工程塑料介绍

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1、第3章工程塑料工程塑料是指物理力学性能及热性能比较好的、可以当作结构材料使用的且在较宽的温度范围内可承受一定的机械应力和较苛刻的化学、物理环境中使用的塑料材料。12特性：优异的力学性能、化学性能、电性能、尺寸稳定性、耐热性、耐磨性、耐老化性能等。应用：电子、电器、机械、交通、航空航天等领域分类：通用工程塑料和特种工程塑料通用工程塑料：使用量大，长期使用温度在100~150℃，可作为结构材料使用的塑料材料例如：聚酰胺、聚甲醛、聚碳酸酯、聚苯醚、热塑性聚酯等3主要内容3.1聚酰胺（PA）3.2聚碳酸酯（PC）3.3聚甲醛（POM）3.4聚苯醚（PPO）3.5热塑性聚酯3

2、.6聚苯硫醚（PPS）43.7聚酰亚胺（PI）3.8聚砜类塑料3.9聚芳醚酮类塑料（PAEK）3.10氟塑料3.11氯化聚醚（CP）3.1聚酰胺（POLYAMIDE，PA）聚酰胺俗称“尼龙”，指分子主链上含有酰胺基团（—NHCO—）的高分子化合物。制备：二元胺和二元酸通过缩聚反应或ω-氨基酸或内酰胺自聚而得5聚酰胺663.1.1聚酰胺的结构与性能白色至淡黄色的颗粒，制品坚硬，表面有光泽，氢键的存在使其具有良好的力学性能、耐油性、耐溶剂性，吸水率比较大。（1）力学性能优良拉伸强度、冲击强度、刚性、耐磨性较好；但易受温度和湿度的影响67（2）电性能在低温和干燥条件下具有

3、良好的电绝缘性，但在潮湿的环境中，电阻率和介电强度会降低，介电常数和介质损耗明显增大。温度上升，电性能也下降（3）热性能存在氢键，熔融温度比较高，熔融温度范围比较窄，有明显的熔点热导率很低3.1.2聚酰胺的加工性能热塑性塑料的一般成型方法都适用：注射、挤压、模压、吹塑、浇注等（1）原料吸水性大，高温易氧化变色，加工前必须干燥，80~90℃，10~12h（2）融化物黏度低，流动性大，必须采用自锁式喷嘴（3）收缩率大，必须经过多次试加工，进行修模（4）热稳定性较差，易热分解而降低制品的性能83.1.3聚酰胺的应用由于聚酰胺优良的性能，在汽车工业、交通运输业、机械工业、电

4、子电器工业、包装业、体育器材以及家具制造业上有广泛应用。例如：轴承、齿轮、凸轮、磙子、辊轴、泵叶轮、风扇叶轮、涡轮、螺钉、螺帽、垫圈、高压密封圈、阀座、输油管等93.2聚碳酸酯（POLYCARBONATE,PC）聚碳酸酯是指分子主链中含有链节的线性高聚物10分类：根据R基团的不同，分为脂肪族、脂环族、芳香族等类型其中，芳香族聚碳酸酯最有工业价值，以双酚A型为主，产量仅次于聚酰胺3.2.1聚碳酸酯的结构与性能双酚A型聚碳酸酯的结构式：11分子主链中含有柔顺的碳酸酯链和刚性的苯环，从而赋予了聚碳酸酯许多优异的性能。聚碳酸酯是一种透明、微黄色的坚韧固体，密度1.20G/C

5、M3（1）力学性能十分优良，既刚又韧；拉伸、弯曲、压缩强度都较高，且受温度影响小；冲击性能突出；抗蠕变性能好缺点是易产生应力开裂、耐疲劳性差，缺口敏感性高，不耐磨损12（2）热性能耐高低温性能很好；热导率、比热容不高；线膨胀系数较小；阻燃性好，具有自熄性（3）电性能较好的电绝缘性可在宽温度范围内和潮湿的条件下保持良好的电性能；介电常数和介电损耗在10~130℃接近常数13（4）耐化学药品性一定的耐化学药品性；（5）其他性能透光率很高，约为87~90%；折射率高，可作为透镜光学材料很好的耐候性和耐热老化能力143.2.2聚碳酸酯的加工性能采用注塑、挤出、吹塑、真空成型

6、、热成型等方法（1）成型要求较高的温度和压力（2）易产生内应力，应进行后处理（3）吸水性不大，但高温下对微量水敏感，加工前应严格进行干燥（4）收缩率低，成型制品精度较好153.2.3聚碳酸酯的应用领域广泛应用于交通运输、机械工业、电子电器、包装材料、光学材料、医疗器械、生活日用品等方面例如：可应用在大型灯罩、防护玻璃、照相器材、飞机座舱玻璃、电力工具、防护安全帽、热水杯、奶瓶、餐具；录音带、录像带、光盘、储存器等163.3聚甲醛（POLYOXYMETHYLENE,POM）第三大通用工程塑料，产量仅次于聚酰胺和聚碳酸酯3.3.1聚甲醛的结构聚甲醛分子主链上具有重复单元

7、，是一种无侧链、高密度、高结晶度的线性聚合物，具有优异的综合性能。1718根据分子链化学结构的不同，分为均聚甲醛和共聚甲醛均聚甲醛是以三聚甲醛为原料，以三氟化硼-乙醚络合物为催化剂，在石油醚中聚合，然后经过端基封闭而得到的分子结构式：19共聚甲醛是以三聚甲醛为原料与二氧五环作用，以三氟化硼-乙醚为催化剂共聚，然后经后处理除去大分子链两端不稳定部分而成的分子结构式：3.3.2聚甲醛的性能白色粉末或颗粒，硬而质密，表面光滑有光泽，着色性好。（1）力学性能较高的弹性模量、硬度和刚性；耐疲劳性、耐磨性以及耐蠕变性好；随温度变化小（2）热性能热变形温度较高，短期使用温度1