本次课内容 第4章 高分子材料 第6章复合材料 1、工程塑料 1、材料复合原则 2、合成纤维 2、复合材料性能 3、合成橡胶 3、非金属基复合材料 4、胶粘剂 4、金属基复合材料 第5章 陶瓷材料 第7章功能材料 1、普通陶瓷 1、电功能材料 2、特种陶瓷 2、磁功能材料 3、热功能材料 4、光功能材料 5、隐形/智能材料 6、纳米材料
本次课内容 第 4 章 高分子材料 1、工程塑料 2、合成纤维 3、合成橡胶 4、胶粘剂 第 5 章 陶瓷材料 1、普通陶瓷 2、特种陶瓷 第 6 章 复合材料 1、材料复合原则 2、复合材料性能 3、非金属基复合材料 4、金属基复合材料 第7章 功能材料 1、电功能材料 2、磁功能材料 3、热功能材料 4、光功能材料 5、隐形/智能材料 6、纳米材料
热固性塑料:在一定温度和压力等条 ●第4章高分子材料(Polymer materials)) 件下,保持一定时间而固化,固化后 再加热不再软化,也不溶于溶剂,只 能塑制一次的塑料。 4.1工程塑料(Engineering plastics) 由低分子材料通过加聚 1)合成树脂 或缩聚反应获得。决定 1、 塑料的组成 塑料的性能。 2)添加剂 填料、固化剂、增塑 剂、稳定剂、其他 2、塑料的分类 1) 按树脂的性质 热固性、热塑性 2)按使用范围分 通用、工程、耐热 聚乙(PF 2002年10月中旬,英国报 聚丙烯PP 纸《The Guardian》评出 烯PS) 了“人类最糟糕的发明”, 冬氯区烯(PVC 塑料袋名列其中。又有的 说是十大最糟糕发明之首
第4章 高分子材料 (Polymer materials) 4.1 工程塑料(Engineering plastics) 1、塑料的组成 2、塑料的分类 1)合成树脂 2)添加剂 填料、固化剂、增塑 剂、稳定剂、其他 由低分子材料通过加聚 或缩聚反应获得。决定 塑料的性能。 1)按树脂的性质 2)按使用范围分 热固性、热塑性 通用、工程、耐热 聚丙烯( 聚乙烯(PP)PE) 聚乙烯(PE) 聚丙烯(PP) 聚苯已烯(PS) 聚氯已烯(PVC) 热塑性塑料:在特定温度 范围内能反复加热软化和 冷却硬化的塑料。 热固性塑料:在一定温度和压力等条 件下,保持一定时间而固化,固化后 再加热不再软化,也不溶于溶剂,只 能塑制一次的塑料。 聚苯乙烯(PS)牙刷柄 聚氯乙烯(PVC) 2002年10月中旬,英国报 纸《 The Guardian 》评出 了“人类最糟糕的发明”, 塑料袋名列其中。又有的 说是 十大最糟糕发明之首
第4章高分子材料(Polymer materials) 4.1工程塑料(Engineerin 3、常用工程塑料 1)热塑性塑料 酚醛塑料保险插座和船形开关 2)热固性塑料 环氧塑料EP 酚醛塑料PF
4.1 工程塑料(Engineering plastics 聚乙烯)PE 聚氯乙烯PVC 聚苯乙烯PS ABS塑料 聚丙烯PP 聚酰胺PA 聚碳酸酯PC 氟塑料 聚砜PSF 聚甲醛POM 第4章 高分子材料 (Polymer materials) 3、常用工程塑料 1)热塑性塑料 高密度PE固体药瓶 聚 丙 烯 齿 轮 矿用 阻燃 抗静电 聚氯乙烯 塑料管材 聚 氯 乙 烯 塑 料 管 材 PS灯罩 环 氧 塑 料 - 系 列 托 盘 模 具 2)热固性塑料 ABS 产 品 聚酰胺轴承 聚 甲 醛 塑 料 零 件 聚 碳 酸 酯 产 品 PTFE管材, PTFE棒材 有机玻璃 (PMMA) 电视屏幕 环氧塑料EP 酚醛塑料PF 酚醛塑料保险插座和船形开关
拉伸 压缩 弯曲 冲击 使用 类 名称 强度 强度 强度 韧性 温度 应用举例 MPa MPa MPa kJ/m-2 ℃ 热固性塑料难以再利用,不环保。现正在研究耐高温的热塑性塑料。 水Y习NIT TV Tv TV 聚氯乙烯PVC 30-60 60-90 70-110 4-11 聚苯乙烯PS ≥60 70-80 12-1 热 ABS 21-63 18-70 25~97 6~53 性 聚酰胺PA 聚甲醛POM BS 料 rubber 聚碳酸酯PC 聚四氟乙烯 Butadiene Styrene 1、 丁二烯(Butadiene)与苯乙烯 聚砜PSF (Styrene)生成丁苯橡胶(BS rubber) 有机玻璃 共聚物; HHH PMMA SAN 2、苯乙烯(Styrene)与丙烯腈 热 polymer (Acrylonitrile)生成共聚物SAN,作 酚醛塑料PF 为基体; 性 3、二者嫁接在一起(Grafted together) 环氧塑料EP Styrene Acrylonitrile
