常用高分子材料资料课件.ppt

第三章,常用高分子材料,第一节 常用树脂,一、热固性树脂二、通用热塑性树脂三、热塑性工程塑料,一、热固性树脂,概述1.定义 在制造或加工的某个阶段是可以溶解或熔化的固态，或可以流动的液态，通过加热、催化或其它方法（如紫外线等射线的作用）发生化学变化后交联成既不能溶解也不能受热熔化的三维体形结构树脂。,一、热固性树脂,2.常见热固性树脂的种类酚醛树脂不饱和聚酯氨基塑料聚氨酯环氧树脂,1.酚醛树脂,原料酚类苯酚；甲酚；二甲酚；对苯二酚醛类甲醛；康醛最常用苯酚和甲醛制备树脂,酚醛树脂的制备,酸法酚醛树脂热塑性的，可反复加热冷却，必须加入固化剂固化交联碱法酚醛树脂热固性的，加热后即反生化学交联反应而固化，不可再重新加热熔化,酸法酚醛树脂的合成,催化剂酸原料苯酚和甲醛投料比摩尔比1:0.8产品种类和反应体系的pH值有关 1）pH3 以酚的邻对位均参预反应 2）pH=47 以邻位为主,酸法酚醛树脂的合成,碱法酚醛树脂的合成,催化剂碱：氢氧化钠、氨水和氢氧化钡原料苯酚和甲醛投料比摩尔比11.5，甲醛过量合成步骤 1）甲醛与苯酚加成，生成多羟基苯酚 2）各种羟甲基酚间的缩聚反应，得热固性 含羟甲基的酚醛树脂产品,第一步 多羟甲基苯酚的合成,第二步 羟甲基苯酚间的缩聚,酚醛塑料,定义 以PF树脂为基料，加入各种添加剂后所制成的材料统称PF塑料 种类1）酚醛模压塑料2）酚醛层压塑料,酚醛模压塑料,主要成份热塑性酚醛树脂固化剂：六亚甲基四胺固化促进剂：氧化镁填料：木粉、石棉粉、云母粉、石英粉润滑剂：硬脂酸及其盐着色剂：以黑、棕等色为主,酚醛模压塑料,配制方法1）干法 混合熔融混炼冷却、粉碎、过筛2）湿法 采用较少,酚醛层压塑料,制备方法 第一步：用甲阶树脂浸渍片状材料 第二步：经烘干得增强的酚醛塑料预浸料 第三步：模压或缠绕成型得制品,酚醛塑料的应用,性能 力学性能；硬度高；耐腐蚀；耐燃；耐热；电绝缘性能；尺寸稳定；应用 电绝缘材料电木 碳纤维增强用于飞机、汽车及烧蚀材料,2.不饱和聚酯,定义：主链中含有不饱和双键的一类聚酯主要原料不饱和二元酸或酐：顺丁烯二酸或酐，反丁烯二酸，饱和二元酸：邻或间苯二甲酸（调节性能）醇：乙二醇、丙二醇、丙三醇交联剂、引发剂和促进剂：用于交联玻璃纤维：用于增强,2.不饱和聚酯,性能 玻璃纤维增强不饱和聚酯 密度轻，强度好，可常温常压固化应用 结构材料：大型、异型壳体 建筑材料、防腐材料,3.氨基塑料,定义：以氨基树脂为基本组分的塑料原料含氨基官能团的单体：尿素或三聚氰胺醛类主要品种脲-甲醛三聚氰胺（蜜胺）甲醛树脂脲-三聚氰胺甲醛树脂,氨基树脂的合成,第一步：羟甲基脲的合成,氨基树脂的合成,第二步：羟甲基与尿素或羟甲基间的缩合,氨基树脂的合成,第三步：缩合1（羟甲基和活泼氢间反应）,氨基树脂的合成,第三步：缩合2（羟甲基间反应生成醚键）,氨基树脂的合成,第四步：脱甲醛,氨基塑料,组成氨基树脂填料：纤维素；木粉；纸浆；云母；石棉固化剂：草酸；磷酸三甲酯稳定剂：六亚甲基四胺润滑剂：着色剂,氨基塑料,压塑粉的制备第一步：羟甲基脲的水溶液与添加剂捏合第二步：干燥第三步：粉碎等氨基压塑粉（电玉粉）第四步：模压成型得制品,氨基塑料,层压板的制备浸渍（氨基树脂水溶液浸片状物）干燥得预浸料叠合层压固化得制品,氨基塑料,脲醛树脂的性能及用途1.