注塑成形材料

1、注塑成形材料塑料 塑料是以有機(jī)高分子化合物為基礎(chǔ),加入若干其他材料(添加劑)制成的固體材料,塑料同金屬和陶瓷材料一起成為當(dāng)今三大結(jié)構(gòu)材料 塑料的優(yōu)點(diǎn) 塑料的密度是三大材料中最小的,具有較高的比強(qiáng)度,塑料還具有優(yōu)良的電絕緣性和熱絕緣性,良好的耐磨性和耐蝕性,以及優(yōu)良的成型工藝性 塑料的缺點(diǎn)強(qiáng)度,硬度較低,耐熱性差,容易老化等第一節(jié) 熱塑性塑料的組成一 樹脂樹脂是高分子化合物的聚合物,高分子化合物的特性及其聚集態(tài)決定了樹脂的性質(zhì),樹脂的性質(zhì)在很大程度上決定了塑料的性質(zhì)1,高分子化合物的合成與結(jié)構(gòu)特點(diǎn) （1）單體 高分子化合物是相對(duì)分子量很大的化合物。它是由相對(duì)分子量較小的低分子化合物經(jīng)聚合反應(yīng)而成

2、。這種低分子化合物稱為單體,并不是所有低分子化合物都能成為單體，如食鹽，水，甲烷等都不能成為單體。因?yàn)檫@些化合物的分子處于飽合狀態(tài)，不能進(jìn)行聚合反應(yīng)。目前可作為單體主要是含雙鍵的不飽和碳?xì)浠衔?，某些?fù)雜環(huán)狀化合物和含有特殊官能團(tuán)的化合物。一些常見單體列表如下(2) 聚合反應(yīng) 由單體轉(zhuǎn)變成聚合物的過程稱為聚合反應(yīng)。聚合反應(yīng)分有兩種基本形式1） 加聚反應(yīng) 加聚反應(yīng)也稱為加成反應(yīng)，其特點(diǎn)是參加反應(yīng)的分散單體，以共價(jià)鍵的形式連接一起，成為相對(duì)分子質(zhì)量很大的大分子鏈。這種反應(yīng)必須借助光和熱和其他引發(fā)劑的作用才能進(jìn)行。這種反應(yīng)只是單體的連接，沒有其它小分子副產(chǎn)物生成。進(jìn)行這種反應(yīng)的單體主要是烯烴類化合物

3、和環(huán)狀化合物，參加加聚反應(yīng)可以是一種單體，也可以是兩種或兩種以上單體。均加聚反應(yīng) 單一單體的加聚反應(yīng)稱為均加聚反應(yīng)共加聚反應(yīng) 兩種單體的加聚反應(yīng)稱為共加聚反應(yīng)2） 縮聚反應(yīng) 縮聚反應(yīng)的特點(diǎn)a反應(yīng)過程中有某種低分子化合物產(chǎn)生如H2O,NH3、和鹵化物b這種反應(yīng)仍須借助光和熱或引發(fā)劑才能進(jìn)行c縮聚反應(yīng)生成的大分子鏈不是單體的簡(jiǎn)單重復(fù)，而是形成與單體不同的結(jié)構(gòu)。D進(jìn)行這種反應(yīng)的單體主要是含有特殊官能團(tuán)的化合物 均縮聚反應(yīng) 由一種單體進(jìn)行的縮聚反應(yīng)稱為均縮聚反應(yīng) 共縮聚反應(yīng) 由兩種單體進(jìn)行的縮聚反應(yīng)稱為共縮聚反應(yīng) 均聚物 均聚所得的化合物也稱均聚物 共聚物 共聚所得的化合物也稱共聚物3）分子鏈的特性

4、由單體經(jīng)聚合反應(yīng)形成的高分子化合物很象一條長(zhǎng)鏈，故也稱為大分子鏈。不論是加聚反應(yīng)或是縮聚反應(yīng)形成的大分子鏈，都是由許多單元重復(fù)連接而成的大分子鏈的重復(fù)單元稱為鏈節(jié)，鏈節(jié)的重復(fù)個(gè)數(shù)稱為聚合度 大分子的相對(duì)分子質(zhì)量 一個(gè)大分子的相對(duì)分子質(zhì)量等于鏈節(jié)的相對(duì)分子量乘以聚合度，在高分子化合物中，每個(gè)大分子聚合度是不同的，因此每個(gè)大分子的相對(duì)分子量也是不同的，這樣在表示高分子化合物的相對(duì)分子量時(shí)就不能以某個(gè)大分子為依據(jù)，而是用平圴相對(duì)分子質(zhì)量表示 改變聚合條件可以控制高分子化合物的平圴相對(duì)分子質(zhì)量。相對(duì)分子量大的聚合物具有較高強(qiáng)度和硬度及較好的抗蠕變性能，但隨著相對(duì)分子量的增大，聚合物的熔融粘度增大，不利

5、于模塑成型。設(shè)計(jì)和制造塑料模具時(shí)，應(yīng)對(duì)此影響予以充分注意 主鏈和側(cè)基 如聚乙烯，聚丙烯，聚氯乙烯中(-C-C-C-)是大分子鏈的核心稱為主鏈 氫原子（H）氯原子（CI）和（CH3）基團(tuán)稱為側(cè)基 主鏈和側(cè)基的性質(zhì)決定了大分子鏈的許多特性。 大分子鏈的形狀 主鏈原子一般都是共價(jià)鍵連接的，共價(jià)鍵具有很高的鍵能，因此大分子鏈有一定的強(qiáng)度，在主鏈上（尤其是碳-碳鍵構(gòu)成的主鏈）相鄰兩原子的位置可以有多種方位的變化，所以大分子鏈不是一條直線而是一條不規(guī)則的曲線，大分子鏈的形狀隨時(shí)可變，故高分子材料不像金屬材料那樣堅(jiān)硬，具有一定的柔順性，而且隨著溫度的提高柔順性更好（4）高分子化合物形態(tài) 根據(jù)大分子鏈組成物的

6、不同和聚合工藝的不同，高分子化合物有三種狀態(tài)1） 線性高分子結(jié)構(gòu) 線性高分子結(jié)構(gòu)的主鏈一般沒有分支或只有極少的分支，自然狀態(tài)下呈卷曲狀，當(dāng)受到外力作用時(shí)容易伸直，去除外力后又呈卷曲狀。以線型高分子化合物組成的塑料具有較好的彈性和塑性，而且隨溫度的升高而提高。2）支鏈型高分子結(jié)構(gòu) 支鏈型高分子結(jié)構(gòu)主鏈有一定數(shù)量的分支，分支部分稱為支鏈，支鏈不同于側(cè)基，支鏈鏈軸的原子與主鏈原子相同，并且?guī)в袀?cè)基，有時(shí)也可以由不是主鏈原子的其它原子接枝而成，自成一段較短的高分子鏈，以支鏈型高分子化合物組成的塑料其彈性和塑性比線型高分子結(jié)構(gòu)的塑料略差，但機(jī)械強(qiáng)度較高。3）體型高分子結(jié)構(gòu) 體型高分子化合物是在線型或支鏈

