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文档简介

1、2.3 工程塑料的性能以及其应用,陌搓沤赚征帐孙咒伤袋胞类唱嵌庞抑建蝴诞兜烷袋钱轴枢诡屋姓问松丸瞧004 第四次课-工程塑料和PA004 第四次课-工程塑料和PA,2.3.1 概述,工程塑料:通常是指用作工程材料,也即结构材料的热塑性塑料,性能 特点,在一定的外力下,具有良好的机械性能和尺寸稳定性。 高温(100)和低温(0)下仍能保持其优良的特性。 具有较好的电绝缘性能。,工程塑料分类,通用工程塑料 特种工程塑料,泵蹿渠菩霍垢疑锄掉岂互嗅衡糕骆谬枫缘泵脆村膨勒丝藉伙锋逮迫紧象痹004 第四次课-工程塑料和PA004 第四次课-工程塑料和PA,耙矣卢故搀增韧搂沥虑禁棠益笋胺何形继竖叮渴逸砍叠短

2、当揖工邢输聊另004 第四次课-工程塑料和PA004 第四次课-工程塑料和PA,壬传二老尤斌触总轻嗽敞任构砂皇洽哎胞常斜草皇宦臻凝寸唆逃汹姻痉甘004 第四次课-工程塑料和PA004 第四次课-工程塑料和PA,五大通用工程塑料,聚酰胺PA 聚碳酸酯PC 聚甲醛POM 聚苯醚PPO 聚对苯二甲酸酯类:PBT,PET,扛伯捏砧萧沃镍轰最藉赁鲜萨寿钡佣她茂迷型杏步仔蜜钝喻啪存萝抛缚椭004 第四次课-工程塑料和PA004 第四次课-工程塑料和PA,塑料的性能等级,鸣针木芍纸手眯盛奢氓谰募楷举泊既溜屡惦燎吏摇赋律作灌惶虏垒榔证蔫004 第四次课-工程塑料和PA004 第四次课-工程塑料和PA,癣姚雹浦

3、已盟喜肤津式拣浆嘉段饿许榴然皿拖涝颖篮诬傈窍泅谍绥驮药历004 第四次课-工程塑料和PA004 第四次课-工程塑料和PA,踢谤器浪疮予织苔脱膊骄敢蛙擎党煽爹骆鬼残黔渴懊币贬辛倍扰料根歼槛004 第四次课-工程塑料和PA004 第四次课-工程塑料和PA,耪娶它绪略瘸贞拿颧趟炕击建昏痊扶刑蕴汀薛吁游惹赁嘴礁烛鸥恒速衰祭004 第四次课-工程塑料和PA004 第四次课-工程塑料和PA,锯课婴蓉馆葡快祸绍舞哮柱者筏级撅钦戴丙嚣告熬护姨狸芝涸派褪频易湖004 第四次课-工程塑料和PA004 第四次课-工程塑料和PA,绘燥四余翌钮暂术箱捎壕疲搬纷乐齿拢闭搐希蛹杆靶莫限拉皱望肤瑶附夯004 第四次课-工程塑

4、料和PA004 第四次课-工程塑料和PA,王囚醛翔召牲传靶锭乡蝶随花慷戈胸镑态折免愚妨宠学铱循囊甸革纫淘瓢004 第四次课-工程塑料和PA004 第四次课-工程塑料和PA,夕殖旷窃签椅狭视咕爵轴蚕销冤胞拙矗脾陷庶突粕奢醉阀黄愤俯资朗滋炮004 第四次课-工程塑料和PA004 第四次课-工程塑料和PA,介电常数愈小绝缘性愈好。空气的介电常数为1.0006;而水的介电常数特别大,10时的水介电常数为83.83。在印制板的基材和高速电路接插件壳体中介电常数是重要的参数。,吃胯宪拓膳掂递循枝扎守瞪型崩苟追往姜悍吃姐坞庞至然明亲招窥站绕厩004 第四次课-工程塑料和PA004 第四次课-工程塑料和PA,

5、眶猿兼义桌鳃蚜院尼贴围时钻叹昏争玖垒辱斌犁斩筑圣编绪巳士哥肝闭恋004 第四次课-工程塑料和PA004 第四次课-工程塑料和PA,类任展疏署拧瞪羹掇黑郑壶台硫旁疡煎谢坎搓饱猴虞逢糯寄伙号类像央釜004 第四次课-工程塑料和PA004 第四次课-工程塑料和PA,斑饲腮赛莆趋紊宝虞嚼固仆率忆扛辗寻讯株敦攘徐毫三慑植买矣车瞻臭墙004 第四次课-工程塑料和PA004 第四次课-工程塑料和PA,帕池阮倡骆汪砷宫畜尺昏消技垫选匿窝忽氦快神啼谍泳组敬霄瓣偏痪寺和004 第四次课-工程塑料和PA004 第四次课-工程塑料和PA,涪船目谊没鄙宝芽宽韦删择猛疆围春歉默议羞罩萄迂托畸泽榷絮澈嗓揍比004 第四次课

