3.1 聚酰胺.ppt

第3章工程塑料 2 概述 通用塑料约占塑料总产量的80 通用塑料 工程塑料 热塑性塑料 热固性塑料 通用热塑性塑料 可溶可熔 可反复加工成型 综合性能较好 力学性能一般 产量大 应用范围广 价格低廉 但刚性 耐热性 尺寸稳定性较差 如PE PP PS PVC等 通用热固性塑料 不溶不熔 不可反复加工成型 刚性 耐热性以及尺寸稳定性较好 但成型工艺复杂 加工较难 如酚醛 环氧 不饱和聚酯以及氨基树脂等 3 概述 通用工程塑料 特种工程塑料 工程塑料 工程塑料 力学性能和热性能较好 可以作为结构材料使用 在较宽的温度范围内可承受一定的机械应力 能在较苛刻的化学 物理环境中使用的塑料 使用量较大 长期使用温度100 150 如PA POM PC PPO PET PBT等 使用量小 价格高 长期使用温度 150 如PI PSF PPS PEEK PTFE PVDF PBI等 4 聚酰胺 PA Polyamide PA 尼龙 nylon 分子链含有酰胺基团 由二元胺和二元酸缩聚而成 也可由 氨基酸或内酰胺自聚而成 PA的品种 尼龙6 尼龙66 尼龙610 尼龙612 尼龙1010 前为胺 尼龙46 尼龙7 尼龙9等极性酰胺基上的H能与另一分子酰胺基的O形成氢键 3 1聚酰胺 5 聚酰胺的结构与性能 酰胺基的比例 CONH CH2 越大 吸水率越大 PA6 PA66 PA610 PA1010 3 1聚酰胺 6 物理性能白色至淡黄色颗粒 制品坚硬 表面有光泽 有自熄性优良的力学性能 拉伸强度 压缩强度 冲击强度等 拉伸强度随温度和湿度的增加而减小 冲击性能随温度和吸水率增加而上升 优良的耐磨性 有自润滑性 结晶度越高 材料硬度越大 耐磨性越好 电性能低温和干燥条件下电绝缘性良好 潮湿条件下显著降低热性能由于氢键 熔点高 200 但热变形温度一般在 80 良好的化学稳定性一般不溶于普通溶剂 但室温能溶解于强极性溶剂 酚类 硫酸 甲酸等 聚酰胺的结构与性能 3 1聚酰胺 7 聚酰胺的加工性能 加工前原料必须干燥PA的吸湿性很大 干燥条件 真空干燥 85 10 12h熔体粘度低 流动性大必须采用自锁式喷嘴 以免漏料结晶性聚合物 成型收缩率较大热稳定性较差应避免采用较高的熔体温度 防止热分解降低制品性能 PA作为热塑性塑料 一般的塑料成型方法 注射 挤出 模压 吹塑 浇注 都可采用 常用注射成型 3 1聚酰胺 8 聚酰胺的改性 改善吸水性 提高尺寸稳定性提高阻燃性提高力学性能改善低温脆性降低成本 3 1聚酰胺 9 GF增强PA改善尼龙的吸水性和尺寸稳定性 耐热性及耐寒性超韧PA冲击强度成倍提高 特别是低温韧性 利用GF增强可以制得强度高 韧性好的产品 填充PA填料有碳酸钙 滑石粉 云母 高岭土等 优点 模量高 提高热变形温度 成本低 目前高填充可达60 且加工性能较好 纳米PA力学性能与热性能显著提高 热变形温度提高了一倍多 冲击强度几乎不变 并且尺寸稳定性好 阻燃性优良 聚酰胺的改性 3 1聚酰胺 10 阻燃PA主要有有机溴 无卤阻燃PA 包括阻燃增强PAPA合金主要 PA PP PA PE PA PBT PA PET PA PS PA PPO等 PA PP具有低吸水性和优加工性能 PA PE具有低的吸水性 良好的尺寸稳定性及韧性 PA PPO具有良好的耐热性和好的刚度 PA ABS具有较好的韧性和外观 3 1聚酰胺 11 普通PA的应用 目前工业上产量最大的工程塑料 机械工业零件 轴承 齿轮 密封圈 涡轮等PA粉末喷涂于各种零件表面 提高磨擦性能 汽车 进气支管 增强PA 发动机冷却部件 如散热器 水箱 风扇等 在其他部件如刮雨器等 电气电子工业 电线电缆护套 电源开关 电动工具外壳 电动机罩 电机叶片 电器外壳 线圈骨架 接线盒 及电子元件等 3 1聚酰胺 12 普通PA的应用 3 1聚酰胺 13 3 1聚酰胺 普通PA的应用 14 其它种类PA 主要原料是PA6 直接将PA6单体浇注到模具内进行聚合并制成制品 分子量 3 5万 7万 比一般PA6高一倍 各项物理 力学性能 热性能均比一般PA6要好 只要简单的模具 能方便地制出任意形状的制件 型材 优良的耐磨擦性 可与POM相媲美 用途 造船 汽车 造纸 各种机械的部件 1 单体浇注聚酰胺 monomercastPA MCPA 3 1聚酰胺 15 聚对苯酰胺 2 芳香族聚酰胺分子链上含有苯环的一种耐高温 耐辐射 耐腐蚀的聚酰胺新品种 它是由芳香二元胺和芳香二元酸缩聚而成的 合成方法 对苯二胺与对苯二甲酰氯缩聚而成 特性 超高强度 强度最高的合成纤维 超高模量 耐高温 Tg 410 Tf 450 耐腐蚀 阻燃 耐疲劳 尺寸稳定性好 3 1聚酰胺 16 聚对苯二甲酰对苯二胺 kevlar 芳纶 用途 增强材料 橡胶补强材料 制成增强塑料用于航天器 导弹壳体等高技术领域 有机纤维 轮胎帘子线 特种绳索和工业织物 如防弹衣 赛艇 弓箭 羽毛球等体育器材 3 1聚酰胺