7、型的大分子鏈之間由原來單體或其它化合物或原子團(tuán)交聯(lián)作用而形成的 交聯(lián)后大分子鏈形成空間三維的龐大網(wǎng)絡(luò) 故體型結(jié)構(gòu)又稱網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。交聯(lián)是在相鄰大分子之間的若干位置進(jìn)行的， 控制生產(chǎn)工藝可以控制交聯(lián)點(diǎn)的數(shù)目 體型結(jié)構(gòu)的高分子材料幾乎無彈性和塑性，硬度較高而且脆性很大2 高分子化合物的聚集態(tài) 高分子化合物以單個(gè)大分子分散存在時(shí)，不能成為有實(shí)用價(jià)值的材料。但當(dāng)高分子化合物的大分子以某種方式（通過健力或范德華力的作用）聚集在一起時(shí)，就成為各種各樣的樹脂，成為塑料的主要組成物按照高分子化合物本身的性質(zhì)及某些外界條件的影響，高分子化合物的聚集態(tài)有兩種類型 1） 線型無定形聚合物 線型無定形聚合物的特點(diǎn)是大分子

8、之間不是規(guī)則地排列一起，而是彼此交叉纏繞呈無序排列. 如圖 線型無定形聚合物又稱為非結(jié)晶聚合物。然而近代研究表明線型無定型聚合物中存在某些近程有序區(qū)域，即在微小范圍內(nèi)大分子呈現(xiàn)規(guī)則排列，只是這種有序區(qū)范圍小、數(shù)量少，對(duì)聚合物的性能影響不大，可予以忽略線型無定型聚合物是由大分子鏈結(jié)構(gòu)不規(guī)整，側(cè)基不對(duì)稱或側(cè)基有龐大基團(tuán)線型和支鏈型高分子化合物聚集而成的線型無定型聚合物在不同溫度范圍內(nèi)明顯地表現(xiàn)出不同的力學(xué)性能。這些不同的力學(xué)性能對(duì)塑料的使用和模塑成型加工具有重要意義線型無定型聚合物不同溫度時(shí)的力學(xué)狀態(tài)可用形變-溫度曲線表示如圖，從圖中顯示在一定溫度范圍內(nèi)聚合物呈現(xiàn)有三種不同的力學(xué)狀態(tài)，可以用形變能

9、力（在外力作用下變形難易程度）表示玻璃態(tài) 高分子聚合物的玻璃態(tài)存在于Tx- Tg溫度范圍內(nèi) 所謂玻璃態(tài)，就是溫度較低時(shí)大分子所具有的能量很小， 大分子鏈之間的運(yùn)動(dòng)不能進(jìn)行，分子內(nèi)的鏈段也難以進(jìn)行，聚合物表現(xiàn)出像玻璃一樣剛硬，故稱玻璃態(tài)玻璃化溫度Tg是聚合物的一項(xiàng)重要參數(shù)聚合物呈玻璃態(tài)時(shí)具有較好的力學(xué)性能，此時(shí)若對(duì)聚合物施加外力，只能產(chǎn)生微小的變形，去除外力后立即恢復(fù)原來形狀，這種變形形式稱為普通形變。溫度低于Tx時(shí)，不僅鏈段運(yùn)動(dòng)不能進(jìn)行，連分子的局部熱振動(dòng)也不能進(jìn)行，聚合物呈現(xiàn)脆性狀態(tài)，此時(shí)若對(duì)聚合物施加外力，即產(chǎn)生脆性斷裂溫度高于Tg時(shí)，外力作用下聚合物會(huì)產(chǎn)生較大變形，故Tx- Tg的溫度范

10、圍為結(jié)構(gòu)材料的使用溫度范圍。凡Tx低于室溫而Tg超過室溫的聚合物均可用作結(jié)構(gòu)材料。Tx- Tg的溫度范圍越大，其使用溫度范圍也越大2）高彈態(tài) 高分子聚合物的高彈態(tài)存在于圖中Tg- Tf之間，此時(shí)因溫度較高，大分子鏈能夠較自由地進(jìn)行鏈段運(yùn)動(dòng)。在外力作用下，原來卷曲狀的大分子鏈緩慢伸直，去除外力后大分子鏈又緩慢恢復(fù)成卷曲狀，因此可以產(chǎn)生百分之?dāng)?shù)百的變形量，這種變形稱為高彈形變。高彈形變是具有柔順性的大分子鏈在外力作用下緩慢伸直及緩慢恢復(fù)的過程，故這種變形是高分子聚合物獨(dú)有的。金屬材料和陶瓷無此特征。產(chǎn)生高彈變形時(shí)大分子連之間沒有相對(duì)運(yùn)動(dòng)，因此這種高彈變形是可逆的要求具有高彈性的橡膠材料，高彈變形溫

11、度應(yīng)處于室溫，而Tg應(yīng)低于室溫，越低越好，而Tf應(yīng)高于室溫，越高越好，而要求具有一定力學(xué)性能的結(jié)構(gòu)材料，其高彈形變溫度越高越好，因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)材料呈現(xiàn)高彈態(tài)是不能使用的3）粘流態(tài) 高分子聚合物的粘流態(tài)存在于Tf-Td之間。此時(shí)因溫度更高，除了大分子鏈能夠進(jìn)行鏈段運(yùn)動(dòng)外，大分子鏈之間也能產(chǎn)生相對(duì)滑動(dòng)。因此在外力的作用下，高分子聚合物會(huì)產(chǎn)生流動(dòng)變形，這種變形為粘流變形粘流變形是塑料模塑加工的工藝基礎(chǔ)。由于粘流變形是聚合物中大分子的相對(duì)滑動(dòng)，所以這種變形是不可逆的，也正是由于這種變形的不可逆性，才能通過模塑制造出各種塑料制品然而，粘流變形的過程拌隨著高彈變形。高彈形變是鏈段運(yùn)動(dòng)，所以在生產(chǎn)模塑塑料制品時(shí)必