质硬、耐刮痕、无色透明、耐电弧、耐燃 制电器开关、插座、照明器具2.无毒、耐油、不受弱碱和有机溶剂的影响 日用器皿、食具，装饰面板、字具、包装器材,氨基塑料,三聚氰胺-甲醛树脂1.具备脲醛树脂的特点2.耐热水仿瓷制品，如餐具、厨房用具3.纤维增强材料耐电弧开关、灭弧罩 防爆电器、飞机发动机 零件及电器零件,4.聚氨酯,特点：分子链中含氨基甲酸酯基团的聚合物原料：含羟基的聚醚树脂或聚酯树脂 异氰酸酯，扩链剂、交联剂、催化剂等反应：亲电加成,4.聚氨酯,合成步骤一,4.聚氨酯,合成步骤二（扩链）,4.聚氨酯,异氰酸酯及扩链剂中烷基的主要类型,（R不存在时即为肼H2NNH2）,4.聚氨酯,合成步骤三,交联,4.聚氨酯,应用泡沫塑料弹性体纤维（氨纶）涂料胶黏剂,5.环氧树脂,特点分子链两端：含环氧基团分子链中间：含醚基或羟基 O；OH交联基团：环氧基、羟基、醚基总结：含有两个或两个以上环氧基团能交联的聚合物特点：热塑性 需加固化剂交联形成三维网状热固性聚合物,5.环氧树脂,双酚A型环氧树脂的合成（反应一、二）,5.环氧树脂,双酚A型环氧树脂的合成（反应三）,5.环氧树脂,双酚A型环氧树脂的固化1.固化用基团 环氧基或羟基2.固化剂催化型（只引发树脂本身进行交联聚合）三氟化硼的络合物、咪唑及衍生物、叔胺类官能型固化剂（作为交联剂参与反应）胺类和酸酐,5.环氧树脂,胺类固化剂的交联反应过程,5.环氧树脂,酸酐类固化剂的固化反应过程（1）,5.环氧树脂,酸酐类固化剂的固化反应过程（2）,5.环氧树脂,酸酐类固化剂的固化反应过程（3）,5.环氧树脂,酸酐类固化剂的固化反应过程（4）,5.环氧树脂,环氧树脂的性能及应用1.性能 耐化学腐蚀、力学强度高、尺寸稳定、易粘2.应用 铸塑、泡沫塑料、模压塑料、黏合剂、涂料,二、通用热塑性树脂,聚乙烯聚丙烯聚氯乙烯聚苯乙烯,1.聚乙烯,聚乙烯的分类及应用1.LDPE（高压聚乙烯、低密度聚乙烯）薄膜、注射制品、电线电缆、中空制品2.HDPE（高密度聚乙烯）注射及吹塑3.LLDPE（线性低密度聚乙烯）薄膜冲击、拉伸性能较好，易吹薄,1.聚乙烯,聚乙烯合成单体1.石油裂解主要来源2.乙醇脱水3.乙炔加氢4.天然气直接分离,1.聚乙烯,聚乙烯合成高压法1.单体纯度99.8%2.压力150300MPa3.温度170200 4.催化剂氧气、有机过氧化物、偶氮类5.密度0.910.93g/cm36.结晶度55%到65%,1.聚乙烯,聚乙烯合成中压法（中密度聚乙烯）聚合方法配位聚合催化剂过渡金属溶剂烷烃压力1.58.0MPa温度130270 密度0.930.94g/cm3（中密度）结晶度90%,1.聚乙烯,聚乙烯合成低压聚乙烯（HDPE）1.原料高纯度聚乙烯2.催化剂Ziegler-Natta催化剂3.分子量调节剂氢气4.溶剂汽油5.密度0.920.94g/cm36.结晶度8085%,1.聚乙烯,聚乙烯合成低压气相本体法LLDPE1.单体乙烯和C4C8-烯烃共聚2.催化剂铬和钛氟化物附着于硅胶载体3.反应器沸腾床4.压力0.712.1MPa5.