大，加工温度低；成型收缩率较大。成型收缩率较大。LDPE薄膜、管材、涂覆材料薄
17、膜、管材、涂覆材料;HDPE薄薄膜膜、管管材材、丝丝、注注塑塑制制品品、中中空容器、片材、板材空容器、片材、板材;UHMWPE燃燃油油箱箱、工工程程材材料料、骨骨胳胳材材料、改性材料料、改性材料;LLDPE薄膜、管材、涂覆材料等。薄膜、管材、涂覆材料等。(4)PE的用途的用途32常用高分子材料性能特征与用途介绍课件(5)PE的新品种的新品种茂金属聚乙烯：茂金属聚乙烯：mPE；交联聚乙烯：交联聚乙烯：PE-Cl；氯化聚乙烯：氯化聚乙烯：PE-C，习惯上写成，习惯上写成CPE。33常用高分子材料性能特征与用途介绍课件2.聚丙烯聚丙烯(PP)(1)PP的性能的性能PP为为白白色色蜡蜡状状材材料料 ；
18、无无味味，无无臭臭，无无毒毒；密度为密度为0.890.91g/cm3。具具有有优优良良的的力力学学性性能能；PP具具有有良良好好的的耐耐热热性性，熔熔点点为为165170。具具有有高高度度化化学学稳稳定定性。优良的电绝缘性。性。优良的电绝缘性。34常用高分子材料性能特征与用途介绍课件(2)PP的成型加工性的成型加工性黏度低黏度低(比比PE还低还低)；加工温度范围较宽；加工温度范围较宽；成型收缩率较大；成型收缩率较大；结晶度过对温度敏感。结晶度过对温度敏感。薄薄膜膜、管管材材、片片材材、板板材材、注注塑塑制制品品、涂覆材料、扁丝、热收缩薄膜、等等。涂覆材料、扁丝、热收缩薄膜、等等。(3)PP的应
19、用的应用35常用高分子材料性能特征与用途介绍课件(4)PP的新品种的新品种( (即改性品种即改性品种) )茂金属茂金属PP：mPP；共聚共聚PP：PP-R管材；管材；助剂改性助剂改性PP：如耐热：如耐热PP，耐燃，耐燃PP等等；等等；玻璃增强玻璃增强PP：接枝接枝PP：增韧增韧PP，等等。，等等。36常用高分子材料性能特征与用途介绍课件3.聚氯乙烯聚氯乙烯 (PVC)a.软制品软制品主主要要是是薄薄膜膜和和人人造造革革，薄薄膜膜制制品品有有农农膜膜、包装材料、防雨材料、台布等；包装材料、防雨材料、台布等；b.硬制品硬制品主主要要是是硬硬管管、瓦瓦楞楞板板、衬衬里里、门门窗窗、墙墙壁装饰物；壁装
20、饰物；c.半硬制品半硬制品电电线线、电电缆缆的的绝绝缘缘层层、地地板板、家家具具、录录音材料等。音材料等。37常用高分子材料性能特征与用途介绍课件(1)PVC塑料的性能塑料的性能不加填料的不加填料的PVC塑料，其化学稳定性较好；塑料，其化学稳定性较好；PVC塑料的电性能良好；塑料的电性能良好；工工业业化化生生产产的的PVC树树脂脂基基本本无无毒毒，PVC塑塑料料的的毒毒性性取取决决于于树树脂脂中中氯氯乙乙烯烯的的含含量量；各种配合剂的毒性及用量。各种配合剂的毒性及用量。由由于于PVC树树脂脂的的含含氯氯量量较较大大，因因此此，PVC具有很好的阻燃具有很好的阻燃(氧指数为氧指数为40以上以上)；