12、須將原料加熱到足夠高的溫度，使高彈變形部分得到完全松馳，否則塑料制品會(huì)由于高彈形變的恢復(fù)而產(chǎn)生嚴(yán)重的內(nèi)應(yīng)力，導(dǎo)致制品斷裂或變形 從高彈態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)檎沉鲬B(tài)的轉(zhuǎn)變溫度Tf是一個(gè)重要的工藝參數(shù)。對(duì)于塑料的模塑成型而言，Tf應(yīng)可能低，以簡(jiǎn)化加熱裝置和減少能源消耗，而且溫度TfTd的范圍愈大愈好。溫度范圍大可使生產(chǎn)時(shí)對(duì)加熱溫度的控制比較寬松，反之就必須嚴(yán)格控制加熱溫度，增大生產(chǎn)操作的難度。粘度 粘度也是聚合物粘流態(tài)的一項(xiàng)重要參數(shù)，對(duì)模塑工藝尤為重要。粘度大的塑料，模塑時(shí)難以充滿型腔，或需要較高的溫度和壓力才能完成充型，這就增大了生產(chǎn)工藝的復(fù)雜性。 聚合物粘流溫度的高低和粘度的大小同分子結(jié)構(gòu)及相對(duì)分子質(zhì)量的大

13、小有關(guān)。凡大分子結(jié)構(gòu)復(fù)雜，相對(duì)分子質(zhì)量大的聚合物，其粘度大，粘流溫度高。這是因?yàn)榇蠓肿咏Y(jié)構(gòu)復(fù)雜時(shí)，鏈鍛運(yùn)動(dòng)比較困難，大分子之間的相對(duì)滑動(dòng)也比較困難。相對(duì)分子質(zhì)量大的聚合物，即大分子鏈較長(zhǎng)，大分子間彼此纏繞點(diǎn)較多，大分子間的吸引力也較大，這就使大分子之間滑動(dòng)更加困難。降低大分子的聚合度或模塑時(shí)加入增塑劑，可以降低粘流溫度和粘度，提高模塑溫度也可以降低粘度，不過粘度太小對(duì)模塑也不利，容易產(chǎn)生溢流現(xiàn)象。如果加熱溫度接近或超過Td，則聚合物發(fā)生分解 室溫時(shí)呈現(xiàn)粘流態(tài)的聚合物，即為目前廣泛使用的有機(jī)粘結(jié)劑（2）晶型聚合物 高分子聚合物的結(jié)晶概念與金屬材料的結(jié)晶概念不完全相同。金屬材料的結(jié)晶特點(diǎn)是每一種金

14、屬晶體都有特定的晶格形式，而且有固定的晶格常數(shù)。絕大多數(shù)金屬原子都存在于相應(yīng)的晶格節(jié)點(diǎn)上。高分子聚合物結(jié)晶的特點(diǎn)是大分子鏈遠(yuǎn)程排列有序。雖然一些結(jié)晶型聚合物也有晶胞，晶片，晶球的結(jié)構(gòu)模型，也可以用電子顯微鏡拍攝某些聚合物結(jié)晶結(jié)構(gòu)照片，但從總體上看，結(jié)晶型聚合物中的大分子鏈不可能百分之百規(guī)則有序排列，也沒有象金屬材料那樣有固定的晶型。結(jié)晶型聚合物的聚集態(tài)如下圖 圖中顯示在一些區(qū)域大分子呈規(guī)則排列，而另一些區(qū)域大分子呈無序排列，規(guī)則排列稱為晶區(qū) ，無序排列區(qū)稱為非晶區(qū)。 結(jié)晶型聚合物總存在一定比例的非晶區(qū)，晶區(qū)所占的百分比稱為結(jié)晶度。通常結(jié)晶度在百分之80以上的聚合物稱為結(jié)晶型聚合物。 影響聚合物

15、結(jié)晶度的主要因素有以下幾點(diǎn)1）大分子鏈化學(xué)結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性化學(xué)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，無支鏈或少支鏈的大分子彼此容易靠緊，就容易結(jié)晶。如聚乙烯是高分子聚合物中最簡(jiǎn)單的一種高分子結(jié)構(gòu)，而高密度聚乙烯（HDPE）支鏈又很少，故高密度聚乙烯的結(jié)晶度可達(dá)90%-95%. 2） 側(cè)基體積大小及其對(duì)稱性 帶有其它取代基的大分子，凡側(cè)基體積小，對(duì)稱性好的，則大分子就容易靠緊，就容易結(jié)晶。 如聚四氟乙烯，側(cè)基F原子體積小，分布完全對(duì)稱，故聚四氟乙烯（PTFE）也是高結(jié)晶度的聚合物 反之，像聚苯乙烯（PS）這樣的結(jié)構(gòu)，側(cè)基有一個(gè)龐大的苯環(huán)，對(duì)稱性又很差，大分子不容易彼此靠緊，故聚苯乙烯屬于非結(jié)晶型聚合物 聚甲基丙烯酸甲脂（有機(jī)玻

16、璃PMMA）側(cè)基原子基團(tuán)龐大，對(duì)稱性很差，故也屬于非結(jié)晶型聚合物 3）大分子鏈間的作用力 有些聚合物其大分子的化學(xué)結(jié)構(gòu)相當(dāng)復(fù)雜，側(cè)基也不對(duì)稱，但大分子之間有很大的作用力，這種聚合物也能結(jié)晶。例如聚酰胺（PA）就是一個(gè)典型的例子。雖然聚聚酰胺分子結(jié)構(gòu)復(fù)雜，側(cè)基不對(duì)稱，但其大分子之間能產(chǎn)生氫鍵，具有很大的作用力，故聚酰胺具有較高的結(jié)晶度，屬結(jié)晶型聚合物 4）外界條件 高分子聚合物的結(jié)晶過程是一個(gè)熱力學(xué)過程，伴隨著一定的動(dòng)力學(xué)條件。也就是說結(jié)晶過程有熱交換并在一定時(shí)間內(nèi)完成。結(jié)晶前聚合物處于熔融狀態(tài)，大分子無序排列。 隨著溫度下降，大分子逐漸失去活動(dòng)能力慢慢轉(zhuǎn)變成固態(tài)，并在此間進(jìn)行有序化過程。如果降

17、溫的速度大于聚合物內(nèi)部有序化過程的速度，則結(jié)晶就難以充分進(jìn)行，聚合物的結(jié)晶度就低。反之，即可提高聚合物的結(jié)晶度在冷卻過程如有適當(dāng)外力作用，也能促進(jìn)聚合物結(jié)晶。故生產(chǎn)中可采用控制冷卻速度和調(diào)整外界作用力等工藝因素控制聚合物的結(jié)晶度。結(jié)晶型聚合物和無定型聚合物兩者力學(xué)性能和工藝性能有許多區(qū)別，對(duì)塑料制品材料的選擇模具制造有密切的關(guān)系在一般情況下，結(jié)晶型聚合物的物理性能和力學(xué)性能是密度，熔點(diǎn)，強(qiáng)度，硬度較高，而與鏈段運(yùn)動(dòng)有關(guān)的性能如彈性，沖擊強(qiáng)度，伸長(zhǎng)率，透明性和溶解性等較低工藝性能的特點(diǎn)尤為重要。結(jié)晶型聚合物具有與無定型聚合物不同的溫度-形變曲線，如圖。結(jié)晶型聚合物在溫度較低時(shí)也會(huì)脆化， 而且其脆