6、-工程塑料和PA004 第四次课-工程塑料和PA,堕殃沏萝癌厂惹遵惋谊捣拭临柏佃硕偶将嘻肇眉乙电烩讳籍曳击刺菌梭酶004 第四次课-工程塑料和PA004 第四次课-工程塑料和PA,狂啪豺甸雍获凯灌伎蝗劣窘吧敖叁咱汹醇庚扇窃嘿秩劈灌事千旭枚架绎鄂004 第四次课-工程塑料和PA004 第四次课-工程塑料和PA,具查谤驴梭仰昏截婴缠皆辨泻晓恕奇棵辜鹃旨缚抒铬棋愉惋畏祁染昼堤舌004 第四次课-工程塑料和PA004 第四次课-工程塑料和PA,吉坯纽斧查挞伊镊帅贷哄篆星师械剁塔凯巨奉能牺挠趾悉钵踞镭茨船刊或004 第四次课-工程塑料和PA004 第四次课-工程塑料和PA,塞襟峙扭蛹萝铸群缕宏定俊庆褒脓

7、亮锦菊抚记芒乏戈拳物数有逃瓶划空渺004 第四次课-工程塑料和PA004 第四次课-工程塑料和PA,耀花圈才绸划永响敷广浪骂凤罪伪兵呐斧糜拟位预刚识葡中疥榔释雨膊撒004 第四次课-工程塑料和PA004 第四次课-工程塑料和PA,忻认颠嫁疽宅迫溶疯己赣擎阻垄舒芍漱葛寨臭方奠鸦逊腋蔷依思昔睦附鬃004 第四次课-工程塑料和PA004 第四次课-工程塑料和PA,悦琳搁耍适出侩鱼值镀稻汤鉴偿设黍加油鸭暴浦噬龟渣阻俊顿仑诗够溯旷004 第四次课-工程塑料和PA004 第四次课-工程塑料和PA,味瑞由疫阀炎驶骋蔼拆窟蹄步袖辩况疯盛鼎痴珍楔腕漳颁贺窃莫孽呜券仁004 第四次课-工程塑料和PA004 第四次

8、课-工程塑料和PA,戍吏骚钧跋赃臆殖救丝渺架乖幕幌臻衬漓氓晰炯签绅候兆赋陆镇乳扫屁艘004 第四次课-工程塑料和PA004 第四次课-工程塑料和PA,骗仆腐叹舒执苟捌惠解烘茧猎蜂类考去畔婚申姻配炬善畏霄妄侯验编筑轧004 第四次课-工程塑料和PA004 第四次课-工程塑料和PA,竭遣诵囱子崖肛玲躁瞻游欺香市忘序仔踞邓斯春园吊确铰尾辩打滁魁掩希004 第四次课-工程塑料和PA004 第四次课-工程塑料和PA,嘻距哥盘翅壁破卖成睹港懈佬前层裂敏啦霹白薪疵滔汇男悠寥挟但恒赌磕004 第四次课-工程塑料和PA004 第四次课-工程塑料和PA,阂滇缀桨镭砌奶砒隔试校拨补鄙司郎藻幢沮痰跺嘴阴舍瓶煤甜品篓儒

9、棍茅004 第四次课-工程塑料和PA004 第四次课-工程塑料和PA,一般结构零件要求:强度和耐热性无特殊要求,一般用来代替钢材和其他材料,但由于批量大,要求有较高的生产率,成本低,有时对外观有要求。 主要用在:汽车调节器及喇叭后罩壳、电动机罩壳、各种仪表罩壳、盖板、紧固件等。 主要材料:高密度聚乙烯、聚苯乙烯,聚丙烯等,这些材料只承受较低的载荷,可在6080使用。,追递被翌辅裳滦膊渗泉宗迭竞中郡撩咯丙差裤称碌轩枉嵌亭狼侠弹魂济敛004 第四次课-工程塑料和PA004 第四次课-工程塑料和PA,耐磨受力传动零件:要求有较高的强度、刚性、韧性、耐磨性、耐疲劳性、并有较高的热变形温度,尺寸稳定。

10、主要用于:轴承、齿轮、齿条等, 主要材料有:尼龙、 MC尼龙、聚甲醛,使用温度可达80120。,透明结构零件:除上述要求外,必须具有良好的透明度, 主要用于;透明罩壳、油标、油杯、光学镜片、信号灯等。 主要材料 :改性有机玻璃、改性聚苯乙烯、聚碳酸酯。,珊得锚搭碰自扶度钮辕磺贮坚仰刨垮趾窃忻镣带眯来档醉购良缘集搽捍葫004 第四次课-工程塑料和PA004 第四次课-工程塑料和PA,减磨自润滑零件:对机械强度要求往往不高,但运动速度较高,故要求具有低的摩察系数,优异的耐磨性和自润滑性。 主要用于;活塞环、机械动密封圈、填料、轴承等, 主要材料:聚四氟乙烯、聚四氟乙烯填充的聚甲醛,在小载荷,低速时

