改性工程塑料行業(yè)培訓(xùn)教程工程塑料PPT教案

1、會計(jì)學(xué)1改性工程塑料行業(yè)培訓(xùn)教程工程塑料改性工程塑料行業(yè)培訓(xùn)教程工程塑料工程塑料（工程塑料（engineering-plasticsengineering-plastics）是指一類是指一類可以作為結(jié)構(gòu)材料，在較寬的溫度范圍內(nèi)承受機(jī)械應(yīng)力，可以作為結(jié)構(gòu)材料，在較寬的溫度范圍內(nèi)承受機(jī)械應(yīng)力，在較為苛刻的化學(xué)物理環(huán)境中使用的高性能的高分子材料在較為苛刻的化學(xué)物理環(huán)境中使用的高性能的高分子材料。工程塑料的性能特點(diǎn)：工程塑料的性能特點(diǎn)：1、能承受一定的外力作用；、能承受一定的外力作用；2、有良好的機(jī)械性能和尺寸穩(wěn)定性，、有良好的機(jī)械性能和尺寸穩(wěn)定性，3、在高、低溫下仍能保持其優(yōu)良性能，可用作工程結(jié)構(gòu)件

2、、在高、低溫下仍能保持其優(yōu)良性能，可用作工程結(jié)構(gòu)件。第1頁/共89頁常用的常用的工程塑料件工程塑料件常用的工程塑料種類：常用的工程塑料種類：尼龍、聚甲醛、聚碳酸酯、聚砜等。尼龍、聚甲醛、聚碳酸酯、聚砜等。 第2頁/共89頁第3頁/共89頁 我國工程塑料部分產(chǎn)品技術(shù)、質(zhì)量指標(biāo)也已接近國外我國工程塑料部分產(chǎn)品技術(shù)、質(zhì)量指標(biāo)也已接近國外先進(jìn)水平。一些特種工程塑料產(chǎn)品的工藝技術(shù)已經(jīng)進(jìn)入到先進(jìn)水平。一些特種工程塑料產(chǎn)品的工藝技術(shù)已經(jīng)進(jìn)入到國際先進(jìn)行列。國際先進(jìn)行列。2008年，我國工程塑料的消費(fèi)量約為年，我國工程塑料的消費(fèi)量約為206萬噸，萬噸，2010年，我國工程塑料的消費(fèi)量已經(jīng)達(dá)到約年，我國工程塑料

3、的消費(fèi)量已經(jīng)達(dá)到約244萬萬噸。噸。第4頁/共89頁工工程程塑塑料料按連續(xù)按連續(xù)使用溫使用溫度分類度分類通用通用工程工程塑料塑料聚酰胺聚酰胺(PA)，聚碳酸酯，聚碳酸酯(PC)，聚甲，聚甲醛醛(POM)，聚苯醚聚苯醚(PPO)和熱塑性聚酯和熱塑性聚酯(PBT、PET、PU)特種特種工程工程塑料塑料聚酰亞胺聚酰亞胺(PI)，聚砜，聚砜(PSF)，聚苯，聚苯硫醚硫醚(PPS )，聚醚，聚苯酯聚醚，聚苯酯PHB ，聚芳酯，聚芳酯PAR 按聚合按聚合物結(jié)構(gòu)物結(jié)構(gòu)單元和單元和重復(fù)單重復(fù)單元分類元分類聚酰胺，聚酯，聚芳雜環(huán)化合物，聚酰胺，聚酯，聚芳雜環(huán)化合物，聚醚和含氟塑料聚醚和含氟塑料第5頁/共89頁聚

