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文檔簡介

1、 熱塑性樹脂基熱塑性樹脂基魯學峰、袁超平目錄v一、聚乙烯v二、聚丙烯v三、聚氯乙烯v四、聚苯乙烯v五、ABSv六、聚酰胺v七、聚碳酸酯v八、氟塑料v九、LFT23 聚乙烯聚乙烯(PE)(PE) 按密度分為按密度分為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。v(一)性能(一)性能 1、不含極性不含極性基團,基團,介電性、化學穩定性好介電性、化學穩定性好,吸水性低,無毒、,吸水性低,無毒、 無味、乳白色蠟狀固體。無味、乳白色蠟狀固體。0.910.96之間,制成薄膜是透之間,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,脆化點越低。分

2、子量越高,支化越多,脆化點越低。 2、強度強度主要由結晶時分子緊密堆砌程度所提供。機械性能主要由結晶時分子緊密堆砌程度所提供。機械性能 取決子聚乙烯的分子量和支化度。強度不高,表面硬度取決子聚乙烯的分子量和支化度。強度不高,表面硬度 低,彈性模量小,容易蠕變和應力松弛。低,彈性模量小,容易蠕變和應力松弛。 3、非極性非極性聚合物,聚合物,絕緣性絕緣性比其他任何介電物質都好,作超比其他任何介電物質都好,作超 高頻絕緣材料。介電損耗和介電常數幾乎與電場強度和頻高頻絕緣材料。介電損耗和介電常數幾乎與電場強度和頻 率無關,介電常數與其密度是線性依賴關系,密度高的介率無關,介電常數與其密度是線性依賴關系

3、,密度高的介 電常數也高。遇熱時密度降低,介電常數也低。此外,聚電常數也高。遇熱時密度降低,介電常數也低。此外,聚 乙烯在氧化時會產生羰基,介電損耗有所提高。乙烯在氧化時會產生羰基,介電損耗有所提高。 4、耐酸堿腐蝕耐酸堿腐蝕。4v(二)(二)PE用途用途 電纜料電纜料:因而能用于制造電話、信號裝置、遠距離操縱系:因而能用于制造電話、信號裝置、遠距離操縱系統、高頻裝置和電氣工程中的統、高頻裝置和電氣工程中的電線絕緣和電纜絕緣電線絕緣和電纜絕緣、以及水、以及水底電纜的絕緣、地下電纜外護套等。底電纜的絕緣、地下電纜外護套等。 管材管材:城市室外給排水管路網,牧場、農村、工廠的給排:城市室外給排水管

4、路網,牧場、農村、工廠的給排水,室內自來水管和排水管,泵站的管道和室內灌溉網。交水,室內自來水管和排水管,泵站的管道和室內灌溉網。交聯聚乙烯管子可用于熱水給水系統。熱塑性塑料管用于輸送聯聚乙烯管子可用于熱水給水系統。熱塑性塑料管用于輸送天然氣。還可以用于發泡保溫材料。天然氣。還可以用于發泡保溫材料。 薄膜薄膜:農業育秧膜、大棚膜、地膜、食品包裝膜等薄膜。:農業育秧膜、大棚膜、地膜、食品包裝膜等薄膜。 制件或板材制件或板材:各種零件、家庭用品、玩具、化工和電氣零:各種零件、家庭用品、玩具、化工和電氣零件。高密度聚乙烯用輥壓或火焰噴涂,或靜電噴涂,可以作件。高密度聚乙烯用輥壓或火焰噴涂,或靜電噴涂

5、,可以作為化工設備中容器的耐腐蝕涂層。還可以代替鋼和不銹鋼制為化工設備中容器的耐腐蝕涂層。還可以代替鋼和不銹鋼制造閥門、襯套、管道等。耐磨性好,可制小載荷的齒輪、軸造閥門、襯套、管道等。耐磨性好,可制小載荷的齒輪、軸承、冷凍倉庫包裝容器、油桶、周轉箱、軟瓶、牛奶瓶、盆承、冷凍倉庫包裝容器、油桶、周轉箱、軟瓶、牛奶瓶、盆子、瓶蓋、冰箱盤子、盒等。子、瓶蓋、冰箱盤子、盒等。5 聚丙烯聚丙烯(PP)(一)(一)聚丙烯的結構與性能聚丙烯的結構與性能 1、結構、結構: 頭頭尾相接的尾相接的線型線型結構,根據其側鏈甲基結構,根據其側鏈甲基 的空的空間排列,有間排列,有三種三種不同的形式:不同的形式: 全同

6、立構全同立構:甲基在同側:甲基在同側CH2CCH2CCH2CCH2CH3HCH3HCH3HCCH3H間同立構間同立構:甲基交替地向主鏈的兩個方向排列。:甲基交替地向主鏈的兩個方向排列。 CH2CCH2CCH2CCH2CH3HHCH3CH3HCHCH3無規立構無規立構:甲基是任意而無序排列的。:甲基是任意而無序排列的。CH2CCH2CCH2CCH2CH3HCH3HHCH3CCH3H6v2、性能性能 1)高聚物的立體)高聚物的立體規整性愈高,熔點也愈高規整性愈高,熔點也愈高。 2)分子量一般在)分子量一般在150000700000的范圍內,寬分子量分布的范圍內,寬分子量分布 的聚合物的流變性對制品