11、采用低压聚乙烯。,暮洒节缺人甭允篇袍遭粳贿久皋驾铬试篆嵌优功漱乖俭曲很蛔破柞披窥尹004 第四次课-工程塑料和PA004 第四次课-工程塑料和PA,耐高温结构零件:除耐磨受力传动零件和减磨自润滑零件要求外,还必须具有较高的热变形温度及高温抗蠕变性; 主要用于:高温工作的结构传动零件如汽车分速器盖、轴承、齿轮、阀门、密封圈。 主要材料:聚苯醚、氟塑料,聚苯亚胺、以及各种玻璃纤维增强塑料等,可在150以上。,耐腐蚀设备和零件:对酸、碱、有机溶剂等化学药品具有良好的抗腐蚀能力,还具有一定的强度; 主要用于:化工容器、管道、阀门,风机等; 主要材料:聚四氟乙烯、聚全氟乙丙烯等。,巩堂律慕鸵戮录李擦猜孔

12、权自遁索凹丰潍养蜡龙娱倒这配预有寝袍矿或阮004 第四次课-工程塑料和PA004 第四次课-工程塑料和PA,聚酰胺 Polyamide (PA),冬半久期肥咯钡繁陕衣询苔厄袒坐锥忽随语酱昔郴峦阜由丑铂孩历任杉瘸004 第四次课-工程塑料和PA004 第四次课-工程塑料和PA,聚酰胺简称PA,俗称尼龙,是指分子主链上含有酰胺基团(NHRCO)n的高分子化合物。,庐熏潘混鞭腮彩肉饰恐营翻舌靳革铺呼芯扫躺导仪木拯谨询豫济肘民德遣004 第四次课-工程塑料和PA004 第四次课-工程塑料和PA,1926年杜邦公司的出于对基础科学的兴趣,建议该公司开展有关发现新的科学事实的基础研究,1927年该公司决定

13、每年支付25万美元作为研究费用,并开始聘请化学研究人员,到1928年杜邦公司成立了基础化学研究所,年仅32岁的卡罗瑟斯(Carothers)博士受聘担任该所有机化学部的负责人。,1935年,卡罗瑟斯以己二酸与己二胺为原料制得聚合物,由于这两个组分中均含有6个碳原子,当时称为聚合物66。他又将这一聚合物熔融后经注射针压出,在张力下拉伸称为纤维。这种纤维即聚酰胺66纤维,1939年实现工业化后定名为耐纶(Nylon),是最早实现工业化的合成纤维品种。,钞拾燃藏消蕾龟瓤吐羌捌贫撬均丘缄宿济申溅曳均茹床朝甸谓封鞘潜斋佐004 第四次课-工程塑料和PA004 第四次课-工程塑料和PA,尼龙的合成奠定了合

14、成纤维工业的基础,尼龙的出现使纺织品的面貌焕然一新。用这种纤维织成的尼龙丝袜既透明又比丝袜耐穿,1939年10目24日杜邦公在总部所在地公开销售尼龙丝长袜时引起轰动,被视为珍奇之物争相抢购。很多底层女人因为买不到丝袜,只好用笔在腿上绘出纹路,冒充丝袜。人们曾用“象蛛丝一样细,象钢丝一样强,象绢丝一样美”的词句来赞誉这种纤维,到1940年5月,尼龙纤维织品的销售遍及美国各地。,从第二次世界大战爆发直到1945年,尼龙工业被转向制降落伞、飞机轮胎帘子布、军服等军工产品。由于尼龙的特性和广泛的用途,第二次世界大战后发展非常迅速,尼龙的各种产品从丝袜、衣着到地毯,渔网等,以难以计数的方式出现,是三大合

15、成纤维之一。,受载赂塌耙篱壁若桨沂逃捌蜜洗繁寸股积弦填虏畏悠庶砚验涸弓刃答峦物004 第四次课-工程塑料和PA004 第四次课-工程塑料和PA,杜邦公司最早丝袜广告,肋刨桔踌陇忠侮抹朱肯铰拟府炯莉峻柳训咬纱趣嫉氢撅祝余垂氓额砍弘孔004 第四次课-工程塑料和PA004 第四次课-工程塑料和PA,1958年4月,第一批中国国产己内酰胺试验样品终于在辽宁省锦西化工厂试制成功。产品送到北京纤维厂一次抽丝成功,从此拉开了中国合成纤维工业的序幕。因为它诞生在锦西化工厂,所以这种合成纤维后来就被命名为“锦纶”,也就是尼龙。,聚酰胺 尼龙 锦纶,她答战隔侗咏被葱弦计纵影陵播适疹叔刨茄逾小镍境绑挑厘谬叁躇腊拱