21、PVC塑料的加工性较差。塑料的加工性较差。38常用高分子材料性能特征与用途介绍课件(2)PVC树脂的用途树脂的用途薄膜、管材、片材、板材、异型材；薄膜、管材、片材、板材、异型材；注塑制品；注塑制品；PVC糊及其制品；糊及其制品；电线电缆；电线电缆；化工生产中的泵体；化工生产中的泵体；中空制品；中空制品；压延制品，等等。压延制品，等等。39常用高分子材料性能特征与用途介绍课件(3)PVC新品种新品种改性改性PVC 氯化聚氯乙烯（氯化聚氯乙烯（CPVC）：）： 可可以以通通过过溶溶液液氯氯化化法法和和悬悬浮浮化化法法对对PVC进进行行氯氯化化生生成成CPVC。其其性性能能与与PVC相相近近，但耐热
22、性、耐老化、耐腐蚀性有所提高；但耐热性、耐老化、耐腐蚀性有所提高；高聚合度高聚合度PVC：聚偏氯乙烯（聚偏氯乙烯（PVDC）40常用高分子材料性能特征与用途介绍课件4.聚苯乙烯聚苯乙烯(PS)及其改性品种及其改性品种(1)PS的结构的结构41常用高分子材料性能特征与用途介绍课件(2)PS树脂的性能树脂的性能无毒、无色透明的粒状物；无毒、无色透明的粒状物；密密度度接接近近1g/cm3，所所以以，我我国国注注塑塑机机以以PS为为标标准准，将将体体种种换换算算成成重重量量，即即XXX克克注注塑机；塑机；似玻璃，等等。似玻璃，等等。物理性能物理性能42常用高分子材料性能特征与用途介绍课件力学性能力学性
23、能拉伸强度较高；拉伸强度较高；冲击强度不高，即材料的韧性不太好；冲击强度不高，即材料的韧性不太好；蠕变和应力松弛比较大。蠕变和应力松弛比较大。热性能热性能热稳定性较好；热稳定性较好；使用温度不高，一般不超过使用温度不高，一般不超过80C。43常用高分子材料性能特征与用途介绍课件化学稳定性化学稳定性PS有较好的化学稳定性；有较好的化学稳定性；易发生热氧老化；易发生热氧老化；易发生环境应力开裂。易发生环境应力开裂。电性能电性能表面电阻和体积电阻率高；表面电阻和体积电阻率高；正电损耗价极低；正电损耗价极低；电性能不受频率和温度的影响。电性能不受频率和温度的影响。44常用高分子材料性能特征与用途介绍课
24、件光学性能光学性能透光率达透光率达88%92%；折射率为折射率为1.591.60；受强光后易变黄，等等。受强光后易变黄，等等。加工性加工性现有树脂中最易加工的塑料品种；现有树脂中最易加工的塑料品种；最易着色的塑料品种；最易着色的塑料品种；成型收缩率小；成型收缩率小；制品的内应力较大，等等。制品的内应力较大，等等。45常用高分子材料性能特征与用途介绍课件(3)PS 的改性品种的改性品种ABS ABS是是指指由由丙丙烯烯腈腈(Acrylonitril)、丁丁二二烯烯(Butadiene)、苯苯乙乙烯烯（Styrene）三三种种单单体体组组成成热热塑塑性性塑塑料料，其其成成分分较较复复杂杂，不不仅仅
25、仅仅是是三三种种单单体体的的共共聚聚物物，也也可可以以含含有有某某种种单单体体的均聚物及其混合物。的均聚物及其混合物。 46常用高分子材料性能特征与用途介绍课件a. ABS的性质的性质具具有有坚坚韧韧、质质硬硬、刚刚性性大大等等优优异异力力学学性性能能，特特别别是是冲冲击击强强度度高高，并并且且也也大大大大提提高高了了耐耐磨磨性性，使使用用范范围围-40100，具具有有良良好好的的电电绝绝缘缘性性和和一定化学稳定性，但耐候性差。一定化学稳定性，但耐候性差。ABS应应用用广广泛泛，可可用用于于制制造造齿齿轮轮、泵泵叶叶轮轮、轴轴承承、把把手手、管管道道、电电机机外外壳壳、仪仪表表壳壳、冰冰箱箱衬