7、的性能有很大影響,的聚合物的流變性對制品的性能有很大影響,縮小其分縮小其分 子量分布子量分布,制品的,制品的機械強度機械強度可明顯改善??擅黠@改善。 3)塑料當中)塑料當中比重最小比重最小的一種的一種(0.890.92),與,與PE相比軟化相比軟化 溫度顯著提高,全同立構聚丙烯的熔點溫度顯著提高,全同立構聚丙烯的熔點170,拉伸強度、,拉伸強度、 剛性、彎曲強度都很高,在適當拉伸條件下處理,抗張強剛性、彎曲強度都很高,在適當拉伸條件下處理,抗張強 度、剛性和沖擊強度都提高,耐彎曲疲勞性明顯改善,度、剛性和沖擊強度都提高,耐彎曲疲勞性明顯改善, 比比PE成品的透明性及表面光澤都好,成型時收縮率小

8、,外成品的透明性及表面光澤都好,成型時收縮率小,外 觀和尺寸精度都好。觀和尺寸精度都好。 4)與石棉、硅粉、滑石粉、玻璃纖維復合,機械性能有大)與石棉、硅粉、滑石粉、玻璃纖維復合,機械性能有大 改變,彎曲彈性模量和硬度有很大變化,改變,彎曲彈性模量和硬度有很大變化,熱膨脹系數下降熱膨脹系數下降。 5)是)是非極性非極性高聚物、有優良的高聚物、有優良的電性能電性能,耐熱性好,在電器工,耐熱性好,在電器工 業上廣泛使用,在室溫時體積電阻率約業上廣泛使用,在室溫時體積電阻率約1017 -cm,在,在 130時為時為1013 -cm,有高的表面電阻和良好的介電強度,有高的表面電阻和良好的介電強度. 7

9、(二)(二) PP的用途的用途 1 制備制備管材、容器、汽車及電器電子零部件管材、容器、汽車及電器電子零部件、纖維及其織物和、纖維及其織物和簿膜等制品;簿膜等制品; 2 經經GF增強,制備高性能的復合材料制品。增強,制備高性能的復合材料制品。 3 其其機械強度機械強度與尼龍差不多,在耐酸耐堿的化學裝置與襯里材與尼龍差不多,在耐酸耐堿的化學裝置與襯里材料方面大量使用,加法蘭、接頭、泵葉輪、閥門配件、電纜料方面大量使用,加法蘭、接頭、泵葉輪、閥門配件、電纜被覆材料等等。被覆材料等等。 4 汽車內外裝飾件汽車內外裝飾件及發動機機罩內部件。及發動機機罩內部件。 5 聚丙烯無紡布聚丙烯無紡布、各種管材、

10、醫療器械、家具、玩具、餐具、各種管材、醫療器械、家具、玩具、餐具、文體用品和日用品。文體用品和日用品。8聚氯乙烯(PVC)(一)(一)PVC的結構與性能的結構與性能 1 結構結構:無定形結構,主鏈結構單元是:無定形結構,主鏈結構單元是“頭頭-尾尾”相接的鏈接相接的鏈接方式。方式。9 也有少量也有少量“尾尾尾尾” (頭頭頭頭)鍵接形式,由于極性基的鍵接形式,由于極性基的影響,氯乙烯分子間力較大,不易形成結晶。聚氯乙烯沒有影響,氯乙烯分子間力較大,不易形成結晶。聚氯乙烯沒有明顯的熔點,玻璃化溫度在明顯的熔點,玻璃化溫度在80左右。左右。 比重約比重約1.4,是白色粉末,耐水性、耐酸性、難燃性、電,

11、是白色粉末,耐水性、耐酸性、難燃性、電絕緣性好,耐很多溶劑,聚合度低或多種成分共聚物容易溶絕緣性好,耐很多溶劑,聚合度低或多種成分共聚物容易溶解。解。10 2 性能:性能:1)在)在6485軟化,軟化,120150有塑性,有塑性,170以上熔以上熔 融,融,190以上分解放出氯化氫。適合加工的溫度是以上分解放出氯化氫。適合加工的溫度是150180。2)聚合度聚合度對材料的性能與應用都有影響。當高于對材料的性能與應用都有影響。當高于800時,強度時,強度基本不變,加工變差了,一般聚合度在基本不變,加工變差了,一般聚合度在80012003)化學穩定性化學穩定性好,氧和臭氧不能明顯地浸蝕聚氯乙烯,某