4、酰胺聚酰胺(PA)聚甲醛聚甲醛(POM)通用通用工程工程塑料塑料聚碳酸酯聚碳酸酯(PC)改性聚苯醚改性聚苯醚(PPO)熱塑性聚酯熱塑性聚酯(PBT、PET、PU)超高分子量聚乙烯超高分子量聚乙烯(UHMW-PE)甲基戊烯聚合物甲基戊烯聚合物(TPX)乙烯醇共聚物乙烯醇共聚物乙烯乙烯-乙烯醇共聚物（乙烯醇共聚物（EVOH）聚乙烯醇（聚乙烯醇（PVOH）第6頁/共89頁特特種種工工程程塑塑料料聚苯硫醚聚苯硫醚(PPS)聚砜聚砜(PSF)聚酰亞胺聚酰亞胺(PI)聚芳聚芳(PAR)液晶聚合物液晶聚合物(LCP)聚醚醚酮聚醚醚酮(PEEK)含氟聚合物含氟聚合物(PTFE、PVDF、PCTFE、PFA)等

5、等聚醚酰亞胺聚醚酰亞胺PEI液晶高分子液晶高分子PPS碳納米管增強(qiáng)碳納米管增強(qiáng)PEEK第7頁/共89頁表表1特種工程塑料類型：特種工程塑料類型： 交交 聯(lián)聯(lián) 型型 非非 交交 聯(lián)聯(lián) 型型聚氨基雙馬來酰胺聚氨基雙馬來酰胺(PABM)聚砜聚砜(PSF)聚三嗪聚三嗪聚醚砜聚醚砜交聯(lián)聚酰亞胺交聯(lián)聚酰亞胺(PAI)聚苯硫醚聚苯硫醚(PPS)耐熱環(huán)氧樹指耐熱環(huán)氧樹指聚酰亞胺聚酰亞胺(PI)含氟聚合物含氟聚合物(PTFE、PVDF、PCTFE、PFA）聚醚醚酮聚醚醚酮（PEEK）聚芳酯聚芳酯(PAR)第8頁/共89頁第9頁/共89頁3、突出的耐磨和自潤滑性能：、突出的耐磨和自潤滑性能： 用工程塑料作摩擦零件

6、，與耐磨金屬合金相對，磨耗量用工程塑料作摩擦零件，與耐磨金屬合金相對，磨耗量低于低于1：5，氟塑料更佳。，氟塑料更佳。4、優(yōu)良的機(jī)械性能：、優(yōu)良的機(jī)械性能： 在較寬的溫度范圍內(nèi)，許多工程塑料，尤其是增強(qiáng)的工在較寬的溫度范圍內(nèi)，許多工程塑料，尤其是增強(qiáng)的工程塑料有優(yōu)異的抗沖擊和耐疲勞性能。程塑料有優(yōu)異的抗沖擊和耐疲勞性能。*拉伸強(qiáng)度拉伸強(qiáng)度(tensile strength)：是指材料產(chǎn)生最大均勻塑性變形的應(yīng)力。是指材料產(chǎn)生最大均勻塑性變形的應(yīng)力。 在拉伸試驗(yàn)中，試樣至斷裂為止所受的最大拉伸應(yīng)力即為拉伸強(qiáng)度，其結(jié)果以在拉伸試驗(yàn)中，試樣至斷裂為止所受的最大拉伸應(yīng)力即為拉伸強(qiáng)度，其結(jié)果以MPa表示。

7、表示。拉伸強(qiáng)度檢測儀拉伸強(qiáng)度檢測儀第10頁/共89頁6、化學(xué)穩(wěn)定性：、化學(xué)穩(wěn)定性： 對酸、堿和一般有機(jī)溶劑都有很好的抗腐蝕性。對酸、堿和一般有機(jī)溶劑都有很好的抗腐蝕性。8、有較高的耐熱性：、有較高的耐熱性： 一般的工程塑料在不同玻璃纖維增強(qiáng)時(shí)，一般的工程塑料在不同玻璃纖維增強(qiáng)時(shí)，UL長期連續(xù)長期連續(xù)使用溫度都超過使用溫度都超過100，特種工程塑料的指標(biāo)一般都超過，特種工程塑料的指標(biāo)一般都超過150。7、較好的制件尺寸穩(wěn)定性：、較好的制件尺寸穩(wěn)定性：第11頁/共89頁工程塑料齒輪工程塑料齒輪工程塑料齒輪工程塑料齒輪10、良好的加工性能：、良好的加工性能： 工程塑料可以在較低的溫度下（通常工程塑料