18、化溫度比無定型料略高。隨著溫度升高，結(jié)晶型聚合物不會(huì)出現(xiàn)高彈形變，即沒有高彈態(tài) 溫度升高至熔融溫度 Tm時(shí)，呈現(xiàn)粘流態(tài)。結(jié)晶型聚合物的Tm有相對(duì)穩(wěn)定的數(shù)值，類似于金屬材料的熔點(diǎn)，其數(shù)值比一般無定型聚合物的Tf略高。常用塑料的Tm值列于下表 常用塑料的Tm值塑料名稱Tm/C塑料名稱Tm/C聚乙烯137尼龍-6215聚丙烯176尼龍-66255均聚甲醛175尼龍-610220共聚甲醛160尼龍-1010205有即玻璃160 通過聚合反應(yīng)得到的高分子化合物就是樹脂，可直接作為制作塑料制品的原料二、添加劑 塑料的主要組成物是樹脂 。但單純樹脂不能成為理想的結(jié)構(gòu)材料，必須加入若干種添加劑才能獲得滿意的使

19、用性能和工藝性能，成為理想的結(jié)構(gòu)材料。有時(shí)添加劑還顯示十分重要的作用，甚至不可缺少 塑料中加入的添加劑與合成樹脂所用的催化劑、引發(fā)劑或交聯(lián)劑不同。添加劑不影響樹脂的化學(xué)結(jié)構(gòu)，只是以物理的形式存在于樹脂中，形成多相或微多相結(jié)構(gòu)常用的添加劑及其在塑料中的作用如下1 填充劑 填充劑是塑料中較重要的添加劑 ，在塑料中的百分比較大，起作用也是多方面的，主要有： （1）提高抗拉強(qiáng)度 樹脂的力學(xué)性能比金屬材料差得多，限制了塑料作為結(jié)構(gòu)材料的應(yīng)用。提高強(qiáng)度是擴(kuò)大塑料應(yīng)用范圍的重要手段。其主要方法是在塑料中加入增強(qiáng)材料常用的增強(qiáng)材料是各種高強(qiáng)度、耐高溫和高模量纖維及其織物，如玻璃纖維、石棉纖維、碳纖維和硼纖維等

20、。這些材料在塑料中其界面能與樹脂形成牢固的粘附結(jié)合。在受外力的作用時(shí)，這些纖維狀的填充劑能承受大部分應(yīng)力，樹脂起傳遞應(yīng)力和保護(hù)纖維的作用，從而極大地提高塑料的強(qiáng)度 以玻璃纖維增強(qiáng)的某些塑料（如ABS塑料、聚甲醛、尼龍-6 尼龍-66 聚碳酸脂、聚砜等），其抗拉強(qiáng)度與一般灰鑄鐵的抗拉強(qiáng)度相近。這種增強(qiáng)塑料俗稱玻璃鋼。高強(qiáng)度纖維增強(qiáng)的增強(qiáng)塑料不僅提高抗拉強(qiáng)度，而且也明顯提高抗蠕變強(qiáng)度和疲勞強(qiáng)度，提高熱變形溫度，降低熱膨脹系數(shù)，還能抑制與纖維方向垂直的微裂紋的擴(kuò)展加入某些金屬粉末或其它材料（如酚醛樹脂中加入木粉）也能提高塑料的強(qiáng)度，增強(qiáng)承載能力（2）提高強(qiáng)度和耐磨性 樹脂是硬度很低的固體材料，抵抗磨

21、粒磨損的能力較差。為了提高塑料制品的硬度，增強(qiáng)抵抗磨粒磨損的能力，常用的方法也是塑料中加入某些填充劑。這類填充劑主要是一些高硬度的氧化物或碳化物，如氧化鋁，氧化硅，氧化鈦和碳化硅等。這些化合物也是以宏觀分散相的狀態(tài)存在，不影響樹脂本身的性質(zhì)，在摩擦環(huán)境中這些高硬度化合物起著抵抗磨損的作用，有效減緩整體材料的磨損（3）降低摩擦系數(shù)，提高自潤(rùn)滑性 大多數(shù)樹脂都具有一定程度的自潤(rùn)滑性和較小的磨擦系數(shù)。但當(dāng)塑料作為減磨材料使用時(shí)，其自身的自潤(rùn)滑性顯得不夠，故常在塑料中加入某些固體材料作為填充劑，進(jìn)一步降低摩擦系數(shù)，提高自潤(rùn)滑性能這類填充劑常用的有石墨，二硫化鉬，硫化鉛，聚四氟乙烯和滑石粉等（4）改變導(dǎo)

22、電、導(dǎo)熱性能 塑料是良好的電、 熱絕緣材料。但有時(shí)塑料制品的工作條件對(duì)塑料的導(dǎo)電、導(dǎo)熱性能有特殊要求，就需在塑料中加入某些填充劑以達(dá)到使用要求。加入石棉，云母能提高耐熱性和電絕緣性，加入石墨和金屬粉末則可提高導(dǎo)熱性（5）降低材料成本 選擇一些既能改善塑料某些性能又比樹脂低廉的材料作為填充劑，可以使材料成本降低。如烯烴類填充硫酸污泥制成鈣塑板，酚醛塑料填充木粉制成各種電器元件，都是改善塑料性能又降低材料成本的實(shí)例。2 增塑劑 合成樹脂一般都具有一定的可塑性。但樹脂本身所具有的可塑性不能滿足某些塑料制品的使用要求和成型工藝要求，因此在塑料中添加增塑劑是滿足上述要求的重要途徑。常用增塑劑為液態(tài)或低熔

23、點(diǎn)固態(tài)有機(jī)化合物，如甲酸脂類、磷酸脂類和氯化石蠟等這些低分子物質(zhì)的加入使樹脂中大分子鏈拉開距離，降低分子間的作用力，從而提高大分子鏈的柔順性。為提高增塑效果，增塑劑必須與樹脂有良好的相溶性，揮發(fā)性小、無毒、無味、無色，對(duì)光和熱比較穩(wěn)定。3 穩(wěn)定劑 塑料與金屬相比，一個(gè) 顯著的缺點(diǎn)就是易老化，即在光、熱和氧的作用下降解、斷鏈和交聯(lián)，制品失去使用性能。在塑料中加入穩(wěn)定劑可有效地延緩老化。穩(wěn)定劑主要是抗氧劑和紫外線吸收劑。穩(wěn)定劑除了低抗氧和紫外線的有害作用外還能耐水、耐油、耐化學(xué)藥品并與樹脂良好相熔性，在成型過程中不易分解常用的穩(wěn)定劑有硬脂酸鹽、鉛或錫的化合物和環(huán)氧化合物等4 潤(rùn)滑劑 在塑料中添加潤(rùn)