温度8595,1.聚乙烯,聚乙烯结构与性能1.LDPE机理：采用高压法自由基聚合机理合成，易发生大分子间和大分子内链转移反应；分子链及聚集态结构：LDPE支化度高，长短支链不规整，呈树枝状，分子量低，分子量分布宽，故结晶度低、密度低；性能：制品柔软，透气性、透明度高，而熔点低，力学强度低。,1.聚乙烯,聚乙烯结构与性能2.HDPE机理：低压、配位机理聚合；分子链及其聚集态结构：支化度低，线型结构，相对分子质量高，相对分子质量分布窄，易结晶，结晶度高；性能：耐热性好，力学强度比LDPE高。,1.聚乙烯,聚乙烯结构与性能3.LLDPE机理：配位共聚；分子链及其聚集态结构：具有规整的短支链结构，结晶度和密度与LDPE相似，但分子间力加大；性能：熔点与HDPE相似，抗撕裂性的耐应力开裂性比LDPE和HDPE高。,1.聚乙烯,聚乙烯结构与性能4.UHMM-PE（超高分子量聚乙烯）机理：溶液法配位聚合；分子链及其聚集态结构：相对分子质量巨大，增加了大分子间的缠绕程度，导致结晶度、密度介于LDPE和HDPE之间；性能：冲击强度和拉伸强度都成倍地增加，并具有高的耐磨、自润滑性，使用温度在100以上。,1.聚乙烯,聚乙烯性能外观：乳白色、不透明或半透明；非极性且密度比水小；（HD、LD、LLD）PE不能作为结构材料使用，而超高分子量聚乙烯则可以；易燃，易光氧化、热氧化和臭氧化；耐辐射电性能好（电绝缘性、介电性、高频绝缘性能）；化学稳定性好（溶剂；酸、碱及其溶液）,2.聚丙烯,种类1.iPP等规聚丙烯2.aPP无规聚丙烯3.sPP间规聚丙烯,2.聚丙烯,PP的合成1.聚合方法溶液法配位聚合2.原料纯度99%以上的丙烯3.溶剂烷烃（等规PP沉淀分离）4.催化剂TiCl3和（C2H5）2AlCl 5.为相对分子质量调节剂氢气6.反应条件50和1MPa,2.聚丙烯,性能 外观：PP为白色蜡状材料密度：0.890.91g/cm3，是较轻的树脂品种吸水率：水中24h的吸水率仅为0.01%力学性能：拉伸、压缩强度和硬度、弹性模量等者优于HDPE。但由于分子结构的规整度高，因而冲击强度较差，其耐磨性能与尼龙相近。耐热性能：良好的耐热性，熔点为165170，所以,制品能在100以上进行消毒灭菌，不受外力作用在150也不变形耐寒性：脆化温度约为-15，所以，耐寒性能较差。,2.聚丙烯,性能电性能：具有较高的介电系数，击穿电压较高，且绝缘性能不受环境湿度影响，可以用作受热的电气绝缘件或电气零件；化学稳定性：具有高度化学稳定性，除能被浓硝酸侵蚀外，对其他各种化学试剂都比较稳定。同时其化学稳定性随结晶度的增加而有所提高，与PE和PVC相比，在80以上还能耐70以上硫酸、硝酸、磷酸及各种浓度盐酸和40%的氢氧化钠溶液，甚至在100以上还能耐稀酸和稀碱；老化性能：但其耐紫外线和耐候性不够理想，所以,常加入稳定剂以提高其耐老化性能,2.聚丙烯,加工方法 可采用注射、挤出吹塑等方法成型加工。用途制造薄膜、电绝缘体、容器、包装品等；机械零件如法兰、接头、汽车零件、管道等；家用电器如电视机、洗衣机内衬等；由无毒及一定耐热性，可用于医药工业如注射器及药品包装、食品包装等；可拉丝成纤维，用于制作地毯及编织袋等。