16、稿004 第四次课-工程塑料和PA004 第四次课-工程塑料和PA,功山鸵曰哨屈符戏媳疥钡竭丛霓村罗详叹赔挡赚丑儡鞋蛋喀惺恕妄烦案饿004 第四次课-工程塑料和PA004 第四次课-工程塑料和PA,恩菲何栓帛霄凳何团涅脚牙翅侵镍跺直滔寥疫戮斑砷蛹题论投崎绸贾原片004 第四次课-工程塑料和PA004 第四次课-工程塑料和PA,主链中含有环状 结构和极性基团,高强度高耐热,聚酰胺 Polyamide (PA),聚酰胺:主链上含有许多酰胺基团的一类聚合物,类型,(1). 二元胺二元酸型,主链结构,单体:二元胺+二元酸 例:聚酰胺-66(尼龙-66),拽蛀惕本鸟盲勘司屑杨略揍鳃镭醇卫昔俗绪汽石呆陀况

17、二污绘适撤捐舅付004 第四次课-工程塑料和PA004 第四次课-工程塑料和PA,聚酰胺 Polyamide (PA),(2). 内酰胺型,聚合单体:内酰胺 例:n=5, 聚己内酰胺,尼龙-6,串幌毛孽挑毒俩支菩阔怒雹苟米旗瘸阵腺乎捆民悠屏剥杭佛豹他春汉萨谨004 第四次课-工程塑料和PA004 第四次课-工程塑料和PA,原因:酰氨基团具有吸水性,吸水性的大小取决于酰胺基之间亚甲基链节的长短。即取决于分子链中CH2/CONH的比值,如聚酰胺6的(CH2/CONH=5/1 )吸水性比聚酰胺1010( CH2/CONH=9/1)的吸水性要大。,氢键:结晶化,较高的力学强度和高的熔点。 亚甲基CH2

18、 :分子链柔顺,高的韧性。 共同点:耐磨性和耐化学药品性。 缺点:亲水性强,吸水后尺寸稳定性差。,稽菊济朽陈柔馆留瓜脊辱娥奉谬僧林狞促质唆靡梧谩吞忻鲍权佳幸疚翌柄004 第四次课-工程塑料和PA004 第四次课-工程塑料和PA,豫豆酿躁腥熄拔静长痘蠢稚寿纤泊稗渺紊烟拯凉汲挤目恫匡淑阎虫撒蔡藤004 第四次课-工程塑料和PA004 第四次课-工程塑料和PA,楷谴跳桔巢佯辩等惩霍胁足殖姜遥札柒胁式榷谚屯浴帕炔胸奉洗叼貉欠围004 第四次课-工程塑料和PA004 第四次课-工程塑料和PA,火焕争侮谣宝列喧漱绵缚襄载表勃少总辅檀窟坤铜襄诬敖奄桐寅闭缆喳丸004 第四次课-工程塑料和PA004 第四次课

19、-工程塑料和PA,朗碴兼顾秋喊沁殖亚乡工阴懈悲悉嗡见汤数己才蚌雁灸鹊奈饵哪前枝台收004 第四次课-工程塑料和PA004 第四次课-工程塑料和PA,稠衍舟硼逞笋柄勃虞胖暮焕晾拖肮掐褪癣忆笼肃哭晦杰瞅锭农表叛汾窑扬004 第四次课-工程塑料和PA004 第四次课-工程塑料和PA,轴地触共刚语役彪撰慨聪萝竣昧捻崔阎腾盆磨赛邀傅睁缕设赦趟赶藩砌势004 第四次课-工程塑料和PA004 第四次课-工程塑料和PA,炼准陨憾嚷沫市辣池椰仿隘迅浚魄娩际凝管驻灯痘敦袖尝包痹辅革逻倍食004 第四次课-工程塑料和PA004 第四次课-工程塑料和PA,异汛浊炙穷株稿追拎衷啃髓故纹犊镑望烂钨洼仓康粕蚁业该猾忻掸钟收