12、些好,氧和臭氧不能明顯地浸蝕聚氯乙烯,某些氧化物會對它有破壞作用,濃氧化物會對它有破壞作用,濃KMnO4溶液使聚氯乙烯表面溶液使聚氯乙烯表面受侵蝕。室溫下,除了濃硫酸受侵蝕。室溫下,除了濃硫酸(90以上以上)和濃硝酸和濃硝酸(50%以上以上)以外,聚氯乙烯耐酸、堿性良好,在以外,聚氯乙烯耐酸、堿性良好,在60以上耐強酸性下降。以上耐強酸性下降。4)耐大多數油類耐大多數油類、脂肪烴和醇類的浸蝕,不耐芳烴、酮類、脂肪烴和醇類的浸蝕,不耐芳烴、酮類、脂類和環醚。環己酮、四氫呋喃、二氯乙烷等等是常用溶劑。脂類和環醚。環己酮、四氫呋喃、二氯乙烷等等是常用溶劑。11(二)(二)PVC的用途的用途 工業上工

13、業上:作防腐材料,如輸送酸、堿、油、紙漿等用的管道,:作防腐材料,如輸送酸、堿、油、紙漿等用的管道,酸、堿吸收塔、排氣塔、貯槽、泵、風機及其代替鉛的防腐酸、堿吸收塔、排氣塔、貯槽、泵、風機及其代替鉛的防腐化工設備,或者用于鋼管襯里層。化工設備,或者用于鋼管襯里層。 建筑材料(建筑材料(硬質硬質PVC):如地下水道、廢水管、阻燃的門、):如地下水道、廢水管、阻燃的門、地板和墻壁材料。地板和墻壁材料。 電線電線:聚氯乙烯由于絕緣性、耐老化性好,用作電線的絕緣:聚氯乙烯由于絕緣性、耐老化性好,用作電線的絕緣層做電線和電線的護套。層做電線和電線的護套。 人造革人造革:廣泛用做椅子、防雨布、各種箱子、沙

14、發、衣服、:廣泛用做椅子、防雨布、各種箱子、沙發、衣服、辦公用品和家具等。辦公用品和家具等。 12聚苯乙烯聚苯乙烯(PS)(一)結構與性能(一)結構與性能 1 結構結構:主鏈是飽和烴,側基是苯基。聚合溫度愈高,支鏈愈:主鏈是飽和烴,側基是苯基。聚合溫度愈高,支鏈愈多,由于分子結構不規整,苯基的位阻效應,使分子鏈內旋多,由于分子結構不規整,苯基的位阻效應,使分子鏈內旋轉困難,因而大分子剛性很大,不易結晶,是典型的非晶態轉困難,因而大分子剛性很大,不易結晶,是典型的非晶態線型高分子化合物,質脆且透明。線型高分子化合物,質脆且透明。 2 性能性能: 1)分子量)分子量高的機械強度高。分子量在高的機械

15、強度高。分子量在5萬以下萬以下,抗張強度很,抗張強度很 低;低;10萬以上萬以上抗張強度的提高不明顯??箯垙姸鹊奶岣卟幻黠@。 2)介電常數和介電損耗)介電常數和介電損耗:不受頻率:不受頻率 (60106Hz) 影響,影響,107Hz以上介電常數變化不大,但介電損耗提高四倍。高頻以上介電常數變化不大,但介電損耗提高四倍。高頻下電性能僅次于聚四氟乙烯。下電性能僅次于聚四氟乙烯。 3)加工方法)加工方法:采用注射成型方法,軟化點低,熔融溫度范:采用注射成型方法,軟化點低,熔融溫度范圍較寬,熔體流動性好。圍較寬,熔體流動性好。 13(二)(二)PS用途用途電氣用品電氣用品:如電視機、錄音機以及各種電器

16、儀表零件、殼體;:如電視機、錄音機以及各種電器儀表零件、殼體; 包裝容器包裝容器:如食品包裝容器;:如食品包裝容器; 日用雜品日用雜品:如梳、盒、牙刷柄、圓珠筆以及兒童玩具。:如梳、盒、牙刷柄、圓珠筆以及兒童玩具。 質輕的泡沫塑料,在建筑工業上能防震、保溫。電冰箱、質輕的泡沫塑料,在建筑工業上能防震、保溫。電冰箱、 火車、船、飛機等用來隔音、隔熱。還用于做耐腐蝕設火車、船、飛機等用來隔音、隔熱。還用于做耐腐蝕設 備,如貯酸槽,以及救生圈等。備,如貯酸槽,以及救生圈等。14 ABS(一)(一)ABS的合成的合成 三種合成三種合成方法:即方法: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

17、。 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。(二)(二) 性能性能 綜合性能較好綜合性能較好的工程塑料,微黃,不透明,無毒無味,分子的工程塑料,微黃,不透明,無毒無味,分子量量10000左右。左右。 1 具有優異的耐具有優異的耐沖擊強度沖擊強度,特別是低溫下有很高的沖擊強,特別是低溫下有很高的沖擊強 度,而且熱變形溫度高。度,而且熱變形溫度高。 2 電性能電性能、耐化學藥品性、耐油性好,、耐化學藥品性、耐油性好, 3 尺寸尺寸穩定性好、耐蠕變、耐應力開裂制品表面光澤性好,穩定性好、耐蠕變、耐應力開裂制品表面光澤性好, 4 成型成型方法:注射成型、擠出成型、真空成型、