24、滑劑的目的是滿足成型工藝的需要。在相同工藝參數(shù)條件下，希望塑料的粘度小，流動(dòng)性能好，使之容易填充整個(gè)型腔，同時(shí)要求塑料制品成形容易脫離模具并保持表面光潔。因此潤(rùn)滑劑的潤(rùn)滑作用實(shí)際上包含兩種一是降低塑料的熔融黏度，減少內(nèi)摩擦。這類潤(rùn)滑劑要求與塑料有良好的相溶性，如在塑料中加入低相對(duì)分子量的聚乙烯和聚四氟乙烯可以獲得良好的效果。這種潤(rùn)滑也稱為內(nèi)潤(rùn)滑另一種作用則是使塑料容易脫模，不必要求潤(rùn)滑劑與塑料相溶，而要求在成型過程中能在熔融塑料與金屬模具之間形成一層很薄的隔離膜，使塑料不粘在模具表面即可。這種潤(rùn)滑也稱為外潤(rùn)滑。常用的潤(rùn)滑劑是硬脂酸及其鹽類5 染色劑 合成樹脂多為半透明乳白色或無色透明，以此制成

25、塑料制品必定是色澤單調(diào)不美觀。許多塑料制品，如日用品、兒童玩具和各種裝飾品都要求顏料鮮艷。花紋美觀。許多電器導(dǎo)線，為安裝接線方便也要求用各種不同顏色塑料作為包皮。因此塑料的染色也是生產(chǎn)的重要的一環(huán)。添加的染色劑分染料和顏料兩類。 染料通常是在生產(chǎn)原料時(shí)加入，應(yīng)能與樹脂有良好的相溶性。顏料一般在成型加工時(shí)加入。各種染色劑都應(yīng)該是性能穩(wěn)定，不易變色，不與其它添加劑起化學(xué)反應(yīng)。有些染色劑同時(shí)還有促使塑料性能穩(wěn)定的作用，而有些染劑則相反，降低塑料性能的穩(wěn)定性6固化劑 固化劑的作用是使線型聚合通過交聯(lián)成為體型聚合物，使制品具有良好的剛度和硬度。通常固化劑只添加于熱固性塑料中，如酚醛樹脂添加六次甲基四胺。

26、環(huán)氧樹脂添加酸酐類化合物，聚脂樹脂添加過氧化物等7 阻燃劑 許多合成樹脂都有遇火燃燒的特性，有的甚至離火后繼續(xù)自燃。金屬材料及陶瓷材料則無此缺點(diǎn)。為使用安全，常在塑料中加入阻燃劑以防止塑料制品遇火燃燒。常用的阻燃劑有三氧化二銻，氫氧化鋁等8 抗靜電劑 塑料是良好絕緣材料，但塑料在使用過程中如與其它材料發(fā)生摩擦，很容易在表面產(chǎn)生靜電。輕者表面吸塵變臟，重者火花放電引起火災(zāi)，加入靜電劑的作用是制品表面導(dǎo)電形成導(dǎo)電層而放電常用的抗靜電劑為有機(jī)氮化合物等9 發(fā)泡劑 發(fā)泡劑是使塑料形成微孔結(jié)構(gòu)材料的添加劑。這類發(fā)泡劑都是在受熱能分解放出氣體的化合物， 常用的有機(jī)發(fā)泡劑有偶氮二甲酰胺和偶氮二異丁腈，無機(jī)發(fā)

27、泡劑有碳酸氫鈉和碳酸氫銨等加入發(fā)泡劑形成的微孔結(jié)構(gòu)塑料成為泡沫塑料，有良好的隔聲和隔熱性能及很高的比剛度，被廣泛應(yīng)用10功能添加劑，廣義地說，所有塑料添加劑都可稱為功能添加劑，因?yàn)槊恳环N添加劑加入塑料中都使塑料具有某種功能。這里所說的添加劑則是除以上所有添加劑以外，能使塑料具有一些特殊性能的物質(zhì)加入低電阻金屬的粉末，可使塑料具有一定的導(dǎo)電能力加入發(fā)光材料，可使塑料在黑暗中發(fā)光，成為發(fā)光塑料加入芳香物質(zhì)可使塑料發(fā)出香味等等綜上所述，添加劑是塑料的組成部分，當(dāng)然并不是所有塑料都必須添加上面所列的全部添加劑，而是生產(chǎn)的工藝要求和制品的使用要求而有選擇地加入，加入份量應(yīng)依具體要求而異 必須指出 添加劑

28、的加入可能在某些方面起有益的作用，而在其他方面可能產(chǎn)生反面作用。選添加劑要全面考慮第二節(jié) 塑性塑料的分類塑料作為結(jié)構(gòu)材料使用其歷史遠(yuǎn)比金屬材料和陶瓷材料短得多，但其品種的發(fā)展速度卻很快，在短短的幾十年間就有幾百個(gè)品種問世。因此塑料有多種分類方法，最常用的是按樹脂的受熱的特性和塑料的用途分類1 按塑料的受熱特性分類 按塑料加熱冷卻時(shí)樹脂呈現(xiàn)的特性，分為熱塑性塑料和熱固性塑料兩類1） 熱塑性塑料 熱塑性塑料的特性是塑料受熱時(shí)軟化，溫度升高到一定數(shù)值時(shí)可呈現(xiàn)粘流態(tài)，當(dāng)溫度降低時(shí)（一般指室溫）塑料變得堅(jiān)硬。再次加熱能再變軟，冷卻后又變硬，可以如此多次反復(fù)熱塑性塑料除能多次反復(fù)外，還能溶于某些溶劑，這種

29、現(xiàn)象稱為可熔可溶。常用的熱塑性塑料有聚乙烯 聚丙烯 聚氯乙烯 聚苯乙烯 ABS塑料 聚甲醛 聚酰胺 聚四氟乙烯 聚甲基丙烯酸甲脂（有機(jī)玻璃）、聚碳酸脂和聚砜等2） 熱固性塑料 熱固性塑料的特性是塑料第一次受熱時(shí)軟化，冷卻時(shí)固化并呈現(xiàn)剛硬狀態(tài)。重新加熱時(shí)不再軟化，溫度超過一定數(shù)值時(shí)發(fā)生分解。這類塑料不溶于溶劑，稱為不熔不溶， 常用的熱固性塑料有酚醛塑料、氨基塑料、環(huán)氧樹脂和不飽和聚脂等2 按塑料的用途分類 按塑料的用途分通用型和工程塑料兩類1） 通用塑料 通用塑料通常指產(chǎn)量大、用途大、價(jià)格低廉、主要用于制造日用品的塑料有資料稱，通用塑料的產(chǎn)量約占總產(chǎn)量的3/4，成為塑料工業(yè)的重要支柱。常用的通用