8、可以在較低的溫度下（通常400以下），采以下），采用注塑、擠出、吹塑等方法進(jìn)行加工，制品可采用機(jī)械方法用注塑、擠出、吹塑等方法進(jìn)行加工，制品可采用機(jī)械方法再加工，尺寸穩(wěn)定，成品的互換性強(qiáng)，模具費(fèi)用低，與加工再加工，尺寸穩(wěn)定，成品的互換性強(qiáng)，模具費(fèi)用低，與加工金屬相比，可節(jié)省能耗金屬相比，可節(jié)省能耗50%左右，工時(shí)縮短，成品率高。左右，工時(shí)縮短，成品率高。第12頁/共89頁聚酰胺（聚酰胺（PA）聚碳酸酯（聚碳酸酯（PC）聚甲醛（聚甲醛（POM）聚苯醚（聚苯醚（PPO）第13頁/共89頁尼龍目前是工程塑料中產(chǎn)量最大的品種尼龍目前是工程塑料中產(chǎn)量最大的品種 卡羅澤斯卡羅澤斯W.H.Carothers

9、第14頁/共89頁 最早的尼龍制品最早的尼龍制品19381938年尼龍正式上市，最早年尼龍正式上市，最早的尼龍制品是替代鬃毛制作牙刷的刷毛（的尼龍制品是替代鬃毛制作牙刷的刷毛（19381938年年2 2月月2424日開始出售）和婦女穿的尼龍襪（日開始出售）和婦女穿的尼龍襪（19401940年年5 5月月1515日上市）。如今，尼龍纖維更多的是和其他日上市）。如今，尼龍纖維更多的是和其他纖維纖維( (棉、麻、毛等棉、麻、毛等) )混紡成多種人造纖維?；旒彸啥喾N人造纖維。 第15頁/共89頁錦綸：錦綸：學(xué)名聚酰氨纖維，是中國所產(chǎn)聚酰胺類纖維的統(tǒng)稱。學(xué)名聚酰氨纖維，是中國所產(chǎn)聚酰胺類纖維的統(tǒng)稱。 1

10、958年年4月，第一批中國國產(chǎn)己內(nèi)酰胺（尼龍?jiān)?，第一批中國國產(chǎn)己內(nèi)酰胺（尼龍6）試驗(yàn)）試驗(yàn)樣品終于在樣品終于在遼寧省錦西化工廠遼寧省錦西化工廠試制成功。在北京纖維廠一次試制成功。在北京纖維廠一次抽絲成功，從此拉開了中國合成纖維工業(yè)的序幕。這種合成抽絲成功，從此拉開了中國合成纖維工業(yè)的序幕。這種合成纖維后來就被命名為纖維后來就被命名為“錦綸錦綸”，也就是尼龍。，也就是尼龍。錦綸的特點(diǎn)：強(qiáng)度高，耐磨性、回彈性好，可以純紡和混紡錦綸的特點(diǎn)：強(qiáng)度高，耐磨性、回彈性好，可以純紡和混紡作各種衣料及針織品。錦綸吸濕性和染色性都比滌綸好，耐作各種衣料及針織品。錦綸吸濕性和染色性都比滌綸好，耐堿而不耐酸，長期暴

11、露在日光下其纖維強(qiáng)度會下降。錦綸有堿而不耐酸，長期暴露在日光下其纖維強(qiáng)度會下降。錦綸有熱定型特性，能保持住加熱時(shí)形成的彎曲變形。熱定型特性，能保持住加熱時(shí)形成的彎曲變形。 錦綸的品種：有錦綸錦綸的品種：有錦綸6、錦綸、錦綸66、錦綸、錦綸1010、錦綸、錦綸610，其中最主要的是錦綸其中最主要的是錦綸66和錦綸和錦綸6。滌綸滌綸聚對苯二甲酸乙二醇酯（聚對苯二甲酸乙二醇酯（PET），中國聚酯纖維的商品名稱，俗稱的），中國聚酯纖維的商品名稱，俗稱的確良，經(jīng)紡絲和后處理制成的纖維。確良，經(jīng)紡絲和后處理制成的纖維。第16頁/共89頁 脂肪族聚酰胺分子鏈由脂肪族聚酰胺分子鏈由亞甲基（亞甲基（-CH2-）