18、吹塑成型等。方法:注射成型、擠出成型、真空成型、吹塑成型等。15(三)用途(三)用途 機械工業機械工業:制造齒輪、泵葉輪、軸承、把手、管道、貯槽內:制造齒輪、泵葉輪、軸承、把手、管道、貯槽內襯等。襯等。 電氣工業電氣工業: 電機外殼、儀表殼、蓄電池槽、電話機殼、聽筒、電機外殼、儀表殼、蓄電池槽、電話機殼、聽筒、手持話筒以及冷藏庫、洗衣機、除塵器、電風扇、收音機、手持話筒以及冷藏庫、洗衣機、除塵器、電風扇、收音機、電視機、錄音機等家用電器具和零部件等。電視機、錄音機等家用電器具和零部件等。 汽車行業:汽車行業:如擋泥板、扶手、調速器的刻度盤、燈罩。如擋泥板、扶手、調速器的刻度盤、燈罩。 航空航空

19、工業:作為機艙內裝飾板,代替了過去的酚醛塑料板。工業:作為機艙內裝飾板,代替了過去的酚醛塑料板。16 聚酰胺聚酰胺(PA) (一)聚酰胺的種類和合成(一)聚酰胺的種類和合成 種類種類:NHRNHCORCOn和和NHRCOn兩種。兩種。 PA6:由已內酰胺連續加熱聚合,得聚己內酰胺。:由已內酰胺連續加熱聚合,得聚己內酰胺。 PA66:己二酸和己二胺等當量混合,得到:己二酸和己二胺等當量混合,得到66鹽,進行縮聚鹽,進行縮聚反應,脫去水,可得到反應,脫去水,可得到PA66。17(二)(二) PA結構與性能結構與性能 1 結構結構:每隔一定距離就含有一個酰:每隔一定距離就含有一個酰胺基,這個酰胺基與

20、相鄰分子的酰胺基,這個酰胺基與相鄰分子的酰胺基極易形成氫鍵。胺基極易形成氫鍵。CH2CNOCH2HOCCH2NHCH22 性能性能:1)拉伸強度和沖擊強度拉伸強度和沖擊強度在熱塑性工程塑料中是較好的。在熱塑性工程塑料中是較好的。 結晶度、結晶構造、吸水量和使用溫度不同,有很大結晶度、結晶構造、吸水量和使用溫度不同,有很大差別。拉伸強度在差別。拉伸強度在4575MPa,經,經GF增強其拉伸強度可增強其拉伸強度可達達200MPa以上,并且有較大的伸長率。拉伸強度極限隨以上,并且有較大的伸長率。拉伸強度極限隨溫度升高而逐漸降低,斷裂伸長率卻隨溫度升高而增加。溫度升高而逐漸降低,斷裂伸長率卻隨溫度升高

21、而增加。18 2) 耐磨耗性和潤滑性耐磨耗性和潤滑性好;種類不同,摩擦系數也不大一樣,好;種類不同,摩擦系數也不大一樣, 結晶度增大摩擦系數變小。結晶度增大摩擦系數變小。 PA是一種自潤滑材料,可以做成軸承、齒輪等摩擦零件。是一種自潤滑材料,可以做成軸承、齒輪等摩擦零件。 PA耐一般的化學藥品,在普通的使用條件下醇、堿、脂、耐一般的化學藥品,在普通的使用條件下醇、堿、脂、烴、酮、油等對它不起作用。酚類和甲酸在常溫下,鹵化醇、烴、酮、油等對它不起作用。酚類和甲酸在常溫下,鹵化醇、多元醇在加熱情況下可溶解多元醇在加熱情況下可溶解PA。 3) 酰胺鍵的水解酰胺鍵的水解作用:溫度在作用:溫度在l00以

22、下時,水對酰胺鍵不起以下時,水對酰胺鍵不起作用,但溫度超過作用,但溫度超過150時,并在壓力作用下,水則會使酰時,并在壓力作用下,水則會使酰胺鍵發生水解。在堿作用下,水解反應會稍有增加。無機酸胺鍵發生水解。在堿作用下,水解反應會稍有增加。無機酸和強有機酸使酰胺鍵強烈水解,弱有機酸幾乎不起作用。在和強有機酸使酰胺鍵強烈水解,弱有機酸幾乎不起作用。在氧化物和紫外線作用下,大分子會逐漸降物解。氧化物和紫外線作用下,大分子會逐漸降物解。194)耐油性耐油性很好,對礦物油、動物油和油脂均具有惰性。很好,對礦物油、動物油和油脂均具有惰性。5)PA薄膜對水蒸汽薄膜對水蒸汽透過率高透過率高,但對氧、氮、二氧化

