高分子材料基础ppt课件

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工程塑料的分类：
通用 工程塑料 （耐热100～140℃）
热塑性
工
程
塑 料
热塑性
非交联型
结晶型 无定型 结晶型
无定型
聚酰胺（PA） 聚甲醛（POM） 聚对苯二甲酸丁二醇酯（PBT） 增强聚对苯二甲酸乙二醇酯
聚碳酸酯（PC） 改性聚苯醚（MPPO）
聚苯硫醚（PPS） 聚芳醚酮（PAEK） 全芳族聚酯 热塑性含氟树脂
PET：饮料瓶
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4.1.5.5 聚酰亚胺（PI）
特种工程塑料：具有优异的性能
O
O
C O
C
C
+ O
NH2
C
O
O
O
室温下熔融聚合 360℃环化
C N
C
O
O C N C O
O
NH2
O
C
N
O
C
O
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4.1.5.5 聚酰亚胺（PI）
特点： 耐热性，-269～600℃、耐溶剂、低热膨胀、耐辐射性能、阻燃性、无毒 用途： （1）薄膜，Kapton、Upilex等品牌，用于电机的槽绝缘及电缆绕包材料，
3. 透明性：透光率87％～91% 4. 其他性能：吸水率低、成型收缩率小、尺寸精度高、良好的电性能、优
良的耐化学腐蚀性、自熄、易增强、阻燃、无毒、易着色
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二、PC的应用领域
1. 光盘材料 2. 汽车工业 3. 电子电气行业 4. 机械行业 5. 代替玻璃和金属做透明材料和结构材料
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4.1.5.3 聚甲醛 POM
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4.1.5.2 聚碳酸酯
CH3
O
C
CH3
合成方法：光气法和酯交换法
O
OC n
目前主要的生产公司：
西德的拜尔、美国的GE，莫贝、日本的帝人及三菱化成
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一、性能
1. 力学性能：均衡的刚性和韧性、突出的冲击强度：
拉伸强度，61～70MPa，伸长率，80～130％，冲击强度，缺口17～24/m2
2. 热性能：非结晶，Tg＝145～150℃，脆化温度＝-100℃，最高使用温度 135℃，热变形温度115～127℃
CH2 O n
突出性能：
高度结晶、高熔点、品牌：delrin、Celcon
• 综合力学性能好（最接近金属材料的品种之一），硬而不脆、耐磨、耐 疲劳和耐磨耗、耐蠕变
• 热性能：Tm＝165～175℃，长期使用温度<100 ℃。短期使用<140 ℃ • 耐溶剂性能优良，几乎没有常温溶剂 • 电绝缘性能优良，即使在潮湿的环境里仍有很好的绝缘性 • 尺寸稳定性好，不吸水（吸水率<0.25％），适合制作精密制件
透明薄膜可用作太阳能电池底板 （2）涂料 作为绝缘漆 （3）先进复合材料，用于航空、航天的零部件 （4）纤维 弹性模量仅次于碳纤维，作为高温介质及放射物质的过滤材料和
O
O
C O (CH2)4 O C
O
O
C O (CH2)2 O C
特点：
优良的电绝缘性，即使在潮湿、高频及恶劣的环境中工作，电绝缘性也不 会出问题；价格便宜、加工容易；
耐老化、耐光性能由于POM，可以户外长期使用； 摩擦系数小、磨耗低 阻燃
应用：
最大的市场是电子电器，因为聚酯电绝缘性好，且流动性好有利于模塑精密制件
4.1.5 工程塑料
工程塑料一般是指在较广的温度范围内，在一定的机械应 力和较苛刻的化学、物理环境中能长期作为结构材料使用 的那些塑料。
工程塑料既具有独特的力学性能，还具有耐热、耐低 温、电绝缘、耐磨、耐化学腐蚀、耐气候等优良性能。
工程塑料的发展历史和现状：
工程塑料的发展只有30多年的历史，其增长速率远远超过通用塑 料。当前工程塑料的发展方向是对现有的品种进行改性、进一步 追求性能与价格之间最佳平衡并开拓应用范围。由于工程塑料的 综合性能优异，其使用价值远远超过通用塑料。
成型方法：注射、挤出、模压、吹塑、浇铸、
流化床浸 渍涂覆、烧结、冷加工
注意：
成型前对树脂进行干燥 成型后进行热处理
应用：
制造各种机械、电器部件，如轴承、齿轮、滑轮、 涡 轮、风扇叶片、垫片、储油容器、绳索、接头
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三、主要品种：PA66、PA6、PA610、PA1010
① 增强尼龙： ② 单体浇铸尼龙（MC尼龙） ③ 反应注射成型尼龙（RIM） ④ 芳香族尼龙：NOmex、Kevlar ⑤ 透明尼龙 ：Trogamid-T 、PACP－9/6 ⑥ 高抗冲尼龙 ⑦ 电镀尼龙
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4.1.5.1 聚酰胺
尼龙PA
O C NH
•由内酰胺分子或ω－胺基酸自聚
NH
由二元胺和二元酸单体缩聚
CH2 CO x
NH
CH2
NHCO
m
CH2 n-2CO x
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一、性能：
1. PA为结晶性聚合物，存在牢固的氢键，因而具有优良的韧性、耐油、和耐 溶剂性以及优异的力学性能。当有足够能量时，氢键会暂时解脱，分子链 易于流动，所以PA的加工性也很好。
聚芳酯（PAR） 聚砜（PSU) 聚醚酰亚胺（PEI） 聚酰胺-酰亚胺（PAI）
特种 工程塑料
非热塑性
聚四氟乙烯(PTFE) 全芳香族聚酯 聚酰亚胺（PI)
（耐热150℃以上）Leabharlann 聚氨基马来酰亚胺PABNM
交联型
三嗪树脂
交联型PI、PAI
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工程塑料的主要特性：
1. 质量轻、相对密度小 2. 较高的比强度 3. 突出的耐磨性和自润滑性 4. 优良的机械性能 5. 优良的电绝缘性 6. 化学稳定性好 7. 优良的吸震、消声性 8. 较好的尺寸稳定性 9. 较高的耐热性 10. 良好的加工性
→ 缺点：加工性能差
MPPO （PPO/PS、PPO/PA、PPO/PPS、PPO/BT)
应用：PPO最适合用于潮湿、有载荷、要求优良电绝缘性、力学性能和尺寸
稳定性的场合，如电器零部件、医疗器械、蒸煮消毒器具、较高温度下工作的 齿轮、轴承、凸轮、泵叶轮、化工设备部件
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4.1.5.5聚酯（PBT、PET）(涤纶）
2. PA热变形温度低，使用温度-40～100℃ 3. PA具有良好的力学性能，可代替某些金属材料使用 4. 吸水性大，尺寸稳定性较差 5. PA具有优良的耐摩擦性和耐磨耗性，摩擦系数0.1～0.3。添加二硫化钼、
石墨、PE、PTFE可降低摩擦系数和提高耐磨耗性。 6. PA具有良好的耐疲劳性
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二、成型加工与应用
缺点：密度大，耐酸性和阻燃性不好
应用：
代替有色金属和合金在汽车、机床、化工、电器、仪表中应用，用来制 造轴承、凸轮、辊子、齿轮、垫圈、各种仪表外壳、护罩、汽车升降窗装
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4.1.5.4 聚苯醚PPO
CH3
O
CH3
特点：耐高低温性能 -127～121℃，无负载时，可以用到204 ℃；介电性能
是工程塑料中最好的，并且不受温度和湿度的影响；无毒、吸水率极低；综合 力学性能好，阻燃性好，自熄