12、與酰胺結(jié)）與酰胺結(jié)構(gòu)（構(gòu)（-CONH-）組成。）組成。二元酸二元酸二元胺二元胺內(nèi)酰胺內(nèi)酰胺第17頁/共89頁脂肪族聚酰胺的類型 聚聚 酰酰 胺胺 的的 類類 型型 PA(按主按主鏈組鏈組成分成分)脂肪族脂肪族p型型尼龍尼龍3，4，6，7，8，9，11，12等等mp型型 尼龍尼龍66、69、610、1010、1212等等芳香族芳香族芳綸芳綸1313-Nomex(諾梅克斯諾梅克斯)、芳綸芳綸1414-Kevlar(凱夫拉凱夫拉)、芳綸芳綸14半芳香族半芳香族尼龍尼龍MXD6、尼龍、尼龍6T、尼龍、尼龍9T尼龍尼龍12T脂環(huán)族脂環(huán)族含雜環(huán)含雜環(huán)第18頁/共89頁第19頁/共89頁尼龍風(fēng)扇葉片尼龍風(fēng)扇

13、葉片泵葉輪泵葉輪尼龍軸承尼龍軸承第20頁/共89頁第21頁/共89頁部部 位位 部部 件件 名名 稱稱 材材 料料 性性 能能發(fā)動機(jī)發(fā)動機(jī)部部 件件汽缸蓋，進(jìn)氣支管，進(jìn)氣消器，汽缸蓋，進(jìn)氣支管，進(jìn)氣消器，散熱器，過濾器，同步皮帶，散熱器，過濾器，同步皮帶，加油器蓋，高壓代碼保護(hù)器，加油器蓋，高壓代碼保護(hù)器，電機(jī)電刷，沉淀器，冷卻風(fēng)扇電機(jī)電刷，沉淀器，冷卻風(fēng)扇GPA6、PA66、PA6高強(qiáng)度，高強(qiáng)度，耐溫，耐溫，耐環(huán)境耐環(huán)境變化變化車車 身身部部 件件車門，前后蓋板、把手、門鎖、車門，前后蓋板、把手、門鎖、安全帶固定鉸鏈，儀表板、安全帶固定鉸鏈，儀表板、擋泥板，遮光板夾具擋泥板，遮光板夾具PP/

14、PA6、PE/PA66、PPO/PA6、PA66等等抗沖擊，抗沖擊，耐熱穩(wěn)耐熱穩(wěn)定，可定，可涂裝性涂裝性電電 氣氣部部 件件電氣配線，接插件，熔斷器，電氣配線，接插件，熔斷器，保險(xiǎn)盒，電線包覆，電線夾及固保險(xiǎn)盒，電線包覆，電線夾及固定卡套、接線柱、按鈕、開關(guān)定卡套、接線柱、按鈕、開關(guān)PA6阻燃阻燃PA6驅(qū)動控驅(qū)動控制部件制部件齒輪，車輪蓋板，扣釘，油門，齒輪，車輪蓋板，扣釘，油門，踏板，制動管，輸油管踏板，制動管，輸油管增強(qiáng)增強(qiáng)PA6、PA66、PA11、PA12、PA46表表-2 汽車用汽車用PA工程塑料部件工程塑料部件第22頁/共89頁第23頁/共89頁水水 解解縮縮 聚聚 CH2-CH2