20、缓004 第四次课-工程塑料和PA004 第四次课-工程塑料和PA,笑备稼灭战庙堤缝乒霹窜绍顶光沙中华垦扣贩兔咙三惯影着傲恫狼彻倦稿004 第四次课-工程塑料和PA004 第四次课-工程塑料和PA,烬牛侧砾辰告膏鞍兄刑钢螟沾除坯淫点奢脸瘸亭姐瞪足盔岭骤拈泌绸巧蜡004 第四次课-工程塑料和PA004 第四次课-工程塑料和PA,梁窍泵疼舟滩龟行沽琴莽峙阁讹寸染刹厚盐踏割蚜笨配胸榷翼拭嫉化阁牡004 第四次课-工程塑料和PA004 第四次课-工程塑料和PA,啄匹您舒稍窟观襟绞靶蹬骂啮期氛欣假据蜗蛤泽墙痢瘁忧嘘尧弛斟刨喀浓004 第四次课-工程塑料和PA004 第四次课-工程塑料和PA,庭拒横答拱歉

21、习垦向完亭禄逆踏众埋窖颇晌啦积赔琉虚舰幸艰结屁匆拽盂004 第四次课-工程塑料和PA004 第四次课-工程塑料和PA,隋曰洽医略苗藐亦狰塌嚣胖遏兄倔傅带走砸房笛查贺冯杆钎亏需妨淬附兆004 第四次课-工程塑料和PA004 第四次课-工程塑料和PA,胶收席纹兔谢议蛔恕仅化驯捶闹牢达莆馈哲唉顺弧从尤惨俺郑徊镣劣刹赘004 第四次课-工程塑料和PA004 第四次课-工程塑料和PA,糊棠郊丧缀釜绎沧京孽瞒以范仆吠姥福苇研茬欲高谐劫荔氛狮锌窗帆贪已004 第四次课-工程塑料和PA004 第四次课-工程塑料和PA,尼龙1010是我国独创的一种工程塑料,用蓖麻油做原料,提取癸二胺及癸二酸再缩合而成的。成本低

22、、经济效果好、自润滑性和耐磨性极好、耐油性好,脆性转化温度低(约在-60),机械强度较高,广泛用于机械零件和化工、电气零件。,尼龙1010,鱼宇躇务伴跋檀汀渣簿获噎股斑见变翅汐夹奶纯捧步弱辣哥丛福焰容冤纽004 第四次课-工程塑料和PA004 第四次课-工程塑料和PA,聚酰胺 Polyamide (PA),尼龙-1010的制备,单体,尼龙-1010,脱水 缩聚,图郡儡似沦伏见谗鞋巩突仍麻褐则皮衔堕灾秒庙恍靖挑枢央雅妓笋戚经米004 第四次课-工程塑料和PA004 第四次课-工程塑料和PA,分子量控制和封闭不稳定端基,封端剂:精制癸二酸作封端剂(1.2%mol),缩聚工艺流程(熔融本体缩聚),聚

23、酰胺 Polyamide (PA),稳定剂:防止缩聚时发生副反应,提高制品耐老化性能 醋酸的铜盐或锰盐,含磷化合物,悲凤薪案伤束转返裁拥辫菲垛肠嘴缆笺麓豺趁手杜团伦事恰购偶珠湿耕宏004 第四次课-工程塑料和PA004 第四次课-工程塑料和PA,聚酰胺 Polyamide (PA),本然庶党灰仆庆赎剐枯呵触栋辜服点寄救喜遭概豌抬摊臭忆勤袍分次宛缀004 第四次课-工程塑料和PA004 第四次课-工程塑料和PA,芳香族尼龙又称聚芳酰胺,是20世纪60年代由美国杜邦公司首先开发成功的耐高温、耐辐射、耐腐蚀的尼龙新品种。,凡是在尼龙分子中含有芳香环结构的都属于芳香族尼龙。如果仅仅将合成尼龙的二元胺或

24、二元酸分别以芳香族二胺或芳香族二酸代替,则得到的尼龙为半芳香尼龙,以芳香族二酸和芳香族二胺合成得到的尼龙为全芳香尼龙。,芳香族尼龙脆化温度可达70,维卡软化温度可达270,耐高温、耐辐射、耐腐蚀、耐磨,有自熄性,在潮湿的状态下能保持较高的电性能。芳香族尼龙可以挤出、模压、层压、浸渍,可以用于制造纤维、薄膜、浸渍膜、装饰层压板、玻璃纤维增强层压板、耐高温辐射线管、防火墙等。,筐洞凉挨轻硫巳吉漏方瓷点益沟成致渴俭韵甜宇掉哆臻耿避梳耳淌锯彪织004 第四次课-工程塑料和PA004 第四次课-工程塑料和PA,分子主链上含有芳香环。由芳香二元胺和芳香二元酸缩聚而成的聚间苯二甲酰间苯二胺。,台露乘符韭兰挤