,2.聚丙烯,改性添加防老剂，改善PP的易热老化和光氧老化的缺点；加入阻燃剂提高PP耐燃性；通过填充、增强改性以提高PP的耐热性、强度、模量及耐疲劳性能，用纤维增强的效果优于填充改性。,2.聚丙烯,改性采用共聚或共混技术改善PP的低温脆性。乙-丙共聚物：耐低温性；塑料合金技术：在PP中加入韧性高的塑料如PA塑料或橡胶（乙-丙橡胶或SBS热塑性弹性体），可以提高PP的低温冲击强度；相容性的改善：利用丙烯酸或马来酸酐对PP接枝，使PP带有极性，再与极性高分子共混，增加与极性高分子的相容性。,3.聚氯乙烯,合成原粒：电石法乙炔加氢石油路线氧氯化法H2CCH2+2 HCl+1/2O2 CH2ClCH2Cl+H2O CH2ClCH2Cl H2CCHCl+HCl,3.聚氯乙烯,合成聚合方法悬浮、乳液或本体聚合；悬浮法PVC树脂占总产量的80%85%。悬浮聚合 利用水分散（明胶分散剂），油溶性引发剂（如偶氮二异丁腈），在机械搅拌下，转化率达到85%左右就结束。,3.聚氯乙烯,性能无色、硬质及低温脆性；热稳定性差，软化点为80，于130开始分解变色，并析出氯化氢；加热时容易黏附在金属表面上,3.聚氯乙烯,配方PVC树脂PVC按相对分子质量大小分成7级（也有分为10个等级），用SG-X表示，SG表示悬浮法疏松型树脂；X越小，分子量越大；采用相对分子质量较大的SG-2型树脂，增塑剂用量为30%70%时，可制成软质PVC塑料；采用相对分子质量较小的SG-4型树脂，不用或仅用5%左右的增塑剂，则可制成硬质PVC塑料。,3.聚氯乙烯,配方热稳定剂：主要作用：a.吸收和中和分解所放出的氯化氢；b.置换分子中不稳定的氯原子，抑制脱氯化 氢反应；c.能与聚烯烃中生成的双键进行加成；d.防止聚烯烃结构的氯化等。,3.聚氯乙烯,配方热稳定剂：主要种类：a.铅盐类稳定剂：三盐基硫酸铅3PbOPbSO4H2O、二盐基亚磷酸铅2PbOPbHPO30.5H2O；b.金属皂类稳定剂：如硬酯酸和月桂酸的镉、钡、铅、钙、锌等盐类，同时具有润滑剂的作用；c.有机锡类稳定剂：如二月桂酸二丁基锡、马来酸单丁酯二丁基锡、十二硫醇二丁基锡；d.环氧类稳定剂：如环氧大豆油、环氧脂肪酸酯等,3.聚氯乙烯,配方增塑剂使用原因a.PVC熔融黏度高，分解温度低，不易加工；b.PVC能容纳大量增塑剂，从而达到可以改变和能制得软质PVC的目的。,3.聚氯乙烯,配方增塑剂常见种类邻苯二甲酸酯类脂肪族二月桂酸酯类环氧类磷酸或亚磷酸类等,3.聚氯乙烯,配方光稳定剂常见种类羟基二苯甲酮类苯并二唑类水杨酸酯类三嗪类丙烯氰类,3.聚氯乙烯,配方抗氧剂常见种类阻碍酚类硫代二羧酸酯类亚磷酸酯类,3.聚氯乙烯,配方润滑剂常用种类烃类石蜡金属皂类脂肪酸及其酯类酰胺类,3.聚氯乙烯,配方其它助剂着色剂填充剂发泡剂阻燃剂、抗静电剂、增强剂、发泡剂、驱避剂等,3.聚氯乙烯,性能阻燃（氧指数为40以上）；化学稳定性（耐浓盐酸、浓度为90%的硝酸和浓度为60%的硝酸和浓度为30%氢氧化钠）；力学强度和电绝缘性能良好；耐热性较差。,3.聚氯乙烯,用途a.软制品：主要是薄膜和人造革，薄膜制品有农膜、包装材料、防雨材料、台布等；b.