23、碳氣體透,但對氧、氮、二氧化碳氣體透過率極小。過率極小。6)在干燥時)在干燥時電性能很好電性能很好,隨著吸水量增大而變壞。當水分增,隨著吸水量增大而變壞。當水分增加加1時,電阻系數下降時,電阻系數下降10,介電常數與介電損耗隨吸水,介電常數與介電損耗隨吸水量的增加而增大。不適合作高頻絕緣材料。量的增加而增大。不適合作高頻絕緣材料。203.加工時應注意以下幾點加工時應注意以下幾點: (1) 因為因為PA是結晶性高分子,熔融溫度范圍窄、是結晶性高分子,熔融溫度范圍窄、PA 66在在250,PA6和和PA610在在210高溫下有明顯的熔點。一般成高溫下有明顯的熔點。一般成型溫度在型溫度在230290

24、。 (2) 熔融粘度熔融粘度對溫度的依賴性很大,分解溫度與熔點相近,成對溫度的依賴性很大,分解溫度與熔點相近,成型時要嚴格控制加工溫度,在成型時應避免長時間在設備中型時要嚴格控制加工溫度,在成型時應避免長時間在設備中滯留而分解。滯留而分解。 (3)PA的的熔體粘度低熔體粘度低,流動性大,噴嘴必須用彈簧針閥式噴嘴,流動性大,噴嘴必須用彈簧針閥式噴嘴,以免產生流延現象,模具也需精確加工。以免產生流延現象,模具也需精確加工。 (4)PA吸濕性大吸濕性大,應避免長時間暴露于空氣中,使用前控制水,應避免長時間暴露于空氣中,使用前控制水分在分在0.1以下。以下。 21(三)用途(三)用途 1 做纖維做纖維

25、使用:因為比重小,耐摩擦,抗彎曲,適合用于制使用:因為比重小,耐摩擦,抗彎曲,適合用于制 造繩子、漁網、輪胎簾子線、過濾布、各種刷子等制品。造繩子、漁網、輪胎簾子線、過濾布、各種刷子等制品。 作為衣料用纖維,所占比例也較大。作為衣料用纖維,所占比例也較大。 2 機械機械工業:紡織機械中的各種齒輪、輥、凸輪、襯套、以工業:紡織機械中的各種齒輪、輥、凸輪、襯套、以 及各種導向件。及各種導向件。 3 汽車汽車:用于汽化器、燃料泵的零件、導油管、電扇等。:用于汽化器、燃料泵的零件、導油管、電扇等。 4 一般機械一般機械:用于油輪、凸輪、襯套、耐壓軟管、殼、罩、:用于油輪、凸輪、襯套、耐壓軟管、殼、罩、

26、 皮帶輪、鏈子等。即使在無油潤滑的情況下操作,轉時也皮帶輪、鏈子等。即使在無油潤滑的情況下操作,轉時也 無噪音。在電氣工業上用于線圈、開關、電池套以及計算無噪音。在電氣工業上用于線圈、開關、電池套以及計算 機數字盤等。機數字盤等。 5 建筑材料建筑材料、日用品、家庭用品方面也有廣泛應用。例如窗、日用品、家庭用品方面也有廣泛應用。例如窗 簾、梳子、器皿、拉鏈、球板和雨衣、雨傘等方面。簾、梳子、器皿、拉鏈、球板和雨衣、雨傘等方面。22聚碳酸酯(聚碳酸酯(PC)(一)聚碳酸酯結構與性能(一)聚碳酸酯結構與性能 1、結構:、結構:主鏈結構是芳香族的主鏈結構是芳香族的碳酸酯碳酸酯結構,平均分子量為結構,

27、平均分子量為 2500050000,高時可達,高時可達70000。 2、性能、性能: 1)結構單元分子量)結構單元分子量254,且較長。主鏈上有苯環,主鏈結構剛,且較長。主鏈上有苯環,主鏈結構剛 性較大,酯基團是極性基團,增加了分子之間的相互作用力,性較大,酯基團是極性基團,增加了分子之間的相互作用力,使其柔性很差,熔點、玻璃化溫度高。鏈的剛性又使高聚物使其柔性很差,熔點、玻璃化溫度高。鏈的剛性又使高聚物在受力情況下形變小,抗蠕變性好,尺寸穩定。在受力情況下形變小,抗蠕變性好,尺寸穩定。 2)溶解性溶解性:由于酯基存在使:由于酯基存在使PC在很多溶劑中溶解。在很多溶劑中溶解。 3)加工性能加工

28、性能:PC分子量高,熔融時粘度增加,加工特性也隨分子量高,熔融時粘度增加,加工特性也隨之變化,成形材料的形變溫度上升。分子量在之變化,成形材料的形變溫度上升。分子量在2萬萬以上時,以上時,強度不受分子量影響,分子量在強度不受分子量影響,分子量在2萬萬以下,強度是要下降的。以下,強度是要下降的。 234)PC塑料塑料透明透明,呈淡黃色,透光率可達,呈淡黃色,透光率可達89,可代替,可代替PMMA,也可以做染色制品。尺寸穩定性好,收縮率也最小,為也可以做染色制品。尺寸穩定性好,收縮率也最小,為0.50.8,吸水性也最小。,吸水性也最小。5)PC力學性能力學性能較好,有很好的抗沖擊性能,在常溫下懸壁