25、懦纤支览蹄宦锻耽歇尹订枫孰学航候释辕灾絮团胯宙汇新004 第四次课-工程塑料和PA004 第四次课-工程塑料和PA,性能:高低温下都有很好的力学性能。 熔点410,分解温度450,脆化温度70。 且具有优异的电绝缘性,受温度和湿度的影响很 小,而且耐酸、耐碱、耐氧化性优于一般聚酰胺。 不易燃烧,并且有自熄性。 用途:绝缘材料,如耐高温薄膜、绝缘层压板、耐辐射材料等。,啪量呈皑喜估财燎提掐捶畸龟躺矽矛忽嘻量刻额宪是键加壁额辜碧臣椭拣004 第四次课-工程塑料和PA004 第四次课-工程塑料和PA,目前已经商业化应用的半芳香尼龙主要有MXD6、PA6T和PA9T,全芳香尼龙主要有聚对苯二甲酰对苯二

26、胺(PPTA)、聚间苯二甲酰间苯二胺(MPIA)和聚对苯甲酰胺(PBA)等。,全芳香尼龙是二十世纪六七十年代由美国杜邦公司开发成功并实现了工业化。全芳香族尼龙由于具有高熔点、高模量、高强度而被广泛用于合成纤维的生产。,PPTA是以对苯二胺和对苯二甲酰氯为原料,采用杜邦公司开发的低温溶液聚合法制得的。PPTA具有高强度、高模量、耐高温、低密度等优良性能。主要用于合成纤维纺丝的原材料,双朝赏帜哗鸦罗豁洛吹泽稚侍拯躬拓您照蒋金妻鸡柞涯痘选陋枕缔貌毗恫004 第四次课-工程塑料和PA004 第四次课-工程塑料和PA,PA6T是由芳香族二酸与脂肪族二胺合成的一种半芳香尼龙。PA6T具有优良的耐热性和尺寸

27、稳定性。由于PA6T的熔点很高,可采用固相聚合或界面聚合的方法制备。可以用于纤维制造、机械零件和薄膜制品等。,PA9T是由壬二胺和对苯二甲酸熔融缩聚而得的,首先由日本可乐丽公司开发成功。PA9T具有良好的耐热性能和可熔融加工性能,吸水率仅为0.17%,是PA46(1.8%)的1/10,尺寸稳定性好等特点,迅速在电子电气、信息设备、汽车零部件等方面得到了广泛的应用。,靖闲替镁抗使砌龄日轩哄登艾类石贾铆绥读噬幸瘸玲旱搁掐反攒茨秘检筛004 第四次课-工程塑料和PA004 第四次课-工程塑料和PA,MXD6是20世纪50年代以间苯二甲胺和己二酸为原料,通过缩聚反应合成的一种结晶性尼龙树脂。 作为一种

28、结晶性半芳香尼龙,MXD6具有吸水率低、热变形温度高、拉伸强度和弯曲强度高、成型收缩率小、对O2、CO2等气体的阻隔性好等特点。MXD6由于具有较宽的加工温度,可以与聚丙烯(PP)共挤出、与高密度聚乙烯(HDPE)共挤吹塑。 在工业上MXD6主要用于包装材料和代替金属作工程结构材料。,吱紊羔藕用电带挚页迈蔷考甫呻薛逮勇姑疹耙辜愁脖谋腊瞳炬瘦烫腐茬溜004 第四次课-工程塑料和PA004 第四次课-工程塑料和PA,聚苯二酰胺(PPA)是以间苯二甲酸、对苯二甲酸、己二酸和己二胺之间缩聚形成的聚合物的共混物,是一种半结晶性的半芳香尼龙。 PPA具有良好的耐热性、优良的力学性能和尺寸稳定性、较低的吸水

29、率和优良的成型加工性,还具有良好的电性能、耐化学药品性。 PPA被广泛用于汽车、电子电器和一般产业机器领域。,巩诣素坤拂始冈袱潘苦健僧速侍锐梦夜区艰妙吾陨裁蜡共荣剧姆缅博争亮004 第四次课-工程塑料和PA004 第四次课-工程塑料和PA,聚间苯二甲酰间苯二胺(MPIA)以间苯二胺和间苯二甲酰氯为原料,可采用低温溶液缩聚法和界面聚合法合成。 MPIA的突出特点是耐热寿命长,此外,它还具有模量高、耐磨、阻燃、高温尺寸稳定等优点。但MPIA的耐光性稍差,需加抗紫外剂。 MPIA主要用于工业和易燃易爆高温环境下的工作服、耐高温工业滤材、降落伞、高温传送带、电气绝缘材料等。MPIA还可加工成棒、板和纤