硬制品：主要是硬管、瓦楞板、衬里、门窗、墙壁装饰物；c.电线、电缆的绝缘层；d.地板、家具、录音材料等,3.聚氯乙烯,改性氯化聚氯乙烯（CPVC）：通过溶液氯化法和悬浮化法对PVC进行氯化生成CPVC其性能与PVC相近，但耐热性、耐老化、耐腐蚀性有所提高。共聚改性PVC：氯乙烯可分别与乙烯、丙烯、丁二烯、醋酸乙烯进行共聚改性。例：利用醋酸乙烯共聚，内增塑，改善加工性能，减少增塑剂的用量。,4.聚苯乙烯及其改性品种,合成苯乙烯的合成步骤一：乙苯的合成 苯和乙烯在AlCl3催化下反应生成乙苯 步骤二：苯乙烯的合成 乙苯在铁、锌、镁的氧化物的催化下 高温脱氢，生成苯乙烯,4.聚苯乙烯及其改性品种,合成聚苯乙烯的合成聚合方法：本体聚合和悬浮聚合阻聚剂（对苯二酚）的去除引发：催化剂、热引发、光引发催化剂：过氧化物类，自由基聚合机理热引发聚合或悬浮聚合,热引发聚合,步骤一：在8082进行预聚，当转化率达到 30%50%时停止；步骤二：进入温度从110180的七段连续聚 合塔中，当反应转化率达90%以上停 止反应。,悬浮聚合,分散：分散介质为水，分散剂为水溶性高聚物（如聚乙烯醇）或非水溶性无机物（ZnO等）；聚合 引发剂为BPO或AIBN，反应温度8090，反应时间为10h，熟化：100105下熟化,4.聚苯乙烯及其改性品种,性能分子链为非极性，而苯环的存在导致链段僵硬，链规整性差，分子链间作用小；耐热性差；非晶，透明度高达88%92%，折射率为1.591.60；吸水性低，为0.03%0.1%；硬而脆，耐磨性差。,4.聚苯乙烯及其改性品种,性能电绝缘性能好，有高的体积电阻和表面电阻，介电损耗小，是良好的高频绝缘材料，且电性能随湿度和温度的改变仅有微小的变化；热变形温度为6080；导热系数不随温度而改变，是良好的绝热材料；能燃烧，并带有浓烟；耐某些矿物油、有机酸、盐、碱及其水溶液，溶于苯、甲苯等芳烃中。,4.聚苯乙烯及其改性品种,用途性能特点：透明、价廉、刚性大、电绝缘性好、印刷性能好、绝热性能好、优异的加工性能；用途：工业装饰、仪器仪表零件、灯罩、高频零件、透明模型、玩具、日用品等；制备泡沫材料用于绝缘、包装等领域。,4.聚苯乙烯及其改性品种,改性改性的目的：脆性耐热性低,4.聚苯乙烯及其改性品种,改性品种之ABS主要成份丙烯腈（Acrylonitril）、丁二烯，（Butadiene）、苯乙烯（Styrene）制备方法接枝共聚法混炼法接枝混炼法,接枝共聚法,方法：乳液接枝和悬浮接枝，以乳液接枝为主；步骤一：丁苯胶乳（BS）的制备；步骤二：加入丙烯腈和苯乙烯进行共聚和接枝。接枝点是在丁苯胶乳的双键以及与苯基相连的碳原子的H上，但也存在丙烯腈和苯乙烯的均聚物，最终产物：接枝共聚物和均聚物的混合物,混炼法,步骤一 用乳液聚合法分别制得AS树脂（丙烯腈与苯乙烯的共聚物）和NBR（丁腈橡胶）；步骤二 将步骤一产物进行机械混炼，可得ABS；产物 塑料与橡胶的共混物。,接枝混炼法,步骤一：利用乳液接枝共聚制备ABS树脂和AS乳胶；步骤二：将两种胶乳按不同比例混合、凝聚、水洗、干燥，在混炼机上进行机械混炼；产物：调整两者比例可得不同性能的ABS。