第4章 高分子材料 (Polymer materials) 种 类 名称 拉伸 强度 MPa 压缩 强度 MPa 弯曲 强度 MPa 冲击 韧性 kJ/m-2 使用 温度 ℃ 应用举例 热 塑 性 塑 料 聚乙烯PE 8~36 20~25 20~45 >2 -70~100 塑料瓶,软塑料管,电缆包覆 聚丙烯PP 40~49 40~60 30~50 5~10 -35~121 齿轮,仪表盒,电线包覆 聚氯乙烯PVC 30~60 60~90 70~110 4~11 -15~55 贮槽,塑料管,电缆套管 聚苯乙烯PS ≥ 60 70~80 12 ~16 -30~75 车辆灯罩,电子设备外壳 ABS 21~63 18~70 25~97 6 ~53 -40~90 汽车挡泥板,电机外壳 聚酰胺PA 45~90 70~120 50~110 4 ~15 <100 轴承、螺纹连接件 聚甲醛POM 60~75 ~ 125 ~ 100 ~6 -40~100 化工容器,塑料手表零件 聚碳酸酯PC 55~70 ~ 85 ~ 100 65 ~75 -100~130 航空挡风玻璃,帽盔 聚四氟乙烯 21~28 ~7 11~14 ~98 -180~260 耐蚀、耐磨、密封件 聚砜PSF ~ 70 ~ 100 ~ 105 ~5 -100~150 高温轴承材料 有机玻璃 PMMA 42~50 80~ 126 75~135 1~6 -60~100 电视屏幕,仪表护罩 热 固 性 ~ 酚醛塑料PF 21~56 105~ 245 56~84 0. 05 ~ 0.82 ~ 110 插头,开关,电话机, 杀车片,水润滑轴承 环氧塑料EP 56~70 84~ 140 105~ 126 ~5 -85~155 塑料模具,精密量具 ABS 聚四氟乙烯砜有机玻璃 酚醛塑料 环氧 酰胺甲醛碳酸酯:工作温度范围很宽,其中 :丙烯腈、丁二烯和苯乙烯的三元共聚物,分别提高硬、韧和刚性,便宜。 :又称尼龙或锦纶,耐磨性及自润滑性好,尼龙 :综合机械性能好,其耐疲劳性能在热塑性工程塑料中是最高的。 :绝缘性能好,尺寸稳定性高,制作塑料模具、精密量具。 :誉称“透明金属”,可染色,工作温度范围较宽,综合机械性能较好。 :誉为“塑料王”,其摩擦系数很低,工作温度范围很宽。 学名“聚甲基丙烯酸甲酯( 俗称“胶木粉” ,脆而硬,绝缘性能好,宜作电开关,不宜作食物器皿。 聚芳砜的工作温度范围比塑料王还宽 PMMA)”,透明度及机械性能比无机玻璃好。 1010为我国自行研制的。 。 1、丁二烯(Butadiene)与苯乙烯 (Styrene)生成丁苯橡胶(BS rubber) 共聚物; 2、苯乙烯(Styrene)与丙烯腈 (Acrylonitrile)生成共聚物SAN,作 为基体; 3、二者嫁接在一起(Grafted together) 热固性塑料难以再利用,不环保。现正在研究耐高温的热塑性塑料
第4章高分子材料(Polymer materials) 4.2合成纤维(Synthetic fibers) 1、生产方法 1) 成纤高聚物 熔体纺丝 (溶液)湿法纺丝 2)纺丝 (溶液)干法纺丝 纺丝原液 3)后处理 拉伸,定型 热拉 丝泵 喷丝板 湿拉 凝固液 水浴 水浴 卷取 溶液湿法纺丝流程图
4.2 合成纤维 (Synthetic fibers) 1、生产方法 1)成纤高聚物 2)纺丝 ▪ 熔体纺丝 ▪ (溶液)湿法纺丝 ▪ (溶液)干法纺丝 3)后处理 拉伸,定型 水浴 湿拉 水浴 纺丝原液 喷丝板 凝固液 热拉 卷取 溶液湿法纺丝流程图 纺 丝 泵 第4章 高分子材料 (Polymer materials)