30、塑料有聚乙烯 聚丙烯 聚氯乙烯 聚苯乙烯 酚醛塑料、氨基塑料等2）工程塑料 工程塑料通常指具有較高的力學(xué)性能和耐高溫、耐腐蝕，在各類工程中作為結(jié)構(gòu)材料的塑料。常用的有聚酰胺、聚甲醛、ABS、塑料聚碳酸脂、聚四氟乙烯、聚砜和聚氯醚等隨著塑料工業(yè)技術(shù)的迅速發(fā)展和塑料應(yīng)用的日益廣泛，某些通用塑料也在工程中獲得應(yīng)用 小家電中大量采用塑料零件，而這類塑料很難化分其屬性-日用品或工業(yè)品，故也可認(rèn)為某些原屬工程塑料的品種也用于制造日用品。因此通用塑料與工程塑料之間實(shí)際上已無明顯界限 第三節(jié) 熱塑性塑料及其特性一、 常用熱塑性塑料(Thermoplastics)1 聚乙烯（Polyethylene） 在諸多塑

31、料品種中，聚乙烯的原料比較豐富，故其產(chǎn)量高。聚乙烯的代號(hào)為PE，分子結(jié)構(gòu)式為 按照生產(chǎn)工藝的不同，聚乙烯分為高壓聚乙烯、中壓聚乙烯，和低壓聚乙烯三種。 高壓聚乙烯的相對(duì)分子質(zhì)量較小，大分子鏈含有若干短支鏈，結(jié)晶度是三種聚乙烯中最小的，密度也是三者中最小的，約0.91-0.92g/cm3, 亦稱低密度聚乙烯（LDPE）。高壓聚乙烯的強(qiáng)度較差而柔順性、抗沖擊性和透明性較好。 中、低壓聚乙烯大分子鏈的支鏈較少，相對(duì)分子質(zhì)量和結(jié)晶度都比高壓聚乙烯大，但柔順性較差，質(zhì)地堅(jiān)硬。低壓聚乙烯的密度為0.94-0.96g/cm3，亦稱高密度聚乙烯（HDPE）。 聚乙烯呈乳白色半透明狀態(tài)，遇火會(huì)燃燒。 從分子結(jié)構(gòu)

32、式可知，聚乙烯分子中只有碳、氫兩種元素，沒有極性基團(tuán)。在常溫下能耐酸、堿作用，也不溶于有機(jī)溶劑。吸水性小，耐蝕性和電絕緣性很好，是優(yōu)良的高頻電絕緣材料。高壓聚乙烯多用于制造薄膜。低壓聚乙烯則作為結(jié)構(gòu)材料使用，用制造日用品，化工設(shè)備中的耐蝕管道、槽襯及某些機(jī)械零件。2聚氯乙烯（Poly-vinyl chloride ）聚氯乙烯是最早工業(yè)化的塑料品種之一，在日常生活中廣泛應(yīng)用。 聚氯乙烯的代號(hào)為PVC，分子結(jié)構(gòu)為聚氯乙烯樹脂為無色透明體，供應(yīng)狀態(tài)常為白色粉末。有良好的著色性能，密度為 1.4g/cm3。由于含有較高的氯，故有耐燃自熄的特性。聚氯乙烯大分子鏈含有極性的氯原子，分子的作用力比聚乙烯大，

33、強(qiáng)度和硬度都比聚乙烯略大。聚氯乙烯樹脂在65-85時(shí)就開始軟化，150-170則呈熔融狀態(tài)，190以上分解并放出有毒的氯化氫。按照組分中加增塑劑的不同，可制得硬質(zhì)聚氯乙烯和軟質(zhì)聚氯乙烯。硬質(zhì)聚氯乙烯具有較高的強(qiáng)度和硬度，可作為結(jié)構(gòu)材料使用。軟質(zhì)聚氯乙烯（P-PVC）具有良好的柔順性，可制作各類軟管、電線包皮和日用品，其中大量用于制作薄膜和人造革。硬質(zhì)聚氯乙烯（PVC-U）除生產(chǎn)成型零件外，大量用于生產(chǎn)管材，棒材和板材，在化工和建筑業(yè)中廣泛應(yīng)用。聚氯乙烯具有良好的介電性能，但隨著溫度的上升和頻率的增高，介電性能變差。故只能用于制造室溫使用的低頻電器元件，如民用電器插座、插頭和開關(guān)等。聚氯乙烯具有

34、良好的化學(xué)穩(wěn)定性，能耐許多化學(xué)藥品的腐蝕。常溫能耐一定濃度的鹽酸、硫酸、硝酸和氫氧化鈉，廣泛用于制造化工容器和運(yùn)輸管道。3聚丙烯（Polypropylene）聚丙烯是20世紀(jì)50年代才開始工業(yè)化生產(chǎn)。由于原料豐富，價(jià)格便宜，又具有許多優(yōu)良性能，故應(yīng)用日益增多，產(chǎn)量不斷提高。聚丙烯的代號(hào)為PP，分子結(jié)構(gòu)式為從分子式中可以看出，在聚丙烯的分子鏈上每隔一個(gè)碳原子就連接一個(gè)甲基基團(tuán)。甲基基團(tuán)的排列形式對(duì)聚丙烯的性能有一定的影響。一般規(guī)律是甲基排列規(guī)整性高的，結(jié)晶度較高，機(jī)械強(qiáng)度也較高。聚丙烯的密度為0.90-0.91 g/cm3，是常用塑料中密度最小的品種。聚丙烯具有良好的耐熱性，在無外力作用的環(huán)境中

35、加熱至150也不變形。故聚丙烯可在水中煮沸，可以制作需經(jīng)煮沸消毒的醫(yī)療器械，如注射針筒等。聚丙烯的許多力學(xué)性能如拉伸強(qiáng)度、屈服強(qiáng)度、壓縮強(qiáng)度、硬度和彈性模量等都優(yōu)于低壓聚乙烯?？勺鳛樵S多機(jī)械零件的材料，如齒輪、法蘭、風(fēng)扇葉輪、和小型殼體等。聚丙烯還具有良好的電絕緣性、化學(xué)穩(wěn)定性和成型工藝性，可用于制作電器元件、化工管道、容器和家用電器零件等。聚丙烯遇火容易燃燒，使用時(shí)應(yīng)予以注意。4聚苯乙烯（Polystyrene）聚苯乙烯略早于聚丙烯問世，其原料苯乙烯十分豐富，也是目前廣泛應(yīng)用的塑料之一。聚苯乙烯的密度是1.04-1.16/cm3，比聚氯乙烯小而大于聚乙烯和聚丙烯。聚苯乙烯遇火會(huì)自燃，聚苯乙烯