,ABS,性能力学性能：坚韧、质硬、刚性大、冲击强度高、耐磨；耐热性：使用温度范围-40100；电性能：良好的电绝缘性；化学稳定性好；耐候性差。,ABS,用途齿轮、泵叶轮、轴承、把手、管道、电机外壳、仪表壳、冰箱衬里、汽车零部件；电气零件、纺织器材、容器、家具；PVC等聚合物的增韧改性剂,4.聚苯乙烯及其改性品种,改性品种之二AAS组成：丙烯腈-丙烯酸酯-苯乙烯三元共聚物。性能：成型加工及应用性能与ABS相近。耐候性要比ABS高810倍（不含双键）,4.聚苯乙烯及其改性品种,改性品种之三ACS组成：丙烯腈-氯化聚乙烯-苯乙烯三元悬浮共聚物常见组成比例为：丙烯腈20，氯化聚乙烯30，苯乙烯50 性能：成型加工及应用性能与ABS相近。耐候性要比ABS高（不含双键）,4.聚苯乙烯及其改性品种,改性品种之四MBS组成：甲基丙烯酸甲酯（MMA）丁二烯苯乙烯 用MMA代替丙烯腈，透明性好，有透明ABS之称 性能：合成、成型加工及应用性能与ABS相近；主要用于透明制品。,4.聚苯乙烯及其改性品种,改性品种之五HIPS合成方法：将橡胶溶解于苯乙烯单体后，以自由 基引发聚合可制得HIPS；种类由橡胶品种及用量决定HIPS的种类例1：苯乙烯与顺丁二烯橡胶及丁苯胶（SBS热塑性 弹性体）接枝共聚制得高抗冲型HIPS；例2：苯乙烯与丁苯胶（SBR）接枝共聚制中抗冲型 HIPS。性能：HIPS具有PS的大多数优点，但冲击强度提 高幅度较大，而软化点则有所下降。,4.聚苯乙烯及其改性品种,其它改性品种AS 丙烯腈和苯乙烯的共聚物 BS 丁二烯与苯乙烯的共聚物,三、热塑性工程塑料,聚酰胺聚碳酸酯聚酯树脂与塑料,1.聚酰胺,特点 尼龙（Nylon）指主链由酰胺键重复单元 NHCOR组成的聚合物。种类脂肪族PA芳香族PA含杂环芳香PA酯环族PA等,1.聚酰胺,合成方法-氨基酸脱水缩聚或由内酰胺开环聚合，主链为NHRNHOCRCO，其典型代表物为PA6.PA9、PA12等；由二元胺与二元酸及其衍生物如酰氯等反应生成，如PA66.PA610、PA1010等共聚酰胺，如PA6/66.PA6/66/1010，玻璃纤维增强尼龙、透明尼龙等。,1.聚酰胺,PA聚合方法1.逐步聚合2.阴离子开环聚合PA聚合实施方法1.熔融聚合2.溶液聚合3.界面聚合,PA66,合成原料及条件 等摩尔已二胺与已二酸在270275熔融缩聚合成步骤1.单体成盐、重结晶（保证等摩尔比、提纯）2.缩聚（加入单官能团物质控制分子量）,透明PA,原理：采用主链上引入侧链支化或者用不同单体进行共缩聚以获得非晶聚合物；合成：三甲基己胺与对苯二甲酸成尼龙盐后，在240260、1.962.45MPa下缩合得透明PA树脂；应用：透光率达90%，用作尼龙、食具、液体计量容器的透明视窗、工业监视窗以及光学零件等。,芳香PA,种类：聚间苯二酰间苯二胺（商品名Nomex）、聚对苯酰胺、聚对苯二甲酰对苯二胺（商品名Keviar）；性能及用途：1.Nomex具有优良的力学性能，耐热性能（熔点410，脆化温度-70，可在200下连续使用），优异的电性能，能成薄膜，可做成复合材料用于航空、航天材料；2.Kevlar具有高强度、低密度、耐高温等一系列优异性能，用于制造超高强力耐高温纤维、薄膜、轮胎帘子线、降落伞绳索、电缆、防弹背心、头盔以及航空、航天、造船工业上复合材料零件。