26、衬里里、汽汽车车零零部部件件、电电气气零零件件、纺纺织织器器材材、容容器器、家家具具等等，也也可可用用作作PVC等等聚聚合合物物的的增增韧韧改改性剂。性剂。b. ABS的用途的用途47常用高分子材料性能特征与用途介绍课件AAS AAS是是 丙丙 烯烯 腈腈 丙丙 烯烯 酸酸 酯酯(Acrylate)-苯苯乙乙烯烯的的三三元元共共聚聚物物。AAS的的性性能能与与成成型型加加工工及及应应用用性性能能与与AAS相相近近。由由于于用用不不含含双双键键的的丙丙烯烯酸酸酯酯代代替替了了丁丁二二烯烯，所所以以AAS的耐候性要比的耐候性要比ABS高高810倍。倍。48常用高分子材料性能特征与用途介绍课件ACS
27、ACS 是是丙丙烯烯腈腈-氯氯化化聚聚乙乙烯烯-苯苯乙乙烯烯的的三三元元共共聚聚物物，一一般般是是经经悬悬浮浮聚聚合合而而得得。其其组组成成一一般般为为：丙丙烯烯腈腈为为20，氯氯化化聚聚乙乙烯烯为为30，苯苯乙乙烯烯为为50。ACS的的性性能能、加加工工及及应应用与用与ABS相近。相近。49常用高分子材料性能特征与用途介绍课件MBSMBS是是由由甲甲基基丙丙烯烯酸酸甲甲酯酯(MMA)丁丁二二烯烯苯苯乙乙烯烯的的三三元元共共聚聚物物。由由于于用用MMA代代替替丙丙烯烯腈腈，因因此此透透明明性性好好，其其性性能能与与ABS相相仿仿，故故有有透透明明ABS之之称称。合合成成方方法法大大体体与与AB
28、S相仿，可用做透明性的制品。相仿，可用做透明性的制品。50常用高分子材料性能特征与用途介绍课件AS和和BSAS和和BS AS是是由由丙丙烯烯腈腈和和苯苯乙乙烯烯的的共共聚聚物物，BS是是丁二烯与苯乙烯的共聚物。丁二烯与苯乙烯的共聚物。二者都改进了二者都改进了PS的韧性。的韧性。51常用高分子材料性能特征与用途介绍课件HIPS在在苯苯乙乙烯烯单单体体中中加加人人合合成成橡橡胶胶，以以自自由由基基引引发发聚聚合合可可制制得得HIPS。当当然然随随着着橡橡胶胶品品种种及及用用量量不不同同，HIPS有有不不同同的的性性能能，如如苯苯乙乙烯烯与与顺顺丁丁二二烯烯橡橡胶胶及及丁丁苯苯嵌嵌段段共共聚聚橡橡胶
29、胶（SBS热热塑塑性性弹弹性性体体）接接枝枝共共聚聚，可可制制得得高高耐耐抗抗冲冲击击型型HIPS；苯苯乙乙烯烯与与丁丁苯苯橡橡胶胶（SBR）接接枝枝共共聚聚，可可得得中中耐耐冲冲击击型型HIPS。HIPS具具有有PS的的大大多多数数优优点点，但但拉拉伸伸强强度度提提高高1倍倍，软软化化点点有所下降。有所下降。52常用高分子材料性能特征与用途介绍课件三、热塑性工程材料三、热塑性工程材料工工程程塑塑料料分分为为通通用用工工程程塑塑料料和和特特种种工工程程塑塑料两大类，与通用塑料相比：料两大类，与通用塑料相比：工工程程塑塑料料具具有有更更高高的的力力学学强强度度，能能经经受受较较宽宽的的温温度度变
30、变化化范范围围和和较较苛苛刻刻的的环环境境条条件件，具具有有较较高高的的尺尺寸寸稳稳定定性性，可可在在工工程程中中作作为为结结构构材材料料，广泛应用与机械、电子、汽车及航空航天领域。广泛应用与机械、电子、汽车及航空航天领域。五五大大通通用用工工程程塑塑料料为为：聚聚酰酰胺胺、聚聚碳碳酸酸酯酯、聚甲醛、热塑性聚酯、聚苯醚。聚甲醛、热塑性聚酯、聚苯醚。53常用高分子材料性能特征与用途介绍课件1.聚酰胺（聚酰胺（PA）54常用高分子材料性能特征与用途介绍课件u聚聚酰酰胺胺(PA，俗俗称称尼尼龙龙)大大分分子子链链中中含含有有酰酰氨氨基基的的一一类类聚聚合合物物的的总总称称，是是工工程程塑塑料料中中开