15、-CH2-CH2CONHCH2己內(nèi)酰胺己內(nèi)酰胺第24頁/共89頁煤、煤、水、水、空氣空氣 縮縮 聚聚己二胺己二胺己二酸己二酸第25頁/共89頁尼龍尼龍6與尼龍與尼龍6,6有什么區(qū)別？有什么區(qū)別？第26頁/共89頁2、分子鏈之間有氫鍵分子鏈之間有氫鍵結(jié)晶能力強(qiáng)結(jié)晶能力強(qiáng)（與聚烯烴類的區(qū)別（與聚烯烴類的區(qū)別） 分子鏈上有規(guī)律地交替排列著較強(qiáng)的極性酰胺鍵，分分子鏈上有規(guī)律地交替排列著較強(qiáng)的極性酰胺鍵，分子鏈規(guī)整，極性酰胺鍵可以使分子鏈之間形成氫鍵，導(dǎo)致聚子鏈規(guī)整，極性酰胺鍵可以使分子鏈之間形成氫鍵，導(dǎo)致聚酰胺具有較強(qiáng)的結(jié)晶能力。酰胺具有較強(qiáng)的結(jié)晶能力。第27頁/共89頁氫鍵比例數(shù)越大，氫鍵比例數(shù)越大

16、，PA的結(jié)晶能力增強(qiáng)，熔點(diǎn)愈高的結(jié)晶能力增強(qiáng)，熔點(diǎn)愈高。氫鍵比例數(shù)氫鍵比例數(shù) PA的結(jié)晶能力、熔點(diǎn)的結(jié)晶能力、熔點(diǎn)P型型PA：單體中含有：單體中含有奇數(shù)個(gè)奇數(shù)個(gè)碳原子，分子鏈上的酰胺基可以碳原子，分子鏈上的酰胺基可以 100%形成氫鍵，偶數(shù)則只有形成氫鍵，偶數(shù)則只有50%可以形成氫鍵?？梢孕纬蓺滏I。mp型型PA：兩種單體上都含有：兩種單體上都含有偶數(shù)偶數(shù)碳原子，碳原子，100%形成氫鍵形成氫鍵， 只有一種或沒有偶數(shù)只有一種或沒有偶數(shù)碳原子，碳原子，50%形成氫鍵。形成氫鍵。第28頁/共89頁脂脂 肪肪 族族 PA主要性能主要性能力學(xué)性能力學(xué)性能熱性能熱性能電性能電性能光學(xué)性能光學(xué)性能耐化學(xué)性能

17、耐化學(xué)性能其他性能其他性能第29頁/共89頁熱性能：熱性能： 具有具有良好的柔性良好的柔性，玻璃化溫度在室溫左右，氫鍵的形成，玻璃化溫度在室溫左右，氫鍵的形成，使其使其熔融溫度一般高于聚烯烴熔融溫度一般高于聚烯烴，有明顯的熔點(diǎn)。，有明顯的熔點(diǎn)。 PA是半結(jié)晶聚合物，結(jié)晶度一般小于聚乙烯、聚丙烯、是半結(jié)晶聚合物，結(jié)晶度一般小于聚乙烯、聚丙烯、聚四氟乙烯等高結(jié)晶度聚合度。聚四氟乙烯等高結(jié)晶度聚合度。第30頁/共89頁光學(xué)性能：光學(xué)性能： 大多數(shù)結(jié)晶脂肪族大多數(shù)結(jié)晶脂肪族PA超過超過2.5mm厚幾乎不透明，低于厚幾乎不透明，低于0.5mm時(shí)為半透明。時(shí)為半透明。 加入的添加劑（如炭黑等）作為成核劑，

18、增加加入的添加劑（如炭黑等）作為成核劑，增加PA的結(jié)晶的結(jié)晶度、球晶數(shù)量，從而降低光透射，在球晶邊界的光散射是光度、球晶數(shù)量，從而降低光透射，在球晶邊界的光散射是光透射減少和不透的原因。隨著透射減少和不透的原因。隨著PA中酰胺基濃度減少，中酰胺基濃度減少，PA的的透明區(qū)增加。透明區(qū)增加。第31頁/共89頁其他性能：其他性能： 室溫下，室溫下，PA性能穩(wěn)定，可長時(shí)間保持性能不變。性能穩(wěn)定，可長時(shí)間保持性能不變。 具有相對優(yōu)良的耐候性，氣候的變化會使具有相對優(yōu)良的耐候性，氣候的變化會使PA發(fā)脆，力學(xué)發(fā)脆，力學(xué)性能下降，表面產(chǎn)生變化。性能下降，表面產(chǎn)生變化。 具有自燃性，但火焰?zhèn)鞑ニ俣群苈＞哂凶匀?/p>