29、梁較好,有很好的抗沖擊性能,在常溫下懸壁梁式缺口沖擊強度為式缺口沖擊強度為5070kg-cm/cm,是塑料中最高的。對,是塑料中最高的。對溫度的變化依賴性小。溫度的變化依賴性小。6)耐磨性較差耐磨性較差,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)耐熱性好,長期使用溫度為)耐熱性好,長期使用溫度為120,熱變形溫度為,熱變形溫度為132 (1.85MPa負荷負荷) -140(0.46MPa負荷負荷)。8)介電常數與介電損耗在很大的范圍內,與溫度和頻率沒有)介電常數與介電損耗在很大的范圍內,與溫度和頻率沒有依賴性,依賴性,9)無毒、無味、無臭,具有一定的耐化學腐蝕性

30、。在室溫下)無毒、無味、無臭,具有一定的耐化學腐蝕性。在室溫下不受稀酸、氧化劑、還原劑、鹽類、油及各種脂肪烴浸蝕。不受稀酸、氧化劑、還原劑、鹽類、油及各種脂肪烴浸蝕。10)成型成型方法:熱塑性樹脂的成型方法都適用于方法:熱塑性樹脂的成型方法都適用于PC的成型。的成型。24(二)用途(二)用途 電子、電器零件:電子、電器零件:各種開關、開關套子、絕緣接插件、繼電各種開關、開關套子、絕緣接插件、繼電器外殼、電容器、接線柱、風扇、家用電器和電子計算器的器外殼、電容器、接線柱、風扇、家用電器和電子計算器的零件。零件。 結構材料結構材料:傳遞中小負荷的零部件,如齒輪、齒條、蝸輪、:傳遞中小負荷的零部件,

31、如齒輪、齒條、蝸輪、蝸桿、凸輪等,各種機罩、縫韌機、紡織機零件、鋼盔、照蝸桿、凸輪等,各種機罩、縫韌機、紡織機零件、鋼盔、照相機殼、戶外公用電話亭、信號燈罩、廣告板。相機殼、戶外公用電話亭、信號燈罩、廣告板。 航空及宇宙飛行航空及宇宙飛行:登月宇宙航行員的護目鏡、頭盔和機器防:登月宇宙航行員的護目鏡、頭盔和機器防護設施。其它方面應用如包裝用薄膜、容器、化妝器、包裝護設施。其它方面應用如包裝用薄膜、容器、化妝器、包裝容器、鞋跟等等。容器、鞋跟等等。25氟塑料氟塑料(FP)(一)(一) 氟塑料的種類和制法氟塑料的種類和制法 1.PTFE(F-4) F-4:白色半透明到不透明固體,高度結晶,結:白色

32、半透明到不透明固體,高度結晶,結晶熔點為晶熔點為327,氟含量,氟含量76。俗稱。俗稱“塑料王塑料王”。 2.PCTFE(F-3) F-3:好的:好的機械性能、化學性能和介電性能機械性能、化學性能和介電性能,受,受熱時有一定的熱時有一定的流動性流動性,可采用普通熱塑料的加工方,可采用普通熱塑料的加工方法進行加工,并可制得法進行加工,并可制得形狀復雜形狀復雜的制品,優于的制品,優于F-4。 F-3由許多形狀規整的聚合物球體粘結成的聚集體,由許多形狀規整的聚合物球體粘結成的聚集體,容易分散成粉末狀,結晶度可達容易分散成粉末狀,結晶度可達85%90。26v3.FEP(F-46)(四氟乙烯和全氟丙烯的

33、共聚物)四氟乙烯和全氟丙烯的共聚物) 具有具有F-4的優良性能,又有熱塑成型的特點,的優良性能,又有熱塑成型的特點,使用使用溫度低于溫度低于F-4;耐腐蝕性、電性能和物理機械性能耐腐蝕性、電性能和物理機械性能與與F-4相仿,相仿,抗透氣性及耐低溫性抗透氣性及耐低溫性優于優于F-4,與玻璃、,與玻璃、金屬有很好粘接力。金屬有很好粘接力。 v4.聚偏氟乙烯聚偏氟乙烯 由由偏氟乙烯、二氯二氟乙烷脫氯偏氟乙烯、二氯二氟乙烷脫氯或者或者一氯二氟乙一氯二氟乙烷熱分解烷熱分解而成。而成。 通常的聚合方法不適用,只能在通常的聚合方法不適用,只能在900大氣壓以上的大氣壓以上的高壓下,在高壓下,在80100加熱