31、开发发利利用用最最早早的的品品种种，20世世纪纪40年年代代主主要要作作纤纤维维，50年年代后期逐渐用作工程材料。代后期逐渐用作工程材料。u常常见见品品种种：聚聚己己内内酰酰胺胺、聚聚己己二二酰酰己己二二胺胺、聚聚癸癸二二酰酰己己二二胺胺、聚聚癸癸二二酰酰癸癸二二胺胺、聚聚十十一一内内酰酰胺、聚十二内酰胺等。胺、聚十二内酰胺等。55常用高分子材料性能特征与用途介绍课件(1)聚酰胺的主要性能聚酰胺的主要性能力学性能力学性能uPA具具有有优优良良的的耐耐磨磨性性（PA-1010最最佳佳），在在PA中中添添加加二二硫硫化化钼钼、石石墨墨或或聚聚四四氟氟乙乙烯烯粉粉末末可可进进一一步步提高其耐磨性。提
32、高其耐磨性。uPA具具有有优优良良的的耐耐疲疲劳劳性性，添添加加玻玻纤纤可可进进一一步步增增强其耐疲劳性。强其耐疲劳性。u纤纤维维增增强强PA成成为为主主要要手手段段，可可提提高高其其力力学学强强度度、冲冲击击强强度度、硬硬度度、抗抗蠕蠕变变性性以以及及耐耐热热性性和和尺尺寸寸稳稳定性也大大提高。定性也大大提高。56常用高分子材料性能特征与用途介绍课件热性能热性能uPA熔熔点点高高，熔熔融融温温度度范范围围窄窄，通通常常在在180280 之间。之间。uPA使使用用温温度度不不超超过过100，通通常常为为80，在在100 以以上上的的温温度度长长期期与与氧氧接接触触会会引引起起其其表表面面的的缓
33、缓慢慢热热氧氧降降解解，是是制制品品逐逐渐渐呈呈现现褐褐色色丧丧失失使使用用性性能能。新新开开发发的的芳芳香香族族PA长长期期使使用用温温度度可可达达200 。uPA散散热热性性较较差差，可可加加入入铜铜粉粉或或石石墨墨提提高高其其散散热热性。性。uPA具有自熄性。具有自熄性。57常用高分子材料性能特征与用途介绍课件化学性能化学性能uPA室室温温下下耐耐稀稀酸酸、弱弱碱碱和和大大多多数数盐盐，不不耐耐强强酸酸和浓度较高的酸及强氧化剂。和浓度较高的酸及强氧化剂。uPA具具有有优优良良的的耐耐油油性性，但但水水和和醇醇及及其其类类似似的的化化合物可使合物可使PA产生溶胀。产生溶胀。uPA的的耐耐候
34、候性性一一般般，通通常常加加入入碳碳黑黑、胺胺类类和和酚酚类类提高其耐候性。提高其耐候性。电性能电性能 由由于于极极性性酰酰氨氨基基的的存存在在，PA不不适适合合作作为为高高频和在潮湿环境下工作的电绝缘材料。频和在潮湿环境下工作的电绝缘材料。58常用高分子材料性能特征与用途介绍课件成型加工性能成型加工性能u由由于于PA的的吸吸水水性性，加加工工前前应应在在80100下下真真空干燥空干燥610h。uPA的的熔熔体体黏黏度度对对温温度度敏敏感感，加加工工过过程程中中要要使使温温度和黏度相匹配。度和黏度相匹配。uPA的的熔熔程程窄窄，一一般般在在10 左左右右，故故要要严严格格控控制制加加工工温温度