19、性，但火焰?zhèn)鞑ニ俣群苈?。?2頁/共89頁P(yáng)A的應(yīng)用：的應(yīng)用：1、機(jī)械零件：、機(jī)械零件：軸承、軸瓦、活塞環(huán)、采葉輪等等軸承、軸瓦、活塞環(huán)、采葉輪等等2、汽車工業(yè)：、汽車工業(yè)：主要采用玻纖增強(qiáng)主要采用玻纖增強(qiáng)PA，用在皮帶輪、吸附，用在皮帶輪、吸附 罐、刮水器等等罐、刮水器等等3、電子電器：、電子電器：機(jī)罩、集成線路板、旋扭、電器線圈機(jī)罩、集成線路板、旋扭、電器線圈4、化工設(shè)備：、化工設(shè)備：耐腐耐油管道、輸油管、過濾器耐腐耐油管道、輸油管、過濾器5、建筑與民用：、建筑與民用：門、滑輪、安全帽、繩索等等門、滑輪、安全帽、繩索等等第33頁/共89頁HNHNCCOO聚間苯二甲酰間苯二胺聚間苯二甲酰間苯

20、二胺商品名：商品名：Nomex(諾梅克斯諾梅克斯 芳綸芳綸1313)CCOOHNHN全對位聚芳酰胺：全對位聚芳酰胺：商品名：商品名：Kevlar(凱夫拉凱夫拉 芳綸芳綸1414)第34頁/共89頁結(jié)構(gòu)特性：結(jié)構(gòu)特性：1、分子鏈中交替排列的苯環(huán)，使分子鏈、分子鏈中交替排列的苯環(huán)，使分子鏈 不能內(nèi)旋轉(zhuǎn)。不能內(nèi)旋轉(zhuǎn)。2、極性酰胺基在分子鏈之間形成氫鍵，、極性酰胺基在分子鏈之間形成氫鍵， 增大分子主鏈之間的作用力。增大分子主鏈之間的作用力。3、苯環(huán)與酰胺基之間形成共軛體系。、苯環(huán)與酰胺基之間形成共軛體系。 以上三點(diǎn)賦予了材料有很優(yōu)異的耐以上三點(diǎn)賦予了材料有很優(yōu)異的耐熱性、突出的強(qiáng)度、剛度、高熔點(diǎn)、高熱

21、性、突出的強(qiáng)度、剛度、高熔點(diǎn)、高黏度。黏度。 NOMEX飛行服飛行服NOMEX防火服防火服第35頁/共89頁CClCClH2NNH2OOHNHNCCOOHCl第36頁/共89頁 耐熱性能測試：耐熱性能測試：在實(shí)驗(yàn)室中進(jìn)行耐熱測試。必須能夠經(jīng)受距離為在實(shí)驗(yàn)室中進(jìn)行耐熱測試。必須能夠經(jīng)受距離為3厘米厘米，攝氏，攝氏300到到400度的明火，如果在度的明火，如果在10秒內(nèi)沒有點(diǎn)著，才可用于制造賽秒內(nèi)沒有點(diǎn)著，才可用于制造賽服。車手和車隊(duì)人員的內(nèi)衣、頭罩、襪子和手套都是用諾梅克斯制造的服。車手和車隊(duì)人員的內(nèi)衣、頭罩、襪子和手套都是用諾梅克斯制造的。第37頁/共89頁CClNH2H2NCClOOCCCl