34、得到聚合物加熱得到聚合物,得到蠟狀的得到蠟狀的低分子量聚合物。低分子量聚合物。27(二)性能(二)性能 氟樹脂的高分子鏈上氟樹脂的高分子鏈上原子對稱規整排列原子對稱規整排列,一般是,一般是結晶性高分子結晶性高分子,物理性能,物理性能受分子量和結晶度受分子量和結晶度的影響。的影響。所有種類的氟樹脂都與分子結構有關,大分子中所有種類的氟樹脂都與分子結構有關,大分子中C-F鍵具有高的離解能以及氟原子的屏蔽效應和高的鍵具有高的離解能以及氟原子的屏蔽效應和高的電負性,使聚合物具有優良的耐高低溫性能,耐化電負性,使聚合物具有優良的耐高低溫性能,耐化學介質及優良的介電性能。學介質及優良的介電性能。 缺點缺點

35、:一般溶劑都:一般溶劑都不能溶解不能溶解,膠接,膠接連接很難連接很難,耐磨耐磨和抗蠕變性不好和抗蠕變性不好。但是加入。但是加入GF、二硫化鉬、銅粉等、二硫化鉬、銅粉等都可改善這些性能。有些氟塑料,如都可改善這些性能。有些氟塑料,如F-4不能用普不能用普通的塑料加工方法成型。通的塑料加工方法成型。28 氟塑料性質:氟塑料性質: 1.耐藥品性:耐藥品性: F-4最好最好,塑料中居,塑料中居第一第一,只有熔融堿金屬和氟,只有熔融堿金屬和氟氣體除外,通常的有機溶劑、王水、三氟化硼、熱氣體除外,通常的有機溶劑、王水、三氟化硼、熱硝酸、熱硫酸和高濃度荷性鈉溶液都不能侵蝕它。硝酸、熱硫酸和高濃度荷性鈉溶液都

36、不能侵蝕它?;瘜W穩定性超過了玻璃、陶瓷、不銹鋼,甚至金、化學穩定性超過了玻璃、陶瓷、不銹鋼,甚至金、鉑。鉑。F-3化學穩定性次于化學穩定性次于F-4,在高溫高壓下不能溶,在高溫高壓下不能溶解在四氯化碳、苯、甲苯、對二甲苯、均三甲苯、解在四氯化碳、苯、甲苯、對二甲苯、均三甲苯、環己烷、環己酮、甲基三氯甲烷等溶劑中。環己烷、環己酮、甲基三氯甲烷等溶劑中。29v2.耐熱性耐熱性 F-4在在-196260范圍內連續使用,超過范圍內連續使用,超過330時時失去結晶性失去結晶性,機械強度急劇下降機械強度急劇下降。250經經1000h老化后,其機械強度及介電性能無明顯變化。老化后,其機械強度及介電性能無明顯

37、變化。受熱膨脹和冷卻收縮比大多數塑料和金屬更大,模受熱膨脹和冷卻收縮比大多數塑料和金屬更大,模壓件冷至壓件冷至-180時收縮時收縮2,而從室溫加熱到,而從室溫加熱到260時膨脹率達時膨脹率達46。 F-4缺點缺點:隨溫度變化體積變化很大。聚三氟氯:隨溫度變化體積變化很大。聚三氟氯乙烯乙烯-四氟乙烯共聚物比四氟乙烯共聚物比F-4的耐熱性差一些,但是的耐熱性差一些,但是仍然可在仍然可在- 200 200溫度范圍內連續使用。溫度范圍內連續使用。30v 3.電性能電性能 介電損耗和介電系數介電損耗和介電系數低低,不受溫度和濕度不受溫度和濕度的影的影響,優異的響,優異的電性能電性能。F-3和聚偏氟乙烯介

38、電系數大,和聚偏氟乙烯介電系數大,不適合作高頻絕緣材料,可作為普通電絕緣材料。不適合作高頻絕緣材料,可作為普通電絕緣材料。F-4介電性能不受頻率影響介電性能不受頻率影響。氟塑料。氟塑料耐電暈放電性耐電暈放電性低。低。v4.摩擦系數摩擦系數 氟塑料具有低摩擦系數,良好的減摩、自潤滑氟塑料具有低摩擦系數,良好的減摩、自潤滑軸承材料,特別突出的是軸承材料,特別突出的是F-4和和F-3。v5.不粘性不粘性 所有的粘接性物質都不能粘接它,這一特點在所有的粘接性物質都不能粘接它,這一特點在氟塑料中,又屬氟塑料中,又屬F-4和聚四氟乙烯和聚四氟乙烯-六氟丙烯共聚物六氟丙烯共聚物最特殊。最特殊。31v6.吸水

39、性和透濕性吸水性和透濕性 吸水率和透濕性幾乎為零。特別是吸水率和透濕性幾乎為零。特別是F-3在塑料當中有最低在塑料當中有最低的透濕性。的透濕性。v7.耐氣候性耐氣候性 氟樹脂對氟樹脂對紫外線最穩定紫外線最穩定。特別是聚偏氟乙烯,耐氣候件。特別是聚偏氟乙烯,耐氣候件最好,所以適合室外長期使用。氟樹脂對放射線比較穩定,最好,所以適合室外長期使用。氟樹脂對放射線比較穩定,但聚氟乙烯但聚氟乙烯經射線輻射后變脆經射線輻射后變脆,劑量超過,劑量超過108倫琴時也會成倫琴時也會成為粉末。為粉末。v8.機械性能機械性能 氟塑料的氟塑料的結晶情況對機械強度結晶情況對機械強度有很大的影響,氟塑料的有很大的影響,氟