35、度，一一般般在在PA熔熔点点以以上上550，受受热热时间不宜超过时间不宜超过0.5h。uPA具具有有较较大大的的成成型型收收缩缩率率，对对于于使使用用温温度度高高于于80 或或精精度度要要求求较较高高的的制制品品成成型型后后需需进进行行退退火火处理。处理。59常用高分子材料性能特征与用途介绍课件(2)聚酰胺的成型加工与应用聚酰胺的成型加工与应用注塑成型与制品：齿轮、轴承、滑轮、导轨注塑成型与制品：齿轮、轴承、滑轮、导轨挤出成型与制品：薄膜、管材、片材等挤出成型与制品：薄膜、管材、片材等单体浇注（单体浇注（MC尼龙）：大型制件尼龙）：大型制件60常用高分子材料性能特征与用途介绍课件2.聚碳酸酯（
36、聚碳酸酯（PC）61常用高分子材料性能特征与用途介绍课件PC是是20世世纪纪50年年代代末末发发展展起起来来的的重重要要热热塑塑性性工工程程塑塑料料，产产量量仅仅次次于于PA。具具有有优优异异的的均均衡衡力力学学、热热和和电电性性能能，特特别别是是冲冲击击强强度度为为一一般般热热塑塑性性塑塑料料之冠之冠，易于加工。，易于加工。 PC是是一一类类主主链链含含有有碳碳酸酸酯酯基基的的聚聚合合物物，通通常常根根据据结结构构单单元元的的组组成成分分为为芳芳香香族族、脂脂肪肪族族和和脂脂肪肪-芳香族三类。芳香族三类。 工程塑料的品种主要为工程塑料的品种主要为双酚双酚A型的芳香族型的芳香族PC。62常用高
37、分子材料性能特征与用途介绍课件(1)聚碳酸酯的主要性能聚碳酸酯的主要性能力学性能力学性能uPC具具有有突突出出的的冲冲击击强强度度，高高出出PA的的3倍倍。在在相相对对分分子子质质量量3万万左左右右出出现现峰峰值值。PC的的冲冲击击强强度度对对缺口较敏感。缺口较敏感。uPC具有良好的尺寸稳定性。具有良好的尺寸稳定性。uPC的的疲疲劳劳强强度度和和耐耐磨磨性性一一般般，容容易易产产生生内内应应力力而引起应力开裂。而引起应力开裂。63常用高分子材料性能特征与用途介绍课件热性能热性能 PC玻玻 璃璃 化化 温温 度度 约约 150， 熔熔 融融 温温 度度220230，长长期期使使用用温温度度高高，
38、在在120，具具有有优优良的耐寒性，脆化温度低达良的耐寒性，脆化温度低达-100 。化学性能化学性能 耐耐油油性性优优良良，不不耐耐碱碱、浓浓硫硫酸酸、王王水水和和糠糠醛醛等。等。 能能溶溶解解于于极极性性溶溶剂剂，如如四四氯氯乙乙烷烷、吡吡啶啶、噻噻吩、四氢呋喃等极性有机溶剂。吩、四氢呋喃等极性有机溶剂。 耐耐候候性性一一般般，可可加加入入抗抗氧氧剂剂1076和和紫紫外外线线吸吸收剂收剂U-P等稳定化助剂。等稳定化助剂。电性能电性能 一般一般64常用高分子材料性能特征与用途介绍课件光学性能光学性能PC无无色色透透明明，具具有有良良好好的的透透过过可可见见光光的的能能力力。长长期期在在光光照照
39、环环境境中中使使用用需需加加入入紫紫外外线线吸吸收收剂剂以以提提高其防老化性能。高其防老化性能。成型加工性能成型加工性能uPC由由于于酯酯基基易易于于发发生生高高温温水水解解，加加工工前前需需在在135下干燥。下干燥。uPC熔熔体体流流动动特特性性接接近近牛牛顿顿流流体体，熔熔体体黏黏度度对对温温度度变变化化敏敏感感，成成型型加加工工可可通通过过温温度度调调节节控控制制熔熔体体流动。流动。65常用高分子材料性能特征与用途介绍课件uPC对对缺缺口口敏敏感感。PC制制品品设设计计尽尽量量避避免免尖尖角角、缺缺口口以以及及厚厚度度突突变变的的区区域域，以以免免产产生生应应力力集集中中而导致制品破坏。