36、的代號(hào)為PS，分子結(jié)構(gòu)為聚苯乙烯的主鏈上帶有結(jié)構(gòu)龐大的苯環(huán)，故柔性差，質(zhì)硬脆，抗沖擊性能差，敲打時(shí)發(fā)出類似金屬的聲音。機(jī)械強(qiáng)度低于硬質(zhì)聚氯乙烯，尤其是相對(duì)分子質(zhì)量較小的品種強(qiáng)度更差。聚苯乙烯具有良好的可塑流動(dòng)性及較小的成型收縮率，是成型工藝性最好的塑料品種之一，容易制造形狀復(fù)雜的制品。聚苯乙烯無色透明，透光性能僅次于有機(jī)玻璃，容易著色，常用于制造要求透明或顏色鮮艷的制品，如各種燈罩、光學(xué)儀器零件等。聚苯乙烯有很小的吸水率，在潮濕環(huán)境中形狀和尺寸的變化很小，適用于制造要求尺寸穩(wěn)定的制品如儀表殼體等。聚苯乙烯具有優(yōu)良的電絕緣性能，尤其是在高頻條件下介電損耗仍然很小，是優(yōu)良的高頻絕緣材料聚苯乙烯的主

37、要缺點(diǎn)是脆性大，形狀復(fù)雜制品成型后存較大內(nèi)應(yīng)力時(shí)，常會(huì)在使用中自行開裂。為改善聚苯乙烯的脆性，加少量丁二烯可明顯降低脆性，提高沖擊韌性。這種塑料亦稱高沖擊型聚苯乙烯。5ABS 塑料（Acrylonitrile-butadiene styrene）ABS是一種三元共聚物，由丙烯腈（A）、丁二烯（B）、和苯乙烯（S）三種單體組成，兼有三種組分的優(yōu)點(diǎn)，而且三種組分的比例可按需要任意調(diào)整，以便塑料具有所需的性能。ABS 的分子結(jié)構(gòu)式為ABS塑料是在樹脂連續(xù)相中分布著橡膠相。丙烯腈使ABS塑料具有高的硬度、良好的耐腐蝕性和耐熱性；丁二烯使其具有高的韌性和低溫彈性；苯乙烯則使ABS塑料具有良好的成型工藝性

38、、著色性和剛性。ABS塑料的密度為1.02-1.08g/cm3，吸水率很小，但遇火會(huì)燃燒，除了可調(diào)整三種組分的比例以獲得不同性能外，還可加入不同的添加劑，制成通用級(jí)、中沖擊級(jí)、高沖擊級(jí)、低溫沖擊級(jí)、阻燃級(jí)、電鍍級(jí)、透明級(jí)和自熄級(jí)等品種的ABS塑料。ABS塑料具有優(yōu)良的綜合性能，即優(yōu)良的力學(xué)性能、電絕緣性、化學(xué)穩(wěn)定性、成型工藝性。雖然ABS塑料本身不透明，但其著色性能好。ABS塑料另一個(gè)重要特點(diǎn)是表面可電鍍、噴涂、印刷、真空鍍膜和繪畫。目前ABS塑料除了用于制造多種機(jī)械零件外，在家用電器中得到非常廣泛的應(yīng)用，如電視機(jī)、收音機(jī)、洗衣機(jī)、電冰箱等的殼體等及電鍍旋鈕，電話機(jī)殼體、聽筒、孔盤及一些儀表殼

39、體等。6聚酰胺（Polyamide）聚酰胺是大分子鏈中含有酰胺基團(tuán)的高分子聚合物制成的塑料的總稱，包含若干品種。不同品種的聚酰胺其性能有一定的差別。聚酰胺的代號(hào)為PA，俗稱尼龍（英文商品名稱Nylon的譯名，尼龍-66纖維織物我國(guó)商業(yè)上也稱綿綸）。聚酰胺是最先用作工程塑料的品種之一，制取方法有兩種。1）一種是由氨基酸脫水制成內(nèi)酰胺，然后開環(huán)聚合。用鏈節(jié)中碳原子的數(shù)目作為具體的品種的命名。這類尼龍常見的品種有尼龍-6、尼龍-8等。尼龍-6（PA6）由己內(nèi)酰胺聚合而得的聚酰胺，其結(jié)構(gòu)式為鏈節(jié)中有6個(gè)碳原子，則稱為聚酰胺-6（尼龍-6，PA6）。尼龍-8（PA8）如由辛內(nèi)酰胺聚合而得的聚酰胺，其結(jié)構(gòu)

40、式為鏈節(jié)中含有8個(gè)碳原子，則稱為聚酰胺-8（尼龍-8，PA8）。2）另一種制取方法是由二元酸與二元胺縮聚而得，也是以二元酸與二元胺的碳原子數(shù)命名。這類尼龍常見的品種有尼龍-66、尼龍-610、尼龍-1010等。尼龍-66（PA66）由己二胺與己二酸聚合而成的尼龍，其結(jié)構(gòu)式為鏈節(jié)中二元胺的部分含有6個(gè)碳原子，二元酸的部分也含有6個(gè)碳原子，這種尼龍稱為尼龍-66（PA66）。尼龍-610（PA610）由己二胺與癸二酸聚合而成的尼龍，其結(jié)構(gòu)式為鏈節(jié)中二元胺的部分含有6個(gè)碳原子，二元酸的部分中含有10個(gè)碳原子，這種尼龍則稱為尼龍-610（PA610）。聚酰胺屬線型高分子聚合物，酰胺基團(tuán)上的氫能與另一個(gè)

41、大分子中酰胺基團(tuán)上給出電子的羰基結(jié)合成作用力很大的氫鍵。因此聚酰胺大分子與大分子之間存很大的作用力，以至于使聚酰胺的聚集態(tài)形成晶態(tài)結(jié)構(gòu)，成為結(jié)晶聚合物，并使聚酰胺具有較高的機(jī)械強(qiáng)度和明顯的熔點(diǎn)。不同品種的聚酰胺，氫鍵的密度（即相同分子鏈長(zhǎng)度的氫鍵個(gè)數(shù)）是不同的，故機(jī)械強(qiáng)度也不同。尼龍-6和尼-66的氫鍵最密，故其強(qiáng)度最好，隨著分子鏈中碳原子的增加，強(qiáng)度逐漸降低。聚酰胺的吸水性（Hygroscopic）較大，而且吸水后會(huì)發(fā)生體積膨脹，影響制品的尺寸精度。分子鏈中的次甲基（CH2）基團(tuán)是疏水基團(tuán)，隨著（CH2）基團(tuán)數(shù)量的增加，吸水率降低。例如尼龍-6的吸水率最大，24h的吸水率為2%；而尼龍-10