40、塑料的機械強度、剛性和硬度都較其他塑料差些,在外力作用下容機械強度、剛性和硬度都較其他塑料差些,在外力作用下容易發生易發生“冷流冷流”現象?,F象。32v 9.成型加工性能成型加工性能 熱塑性樹脂熱塑性樹脂,一般,一般塑料成型塑料成型方法加工成型,但是方法加工成型,但是F-4即使即使再加熱也不熔融,在再加熱也不熔融,在330以上成為凝膠狀物質,所以可以以上成為凝膠狀物質,所以可以用類似粉末冶金的方法成型。在所設計的或近似形狀的模具用類似粉末冶金的方法成型。在所設計的或近似形狀的模具中,加入粉末狀成型材料,然后慢慢加壓,大約在中,加入粉末狀成型材料,然后慢慢加壓,大約在1035MPa的壓力下,成型

41、以后,從模具中取出,然后在的壓力下,成型以后,從模具中取出,然后在360380溫度下燒結,全部變透明凝膠時取出。必要時溫度下燒結,全部變透明凝膠時取出。必要時再放入第二個模具進行二次成型,但是復雜形狀的時候或尺再放入第二個模具進行二次成型,但是復雜形狀的時候或尺寸精度要求高時,成型后可以用機械加工的辦法得到制品。寸精度要求高時,成型后可以用機械加工的辦法得到制品。33(三)用途(三)用途 不受任何化學藥品的浸蝕不受任何化學藥品的浸蝕,其耐熱性、電性能優其耐熱性、電性能優異異。但。但價格高價格高,主要用在工業方面,民用等領域。,主要用在工業方面,民用等領域。 主要用途主要用途:涉及化學藥品裝置的

42、零部件、墊圈、填:涉及化學藥品裝置的零部件、墊圈、填料、管子、薄壁容器、反應釜、活門、旋塞、閥門、料、管子、薄壁容器、反應釜、活門、旋塞、閥門、膜片、泵等,它的壽命可以說是半永久性的。氟塑膜片、泵等,它的壽命可以說是半永久性的。氟塑料用于料用于防腐蝕防腐蝕方面,釘孔防腐蝕可以用方面,釘孔防腐蝕可以用F-3、聚四、聚四氨乙烯氨乙烯-六氟丙烯共聚體,防粘時用六氟丙烯共聚體,防粘時用F-4,對于流延,對于流延成型、橡膠模具等方面可以成為永久的脫模劑,也成型、橡膠模具等方面可以成為永久的脫模劑,也可作為家庭用電熨斗、炒灼的貼膠層??勺鳛榧彝ビ秒婌俣贰⒊醋频馁N膠層。34v電器工業方面電器工業方面:氟塑料

43、用于電動機、變壓器、蓄電池、電容:氟塑料用于電動機、變壓器、蓄電池、電容器、電纜等領域,在高溫下使用的絕緣材料;在雷達、電視器、電纜等領域,在高溫下使用的絕緣材料;在雷達、電視等無線電通訊的高頻電線上,用聚四氟乙烯和聚四氟乙烯等無線電通訊的高頻電線上,用聚四氟乙烯和聚四氟乙烯六氟丙烯的電線、零件。聚四氟乙烯漆包線用于制造微型電六氟丙烯的電線、零件。聚四氟乙烯漆包線用于制造微型電機、熱電偶、控制裝置等,以及水中運轉的電機、無人操縱機、熱電偶、控制裝置等,以及水中運轉的電機、無人操縱航標燈的絕緣材料。航標燈的絕緣材料。 聚四氟乙烯、聚偏氟乙烯的片材、薄膜加工容易且透明,聚四氟乙烯、聚偏氟乙烯的片材

44、、薄膜加工容易且透明,耐候性和化學穩定性好,用途廣泛,可用于耐候性和化學穩定性好,用途廣泛,可用于溫室、畜室窗以溫室、畜室窗以及特殊醫藥包裝材料及特殊醫藥包裝材料。v機械工業機械工業: 聚四氟乙烯制件對鋼的動、靜摩擦系數為聚四氟乙烯制件對鋼的動、靜摩擦系數為0.04,是無油潤滑和機械工業中不可缺少的材料。是無油潤滑和機械工業中不可缺少的材料。 當加入當加入MOS2、SiO2、青銅、玻璃粉、炭黑或石墨等填料以后,除保持它原、青銅、玻璃粉、炭黑或石墨等填料以后,除保持它原有的優良性能外,在負荷下其尺寸穩定性可提高有的優良性能外,在負荷下其尺寸穩定性可提高l0倍,耐磨倍,耐磨性可提高性可提高5001000倍。把倍。把F-4粉狀填料加入到其他塑

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