40、而导致制品破坏。u通通过过控控制制熔熔体体温温度度、模模具具温温度度、注注塑塑压压力力和和保保压时间可制得尺寸精度较高的制品。压时间可制得尺寸精度较高的制品。66常用高分子材料性能特征与用途介绍课件(2)PC的成型加工与应用的成型加工与应用67常用高分子材料性能特征与用途介绍课件3.热塑性聚酯热塑性聚酯68常用高分子材料性能特征与用途介绍课件聚聚酯酯是是指指大大分分子子链链节节中中含含有有酯酯基基的的一一类类聚聚合合物，主要成分为物，主要成分为饱和聚酯和不饱和聚酯两大类。饱和聚酯和不饱和聚酯两大类。 饱饱和和聚聚酯酯的的品品种种主主要要有有聚聚对对苯苯二二甲甲酸酸乙乙二二酯酯和和聚聚对对苯苯二
41、二甲甲酸酸丁丁二二酯酯，又又称称为为热热塑塑性性聚聚酯酯或或线线型聚酯。型聚酯。 不饱和聚酯是重要的热固性树脂。不饱和聚酯是重要的热固性树脂。69常用高分子材料性能特征与用途介绍课件(1)聚对苯二甲酸乙二酯聚对苯二甲酸乙二酯(PET)PET起初主要生产涤纶，后来用于生产薄膜。起初主要生产涤纶，后来用于生产薄膜。PET的结构与性能的结构与性能 PET分分子子链链既既含含有有苯苯环环，也也含含有有酯酯基基，苯苯环环使使分子链变得刚硬，酯基使其具有一定的柔性。分子链变得刚硬，酯基使其具有一定的柔性。 刚刚柔柔相相济济的的分分子子结结构构赋赋予予PET具具有有较较高高拉拉伸伸强强度度、良良好好的的耐耐
42、磨磨性性和和耐耐蠕蠕变变性性；长长期期使使用用温温度度为为120；耐耐有有机机溶溶剂剂和和油油类类，不不耐耐强强酸酸强强碱碱侵侵蚀蚀；具具有一定的吸水性和优良的气体阻隔性。有一定的吸水性和优良的气体阻隔性。70常用高分子材料性能特征与用途介绍课件PET的三大应用：薄膜、饮料瓶、工程制件的三大应用：薄膜、饮料瓶、工程制件71常用高分子材料性能特征与用途介绍课件(2)聚对苯二甲酸丁二酯聚对苯二甲酸丁二酯(PBT)PBT具具有有良良好好的的成成型型加加工工特特性性和和较较高高的的性性价价比比被被广广泛泛的的应应用用。与与PET相相比比，分分子子链链柔柔顺顺性性增增加加，刚性、硬度、刚性、硬度、Tg、
43、Tm下降，但韧性增加。下降，但韧性增加。结构性能特征结构性能特征A.综综合合性性能能优优异异，目目前前大大部部分分采采用用玻玻纤纤增增强强。PBT突突出出的的性性能能是是电电绝绝缘缘性性能能优优良良，即即使使在在潮潮湿湿、高高温温、高高频频及及恶恶劣劣环环境境中中工工作作，电电绝绝缘缘性性能能也也不不会会降低降低。缺缺点点是是缺缺口口冲冲击击强强度度低低，成成型型收收缩缩率率大大，不不阻燃。阻燃。B.易于成型加工易于成型加工 加工时熔体温度低于加工时熔体温度低于270 。72常用高分子材料性能特征与用途介绍课件成型加工与应用成型加工与应用PBT应应用用最最大大方方面面是是电电子子、电电气气行行业业，其其次次是是汽车及交通运输业。汽车及交通运输业。73常用高分子材料性能特征与用途介绍课件