,PA6,合成：,已内酰胺水解,聚合过程,单体浇铸尼龙（MC尼龙）,特点原料：已内酰胺（m可为5或11）聚合机理：碱催化阴离子聚合性能：分子量高，力学性能强于PA6.PA66成型方法：液体树脂或熔融单体直接浇铸用途：适用于大型、多品种、小批量产品生产,反应注射成型尼龙（RIM尼龙）,原理：单体注射进模具型腔后反应聚合成型原料：1.高反应活性的单体或预聚体，如已内酰胺；2.催化剂：钾；3.助催化剂：N-乙酰基已内酰胺；反应温度：150以上；产品性能：高结晶性和刚性；更小吸湿性,1.聚酰胺,PA性能和用途性能：力学强度优良；耐磨、自润滑、耐油；难燃自熄性；低的氧气透过率；及优良的电性能；吸水率高、制品性能及尺寸稳定性差；热变形温度低；不耐酸等。,1.聚酰胺,PA性能和用途用途：制作耐磨和受力传动零件，如齿轮、滑轮、涡轮、轴承、泵叶轮、密封圈、衬套、阀座及垫片等；广泛应用于机械、交通、仪器仪表、电子电气、通讯、化工及医疗器械等领域。,2.聚碳酸酯（PC）,结构特点主要类别脂肪族；脂环族；芳香族PC（如双酚A型PC，工程塑料）。,2.聚碳酸酯（PC）,PC的合成1.原料 主要是双酚A、光气2.合成方法酯交换法光气法,酯交换法,双酚A和碳酸二苯酯（摩尔比为1:1.05）于180200、压力为2.54kPa下进行酯交换反应并蒸馏脱除苯酚，当苯酚蒸出量为理论量的80%90%；升温至290300，压力降低至0.1kPa继续缩聚至达到一定相对分子质量出料、切粒；本法仅能生产低、中黏度的树脂。,光气法,原料：双酚A、NaOH、催化剂、分子量调节 剂、溶剂（二氯甲烷或二氯乙烷）；反应条件：常温常压；产物：分子量可任意调节；,2.聚碳酸酯（PC）,性能无毒、无味、无色透明（或淡黄透明）；透光率达90%，折射率为1.58（在25）；=1.201.25g/cm；折射率比PMMA高；优良的力学性能，冲击性能是目前工程塑料中最高的品种，且模量高和具有优良的抗蠕变性能，所以是一种硬而韧的材料；热变形温度为130140，脆化温度为-100，长期使用温度为-60110。,2.聚碳酸酯（PC）,性能无明显熔点，在220230呈熔融状态，制品尺寸稳定性好耐燃，属于自熄性树脂。极性小，玻璃化温度高，吸水性小，在低温范围有良好的电绝缘性能，介电常数和介电损耗在室温至150几乎不变。耐稀酸、盐水溶液、油、醇，不耐碱、酯、烃类老化性一般，但易吸收紫外线，紫外线环境中使用应加紫外线吸收剂（UV）等稳定剂,2.聚碳酸酯（PC）,应用传递中、小负荷的零部件（如齿轮、齿条、涡轮、涡杆等）和受力不大的紧固件（螺钉、螺帽）；在电子电气工业中制造大型接插件、线圈架、电话机壳、电视和录像机零件；膜广泛用于电容器零件、录音带和彩色录像带等；光盘、唱片和计算机软盘；飞机、车船上的挡风玻璃、大型灯罩、防爆玻璃、高温透镜等，也可制作安全帽及医疗器械。,2.聚碳酸酯（PC）,其它聚酯品种1.玻璃纤维增强PC 用一次挤出法或挤出包覆法制取玻璃纤维含量为10%40%的玻璃纤维增强PC；随纤维含量和长度增加，其制品强度、模量和耐热性提高，但熔体黏度增加，可根据使用性能和加工要求进行合理配方；偶联剂对玻璃纤维处理后，可明显增强其力学强度。