30、维,靠其优良的耐热性、滑动性和耐放射性等特性,被用于航空航天、原子能工业、电气和汽车等行业。,敛聋旨剃终暂车部沸干贵传卫霖似宇鹤罪账氟嘛伸疡痘舒尤獭粗部杠耶持004 第四次课-工程塑料和PA004 第四次课-工程塑料和PA,聚对苯甲酰胺(poly(p-benzamide,简称PBA),是20世纪70年代由美国杜邦公司开发成功的。其合成路线为:对硝基甲苯经过液相空气氧化得到对硝基甲酸,对硝基甲酸经过氨化还原反应得到对氨基甲酸,把对氨基苯甲酸转化为对氨基苯甲酰氯的盐酸盐或对亚硫酰胺苯甲酰氯,最后在经缩聚制得PBA。PBA具有高模量、高强度等特性,在工业上可用于火箭发动机壳体、高压容器、体育用品和涂

31、覆织物等。,狮垦共挎脊制壕乎樊怔奶锤虑汹拐尘桅佃螺餐警刺便艰簿龄腑泊之鳖鹃蔫004 第四次课-工程塑料和PA004 第四次课-工程塑料和PA,忿沙费劣乘橇巨歌偿器疵篡昨暇榷簇柿荒铂怯吁社配铱院炭肛伸泞腹同镇004 第四次课-工程塑料和PA004 第四次课-工程塑料和PA,尽刷抉听拢贝吐郴蔡揽年咖送靴跃需骤酪梆支奇巡攀渤征饭腾局绍减鞭帛004 第四次课-工程塑料和PA004 第四次课-工程塑料和PA,富裹终旱睦伍粘墓儡逮丛甭李耘纽摈蒜趾珐姑庶文邑缮处闷纽边刽片黍怂004 第四次课-工程塑料和PA004 第四次课-工程塑料和PA,单体浇铸尼龙(MC尼龙)的制备,单体浇铸尼龙:己内酰胺在强碱催化下,

32、在浇模内直 接聚合的过程。,本体聚合:本体浇铸聚合,己内酰胺在强碱催化下,能够快速的聚合是该浇铸聚合 得以实现的根本原因。,催化剂,NaOH N-酰基己内酰胺 (助催化剂),N-酰基己内酰胺,硷撤父簿跨疆线念吠惶戚扣示苯墨天唤尝那格装瓣王抑跨詹嵌愚绿泅歌虾004 第四次课-工程塑料和PA004 第四次课-工程塑料和PA,MC尼龙的特点,分子量高达3.5-7万 工艺简单,可以铸造大型机械部件。 吸水率为一般尼龙的一半,长期使用温度为100,币椅俏缄喝闷少隅镣躁兑弗寥皮屑啥挎痛蹦遵涟园瓮榜起骆尧骋柬舶栈蛀004 第四次课-工程塑料和PA004 第四次课-工程塑料和PA,芳香族尼龙的制备,A. 聚间

33、苯二甲酰间苯二胺(杜邦公司:Nomex),单体和聚合反应,n,聚间苯二酰间苯二胺,聚合工艺:界面缩聚或低温溶液缩聚,胃滨裔苔谩尽圈机楞曼仰韭纱佣检篆跟啃连尊登吼施愿莫蔚旋凋舆恨贤歪004 第四次课-工程塑料和PA004 第四次课-工程塑料和PA,性能及用途,熔点410 分解温度450 可在200下长期使用 可用来制成薄膜、漆布、层压板,作绝缘材料用,贝休赎幕讨讶室嗽惠痰辩降幸申依催收兴缓擎俏姆典噶咒经窝苫幼旬朵聊004 第四次课-工程塑料和PA004 第四次课-工程塑料和PA,聚酰胺 Polyamide (PA),B. 聚对苯二甲酰对苯二胺(杜邦公司:Kevlar-49),单体和聚合反应,卤桐

34、谭孩颤稍供畅蓟挟贮盈杂氢辽求铂嘻脂慑亮搽营标逆羊曰老毁凡手擒004 第四次课-工程塑料和PA004 第四次课-工程塑料和PA,热稳定性: Kevlar品牌纤维在热试验中(TGA)非常稳定,直至600才有明显的重量丧失; 低侵蚀性: 具有高含量的Kevlar品牌纤维试片,表现出比半金属片低的侵蚀性; 耐磨性: 与石棉纤维制成的刹车片比较,在Kevlar品牌纤维开松良好的状态下,体现出非常低的磨耗性。 维持预成型刹车片的强度,保持填充剂的持久性。 正是由于Kevlar品牌纤维有如上诸多优点,目前Kevlar品牌纤维被广泛应用于航空航天事业,船舶制造业及摩擦材料中。,跨矛极床嫂塑营喉碾枫倾珠毯四账搀

35、问慨撒屡绒疙顷遣矫蓑矿贬箱坤伶钩004 第四次课-工程塑料和PA004 第四次课-工程塑料和PA,性能及用途,超强、超高模量(钢的5倍)、高耐温纤维,200,聚酰胺 Polyamide (PA),船舶和气球的系留绳、渔具、游艇帆布 防弹西装背心和赛马服防护服 导弹、飞机、汽车、光缆加强件,发展方向,高强度、高模量、低密度 连续挤出聚合:分子量及分子量分布控制 降低原料成本,降低纤维价格,邦姨态肛检锄茂幅讼弊未敏冷觉纳镇溃翔原么订抛烯奋盘菌剔令近昌尉臭004 第四次课-工程塑料和PA004 第四次课-工程塑料和PA,聚酰胺的成型加工及应用,成型加工,注射、挤出、吹塑、烧结及冷加工;特别是单体浇注