22、OOHNHNH縮聚產(chǎn)物稱聚對苯二甲酰對苯二胺（縮聚產(chǎn)物稱聚對苯二甲酰對苯二胺（PPTA），），又稱又稱芳綸芳綸1414樹脂樹脂主要用于制備凱夫拉（主要用于制備凱夫拉（Kevlar）纖維）纖維第38頁/共89頁NH2CHOONHCHOOH縮聚產(chǎn)物為聚對苯甲酰胺（縮聚產(chǎn)物為聚對苯甲酰胺（PBA），），又稱又稱芳綸芳綸14，也用于制纖維，稱為也用于制纖維，稱為B纖維纖維第39頁/共89頁1、Kevlar纖維的拉伸強(qiáng)度可達(dá)到直徑相同的鋼絲的纖維的拉伸強(qiáng)度可達(dá)到直徑相同的鋼絲的5倍。倍。2、Kevlar樹脂具有極優(yōu)異的耐熱性（分解溫度樹脂具有極優(yōu)異的耐熱性（分解溫度500） 主要用于超高強(qiáng)度超高模量纖維

23、，也可作為高強(qiáng)度、高主要用于超高強(qiáng)度超高模量纖維，也可作為高強(qiáng)度、高模量復(fù)合塑料增強(qiáng)材料，用于航天器、導(dǎo)彈殼體等。模量復(fù)合塑料增強(qiáng)材料，用于航天器、導(dǎo)彈殼體等。 由于由于“凱夫拉凱夫拉”材料堅(jiān)韌耐磨、剛?cè)嵯酀?jì)，具有刀搶不材料堅(jiān)韌耐磨、剛?cè)嵯酀?jì)，具有刀搶不入的特殊本領(lǐng)，在軍事上被稱之為入的特殊本領(lǐng)，在軍事上被稱之為“裝甲衛(wèi)士裝甲衛(wèi)士”。第40頁/共89頁CCOHNRHNOOHHO對對-苯二甲酸苯二甲酸CCOHNRHNOHH脂肪族二胺脂肪族二胺+CCOHNRHNOnHNHNCRCOOn 對對-苯二胺苯二胺HNHNCRCOOHH脂肪族二元酸脂肪族二元酸HOOHHNHNCRCOO+*第41頁/共89頁

24、CCOHNRHNOHNHNCRCOO 一般用芳香族的二酸或二胺代替脂肪族的二酸或二一般用芳香族的二酸或二胺代替脂肪族的二酸或二胺進(jìn)行合成半芳香聚酰胺。胺進(jìn)行合成半芳香聚酰胺。第42頁/共89頁 均均 聚聚 半半 芳芳 香香 聚聚 酰酰 胺胺 產(chǎn)產(chǎn) 品品 品品 種種 原原 料料尼龍尼龍MXD6間苯二甲胺和己二酸為原料（聚己二酰間苯二甲胺和己二酸為原料（聚己二酰間苯二甲胺）間苯二甲胺）尼龍尼龍6T己二胺與芳香族二酸合成己二胺與芳香族二酸合成尼龍尼龍9T壬二胺和對苯二甲酸熔融縮聚壬二胺和對苯二甲酸熔融縮聚尼龍尼龍12T 共共 聚聚 半半 芳芳 香香 聚聚 酰酰 胺胺 產(chǎn)產(chǎn) 品品 品品 種種 研研 發(fā)

25、發(fā) 地地半芳香族共聚酰胺模塑料半芳香族共聚酰胺模塑料德國（德國（BASF）半芳香族共聚酰胺半芳香族共聚酰胺日本（三井化學(xué)）日本（三井化學(xué)） PA9M-T日本（可東麗）日本（可東麗）高度耐化學(xué)試劑的透明尼龍高度耐化學(xué)試劑的透明尼龍法國（埃勒夫阿托）法國（埃勒夫阿托）尼龍尼龍12T/12中國（鄭州大學(xué)）中國（鄭州大學(xué)）第43頁/共89頁 SMT基板基板(surface Mount Technology) 尼龍尼龍6T主要用于汽車內(nèi)燃機(jī)部件、耐熱電器部件、傳動部件和電子裝配件等主要用于汽車內(nèi)燃機(jī)部件、耐熱電器部件、傳動部件和電子裝配件等第44頁/共89頁RENY樹脂接頭樹脂接頭RENY樹脂齒輪樹脂齒