,2.聚碳酸酯（PC）,其它聚酯品种2.卤代双酚A型PC 双酚A与氯或溴反应制成卤代双酚，再与光气进行光气化和缩聚反应制成难燃的卤代PC，其中以溴代的阻燃效果比氯代的好。,3.聚酯树脂和塑料,特点：分子链中含原料：1.饱和酸 脂肪族二元酸、芳香族二元酸及其衍生物如酰卤、酸酐、酯等；2.不饱和酸 可用于合成不饱和聚酯；3.醇 二元醇或多元醇。,3.聚酯树脂和塑料,主要品种1.热塑性树脂 例：PET和PBT2.不饱和聚酯3.聚芳酯。,PET,发展历程1.纤维级PET 1948年由杜邦公司工业化生产的Ducron（涤纶）；ICI公司生产出特丽纶（Terylene）；2.塑料级PET 1953年开发出薄膜级的PET；1966年将用玻璃纤维增强改性PET用做工程塑料；20世纪80年代聚酯吹塑瓶的开发使PET产量剧增。,PET,特点：合成原料对苯二甲酸；乙二醇聚合机理 逐步聚合,PET合成步骤之一,直接酯化或酯交换制对苯二甲酸二乙二醇酯反应条件无催化剂：220250有催化剂：180190,PET合成步骤之二,熔融缩聚反应条件1.温度：260280 2.压力：266Pa,PET,性能PET耐热性比较高，熔点与PA66相当（Tm=265）；吸水率为0.1%0.27%，低于PA；制品尺寸稳定；力学强度、模量、自润滑性能与POM相当；阻燃性和热稳定性比POM好；,PET,性能玻璃纤维增强PET效果较好；电绝缘性能在较宽温度范围保持良好；PET能耐弱酸及非极性有机溶剂，在室温下耐极性有机溶剂，不耐强碱和强酸以及苯酚类化学药品；在高温、高湿、碱及沸水中会水解；同时PET存在结晶速度慢的缺点。,PET,用途用作织物纤维和强力纤维，做线、传动带、及织物；用作包装材料如薄膜和容器；好的电性能可用于电容器、印刷电路、电绝缘材料。包装容器如中空容器聚酯瓶。用成核剂（加快结晶）和经偶联剂处理过的玻璃纤维可大幅度提高PET的耐热性、力学性能，并用于制作连接器、线圈骨架、微电机部件、电动机推架、钟表零件、齿轮、凸轮、叶片、泵壳体、皮带轮等。,PBT,发展历史 PBT是由美国在1970年首先工业化。合成方法 合成方法与PET相似，只是用1，4丁二醇代替乙二醇，目前主要以酯交换法为主。,PBT,性能结晶速度快，加工工艺性比PET好；电性能和耐热性能优良，力学性能一般；30%玻璃纤维增强后，其性能成倍地增加，具有优良的物理性能，在140下仍能保持POM的拉伸强度。自润滑性和耐磨性优良，耐热性好，可在140下长期使用；热膨胀系数也是在热塑性树脂中最小的品种之一。电绝缘性能优良，耐化学药品稳定性与PET相似；综合性能优良，广泛应用于电器、汽车、机械设备以及精密仪器的零部件，以取代铜、锌、铝及铸造铁件。,人有了知识，就会具备各种分析能力，明辨是非的能力。所以我们要勤恳读书，广泛阅读，古人说“书中自有黄金屋。”通过阅读科技书籍，我们能丰富知识，培养逻辑思维能力；通过阅读文学作品，我们能提高文学鉴赏水平，培养文学情趣；通过阅读报刊，我们能增长见识，扩大自己的知识面。有许多书籍还能培养我们的道德情操，给我们巨大的精神力量，鼓舞我们前进。,