42、10則為0.39%,尼龍-12為0.25%。聚酰胺除了具有較高的強(qiáng)度外，還具有摩擦系數(shù)小和良好的自潤(rùn)滑性，可在少潤(rùn)滑和無潤(rùn)滑的條件下作摩擦材料使用。適用于制作不允許潤(rùn)滑油污染的紡織與食品機(jī)械的零件，如齒輪、軸承、軸套等。聚酰胺還具有耐油、耐溶劑和耐稀酸的作用，但不耐濃酸。由于聚酰胺的耐熱溫度不高，而且吸濕性大，故應(yīng)避免在高溫和高濕度的環(huán)境中使用。7聚甲醛（Polyacetal）聚甲醛是近來被廣泛應(yīng)用的熱塑性工程塑料。其大分子鏈的支鏈極少，屬線型結(jié)晶型聚合物，有明顯的熔點(diǎn)，顏色呈白色。聚甲醛的代號(hào)為POM。根據(jù)所用的原料和聚合的方法不同，聚甲醛又分為均聚甲醛和共聚甲醛。均聚甲醛 以三聚甲醛為原料

43、聚合而成的，其分子結(jié)構(gòu)式為主鏈以連續(xù)-C-O-鍵構(gòu)成。共聚甲醛 以三聚甲醛和少量二氧五環(huán)為原料聚合而成，其分子結(jié)構(gòu)式為其分子鏈在-C-O-鍵中平均分布著-C-C-鍵。-C-C-比-C-O-鍵穩(wěn)定，在大分子鏈降解時(shí)可作為中止點(diǎn)，故共聚甲醛的穩(wěn)定性比均聚甲醛好。但-C-C-鍵的鍵距較長(zhǎng)，故均聚甲醛的力學(xué)性能較好。 兩種聚甲醛的其性能也略有區(qū)別，如均聚甲醛的密度為1.43g/cm3,共聚甲醛的密度為1.41g/cm3，結(jié)晶度均聚甲醛為75%-85%，共聚甲醛為70%-75%；熔點(diǎn)均聚甲醛約175，共聚甲醛約160。聚甲醛具有較小的吸水性，24h為0.22-0.25%,故制品在潮濕環(huán)境中使用時(shí)具有較好

44、的尺寸穩(wěn)定性，聚甲醛的工作溫度比聚酰胺略高，可在100左右的環(huán)境下使用，聚甲醛具有良好的電絕緣性，特別是在潮濕環(huán)境中，其電絕緣性能比較穩(wěn)定。聚甲醛力學(xué)性能很好，某些性能超過聚酰胺，如彈性模量、疲勞強(qiáng)度、沖擊韌性等都是聚甲醛突出的優(yōu)良的性能。聚甲醛具有與聚酰胺相近的摩擦性能，摩擦系數(shù)小，自潤(rùn)滑性好，可以在無潤(rùn)滑的條件下使用。此外，聚甲醛還具有良好的彈性，可制作彈性元件。聚甲醛的缺點(diǎn)是耐候性差，易老化，易燃。目前使用較多的是共聚甲醛。8聚碳酸脂（Polycarbonate）聚碳酸酯是近年來廣泛應(yīng)用的熱塑性工程塑料。常用的品種是雙酚A型聚碳酸酯，其分子結(jié)構(gòu)式為分子鏈中有剛性的苯環(huán)，強(qiáng)度好的異丙撐和柔

45、順的醚鍵-O-，故聚碳酸酯具有剛?cè)峤Y(jié)合的優(yōu)良性能。聚碳酸酯的代號(hào)為PC，密度1.2g/cm3，樹脂呈淡黃色透明體，透光率在塑料中僅次于有機(jī)玻璃和聚苯乙烯，可以制作透明塑料制品，也可以著色制作顏色鮮艷的塑料，廣泛用于制造光學(xué)儀器和照明器件。 聚碳酸酯的吸水率很小，在潮濕的環(huán)境中使用時(shí)尺寸變化很小，模塑收縮率小，成型后尺寸穩(wěn)定性很好，適合制造精度較高的制品。聚碳酸酯的力學(xué)性能與聚酰胺和聚甲醛相近，其沖擊強(qiáng)度是常用工程塑料中最好的品種之一，蠕變強(qiáng)度也是常用工程塑料中較高的。聚碳酸酯的耐熱性和耐寒性都很突出，其使用溫度范圍為-60至120，遇火緩慢燃燒。聚碳酸酯有兩個(gè)明顯的缺點(diǎn)，一是疲勞強(qiáng)度低，另一點(diǎn)

46、是制品易開裂。由于聚碳酸酯的力學(xué)性能優(yōu)良，主要用于制造承受一定載荷的機(jī)械零件，如軸承、齒輪、蝸輪、蝸桿等，此外，聚碳酸酯還具有較高的耐擊性穿電壓強(qiáng)度，廣泛用于制造電動(dòng)工具外殼和其他零件。9聚砜（Polysulfone）聚砜是問世不久的新型熱塑性工程塑料，聚砜的代號(hào)為PSF，其分子結(jié)構(gòu)式為 分子鏈中除含有苯環(huán)異丙撐和醚鍵外，還含有抗氧化性強(qiáng)的砜基，故稱聚砜，也稱聚苯醚砜。由于分子鏈中各組分具有獨(dú)特的作用，聚砜具有優(yōu)良的綜合性能，其中最突出的是耐熱性，熱變形溫度為174，高于聚碳酸酯和聚甲醛，長(zhǎng)期使用溫度為150，也比聚碳酸酯和聚甲醛高，而脆化溫度為-100，可見聚砜的使用溫度范圍很大。聚砜的密度

47、為1.24g/cm3遇火難燃燒，離火自熄。聚砜的抗拉強(qiáng)度雖然比尼龍-6和尼龍-66低，但比聚碳酸酯和聚甲醛高，而且隨溫度的升高而降低的趨勢(shì)緩慢。聚砜的另一個(gè)優(yōu)良性能是蠕變值很小，在20、21MPa的載荷下，10000h的蠕變值小于0.1%。即使在100、20MPa的載荷下，一年的蠕變值也只有2%，故聚砜適合于制造要求精密的零件。在機(jī)械制造中，聚砜用于制造精密齒輪、凸輪、真空泵葉輪，儀表殼體等。10聚四氟乙烯（Polyetrafluoroethylene）聚四氟乙烯是氟塑料的一個(gè)品種，密度約2.15g/cm3，聚四氟乙烯的代號(hào)為PTFE或F-4，分子結(jié)構(gòu)式為大分子鏈的側(cè)基是原子直徑很小的氟，故聚四氟乙烯是結(jié)晶度很高的結(jié)晶型聚合物。聚四氟乙烯有兩個(gè)顯著特點(diǎn)，一是耐蝕性極好，二是摩擦系數(shù)極小。聚四氟乙烯在任何濃度的強(qiáng)酸、強(qiáng)堿、和強(qiáng)氧化劑中都不被腐蝕，即使在高溫狀態(tài)下也一樣，