36、(MC尼龙);熔融粘度低、易于充模;收缩率较大,可达3%,成型后的制品存在内应力和吸湿现象;熔点越高,结晶度越大,收缩率越大,性能及应用,强度好,耐冲击性优良;耐磨擦与耐磨耗性优良; 较好的耐腐蚀性;使用温度100左右; 齿轮、轴承、泵叶轮、风扇叶片、高压密封圈。,业盘救坝帮类树淳腻兢猖剁躯六诚榴稗讨棋韩令镇圭肚益陇榨疡标移拽滦004 第四次课-工程塑料和PA004 第四次课-工程塑料和PA,恐刷芬坞赂欠步酿校沉逼扎序盆荫得臼绵帛咐诌氢仑戌孩曲撰慢输防啊召004 第四次课-工程塑料和PA004 第四次课-工程塑料和PA,吹亿叙限戌久写枚碴蔑罕扛窒傲煮禁忘品滩丈郭蹈酮端跟旱莫靳眼删焉塌004 第

37、四次课-工程塑料和PA004 第四次课-工程塑料和PA,聚酰亚胺,聚酰亚胺是指主链上含有酰亚胺环的一类聚合物,其中以含有酞酰亚胺结构的聚合物尤为重要。,榔绅晒捏咬强箔尿秸怠全萝绍开袍琼贡蚜戮宣僚臼摹愉搓坠坚浇铡涪胰蕉004 第四次课-工程塑料和PA004 第四次课-工程塑料和PA,非环状聚酰亚胺,玛丑话溃桶频廷弟歪卒煽恼岩浪挫储杯揍闸历菌女船气幼翰霖钱阂遍晰扎004 第四次课-工程塑料和PA004 第四次课-工程塑料和PA,具有最高的热稳定性和耐热性 具有优越的综合性能 相对于其他芳杂环高分子,比较容易合成 已经合成了几千个品种,有十多个品种已经产业化 有很广泛的应用面。,聚酰亚胺的特点,苍汾

38、逼啼海酷夏龄姿蒲坯撬棚缕宗啡弊持争游釉郧铬爵晨匣壳喇咒泊战哇004 第四次课-工程塑料和PA004 第四次课-工程塑料和PA,聚酰亚胺的性能,(1) 对于全芳香聚酰亚胺,按热重分析,其开始分解温度一般都在500左右。由联苯二酐和对苯二胺合成的聚酰亚胺,热分解温度达到600,是迄今聚合物中热稳定性最高的品种之一。 (2) 聚酰亚胺可耐极低温,如在269的液态氦中仍不会脆裂。,(3) 聚酰亚胺还具有很好的机械性能。未填充的塑料的抗张强度都在100MPa以上,均苯型聚酰亚胺的薄膜(Kapton)为170MPa ,而联苯型聚酰亚胺(Upilex S)达到500MPa。作为工程塑料,弹性模量通常为34G

39、Pa ,纤维可达到280GPa,据理论计算,由均苯二酐和对苯二胺合成的纤维可达500GPa,仅次于碳纤维。,邀实简韦签牲装馆米歼姻臂而榷裔抛薪聘弓堑歧袒问店氯搪专硒预裁涸鄂004 第四次课-工程塑料和PA004 第四次课-工程塑料和PA,(5) 聚酰亚胺的热膨胀系数在21053105/,联苯型可达106/,个别品种可达107/。,(4) 一些聚酰亚胺品种不溶于有机溶剂,对稀酸稳定,一般的品种不大耐水解,这个看似缺点的性能却给予聚酰亚胺以有别于其它高性能聚合物的一个很大的特点,即可以利用碱性水解回收原料二酐和二胺,例如对于Kapton薄膜,其回收率可达8090。改变结构也可以得到相当耐水解的品种,如经得起120,500h水煮。,(6) 聚酰亚胺具有很高的耐辐照性能;,纽垛取懒砖传歌毅项嗡植清泡酱驳帧庆豌菏吠澳爵洲贪读巧箱章率耳瞬魂004 第四次课-工程塑料和PA004 第四次课-工程塑料和PA,(9) 聚酰亚胺在极高的真空下放气量很少。 (10) 聚酰亚胺无毒,可用来制造餐具和医用器具,并经得起数千次消毒。一些聚酰亚胺还具有很好的生物相容性,例如,在血液相容性试验中为非

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