工程塑料物性介绍重点

工程塑料性能介绍

主要高分子材料：

1、聚乙烯(PE)

2、聚丙烯(PP)

3、聚氯乙烯(PVC)

4、聚苯乙烯(PS)

5、ABS

6、聚酰胺

7、尼龙,

8、锦纶(PA)

9、聚甲基丙烯酸甲酯,

10、有机玻璃(PMMA)

11、超高分子量聚乙烯(UHMW-PE)

12、聚甲醛(POM)

13、聚丙烯腈,腈纶(PAN)

14、聚碳酸酯(PC)

15、聚对苯二甲酸乙二醇酯,聚酯,涤纶(PET)

16、聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)

17、聚醚醚酮(PEEK)

18、聚醚砜(PES)

19、聚苯硫醚(PPS)

20、聚砜(PSU)

21、主要化学合成纤维

22、聚酯在包装领域的应用状况及发展趋势

23、尼龙的优点与不足

24、Kevlar

1、聚乙烯(PE)

Polyethylene

玻璃化温度: -78o C. 熔点: 100o C.

无定型态密度(25o

C): 0.855 g/cm 3

. 晶体密度(25o

C): 1.00 g/cm 3

.

聚乙烯是最结构简单的高分子聚合物，也是应用最广泛的高分子材料。它是由重复的–CH 2–单元连接而成的。聚乙烯通过乙烯CH 2=CH 2加聚而成。聚乙烯的性能取决于它的聚合方式。在中等压力(15-30大气压)，有机化合物催化条件下进行

Ziegler-Natta 聚合而成的是高密度聚乙烯(HDPE)。这种条件下聚合的聚乙烯分子是线性的，且分子链很长，分子量高达几十万。如果是在高压力(1000-2000大气压)，高温(190–210°C)，过氧化物催化条件下自由基聚合，生产出的则是低密度聚乙烯(LDPE),它是支化结构的。

高密度聚乙烯质地硬，韧，有弹性。大多数的高密度聚乙烯用于生产容器，如奶瓶，去污剂瓶等。这种聚乙烯分子量在200,000到500,000。低密度聚乙烯相对软一些，主要用于制造塑料薄膜。

将乙烯与带有烷基的支化烯烃，如4-甲基-戊烯(4-methyl-1-pentene)共聚可以得到线性低密度聚乙烯(LLDPE)。

分子量达到3,000,000-6,000,000的线性聚乙烯称为超高分子量聚乙烯(UHMWPE)。超高分子量聚乙烯的强度非常高，可以用来做防弹衣。

2、聚丙烯(PP)

Polypropylene

聚丙烯是用途最为广泛的通用塑料，它即可以作为塑料使用也

可以纺丝制成纤维(丙纶)。聚丙烯比聚乙烯稍微要脆一些，熔融温度

为160°C。聚丙烯广泛地用于汽车内饰件，如仪表盘，用于食品包装，

如酸乳容器。丙纶是低吸水性，高耐腐蚀性的纤维，可以用于服装和

家具，特别适合织造地毯。聚丙烯由丙烯，CH2=CHCH3，在茂金属催化剂作用下加聚而成的。它的分子结构与聚乙烯相似，但是碳链上相间的碳原子带有一个甲基(–CH3)。

聚丙烯根据结构不同分为全同聚丙烯(isotactic)和无规聚丙烯(atactic)

一般常用的聚丙烯都是全同聚丙烯。通过特殊的催化方法还可以制成分别带有全同和无规链段的聚丙烯：

这种聚丙烯的性质和橡胶类似。

Poly(vinylidene chloride)

玻璃化温度: 85o C. 熔点: 240o C. 无定型态密度(25o C): 1.385 g/cm 3. 晶体密度(25o C): 1.52 g/cm 3.

更多物性

聚氯乙烯是用途最广泛的通用塑料之一。PVC 具有很好的隔水性，所以被广泛用于制造水管，浴帘；此外PVC 具有阻燃性能，因为在燃烧时，PVC 会释放出抑制燃烧的氯原子。聚氯乙烯是由氯乙烯通过自由基聚合而成的。

PVC 的发明过程很有意思。这要从100多年前的德国说起，当时电的价格很贵。照明用灯是一般是用乙炔气为燃料的。一些德国企业认为乙炔气是一个很大的市场，就投资制造了大量的乙炔气。可就在大量的乙炔被生产出来时，新型发电机被发明了。随之而来的是电价的大幅度下降，从此再没有人用乙炔气灯了。这样一来，大量的乙炔气就没用了。为了利用这些乙炔气，在1912年的时候，有一个叫Fritz Klatte 的德国化学家，将乙炔与盐酸反应得到了氯乙烯。他把得到的氯乙烯放在实验室的架子上，过了一段时间，发现氯乙烯聚合了。聚氯乙烯就这样被发明了。遗憾的是，当时他并不知道聚氯乙烯有什么用处，虽然他所在的公司(Greisheim Electron)将聚氯乙烯这种材料在德国申请了专利，但直到1925年专利过期，他们也没有想出聚氯乙烯有什么用途。 然而就在一年后，即1926年，美国化学家，Waldo Semon ，又一次独立地发明了聚氯乙烯，而且发现这种材料具有优良隔水性能，非常适合做浴帘。于是，Semon 和他所在的B.F.Goodrich 公司将聚氯乙烯在美国申请了专利，就这样PVC 开始被大量生产应用。

Polystyrene

聚苯乙烯是一种用途广泛的脆性塑料。你现在正在使用的计算机

的外壳就是聚苯乙烯的。透明的塑料水杯，包装用的泡沫塑料也是由聚苯乙烯制成的。

聚苯乙烯属于聚烯烃，是由苯乙烯通过自由基聚合而成的。

通过茂金属催化聚合

可以得到一种新型聚苯乙烯，

即间同聚苯乙烯

(syndiotactic)。间同聚苯乙

烯上的苯环交替地连接的主链

的两侧，而普通聚

苯乙烯的苯环在无

规地连接在主链两

侧。间同聚苯乙烯

(syndiotactic)是

结晶高分子，熔点

达到270℃。在苯

乙烯聚合体系中中

加入聚丁二烯，使

苯乙烯在聚丁二烯

主链上接枝聚合。