26、輪 RENY是聚酰胺是聚酰胺MXD6作為基聚合物，用作為基聚合物，用50%玻璃玻璃纖維強(qiáng)化的結(jié)晶性工程塑料。纖維強(qiáng)化的結(jié)晶性工程塑料。 Reny系列樹脂系列樹脂包括高耐熱品包括高耐熱品RenyMXD6/PPO的合金、抗振級的合金、抗振級Reny等。比其它工等。比其它工程塑料具有更高的機(jī)械強(qiáng)度和彈性，并具有出色的耐程塑料具有更高的機(jī)械強(qiáng)度和彈性，并具有出色的耐油性和耐高溫，油性和耐高溫， 因此它用途廣泛，可用作金屬的代替因此它用途廣泛，可用作金屬的代替品，特別是需要承受重壓的結(jié)構(gòu)較復(fù)雜的部件。品，特別是需要承受重壓的結(jié)構(gòu)較復(fù)雜的部件。RENY六角螺母六角螺母第45頁/共89頁第46頁/共89頁第

27、47頁/共89頁OROCOn沒有特別加以說明的情況下，通常所說的聚碳酸酯沒有特別加以說明的情況下，通常所說的聚碳酸酯都是指雙酚都是指雙酚A型聚碳酸酯及其改性品種型聚碳酸酯及其改性品種化學(xué)名：化學(xué)名：2,2-雙（雙（4-羥基苯基羥基苯基） 丙烷聚碳酸酯丙烷聚碳酸酯 第48頁/共89頁80年代后，年代后，PC的應(yīng)用的應(yīng)用需求迅速地增長，需求迅速地增長，80年代的增長速度年代的增長速度接近接近13%，90年代保持在年代保持在89%真空聚碳酸脂干燥箱真空聚碳酸脂干燥箱第49頁/共89頁 由于聚碳酸酯的上述優(yōu)良性能，由于聚碳酸酯的上述優(yōu)良性能，已被廣泛用于各種安全燈罩、信號燈已被廣泛用于各種安全燈罩、信

28、號燈，體育館、體育場的透明防護(hù)板，采，體育館、體育場的透明防護(hù)板，采光玻璃，高層建筑玻璃，汽車反射鏡光玻璃，高層建筑玻璃，汽車反射鏡、擋風(fēng)玻璃板，飛機(jī)座艙玻璃，、擋風(fēng)玻璃板，飛機(jī)座艙玻璃，摩托車駕駛安全帽。摩托車駕駛安全帽。 用量最大的市場是計(jì)算機(jī)、辦公用量最大的市場是計(jì)算機(jī)、辦公設(shè)備、汽車、替代玻璃和片材，設(shè)備、汽車、替代玻璃和片材，CD和和DVD光盤是最有潛力的市場之一。光盤是最有潛力的市場之一。聚碳酸脂隔聲板聚碳酸脂隔聲板聚碳酸酯防護(hù)聚碳酸酯防護(hù)鏡鏡DVD光盤光盤第50頁/共89頁酯交換法：酯交換法： 在堿性催化劑、高溫、高真空的條件下，使雙酚在堿性催化劑、高溫、高真空的條件下，使雙酚A

29、與與碳酸二苯酯進(jìn)行酯交換，脫出苯酚，縮聚成聚碳酸酯。碳酸二苯酯進(jìn)行酯交換，脫出苯酚，縮聚成聚碳酸酯。碳酸二苯酯碳酸二苯酯雙酚雙酚A苯酚苯酚聚碳酸酯聚碳酸酯第51頁/共89頁鈉鹽與光氣反應(yīng)鈉鹽與光氣反應(yīng)光氣法：光氣法： 將雙酚將雙酚A先轉(zhuǎn)變成鈉鹽，以雙酚先轉(zhuǎn)變成鈉鹽，以雙酚A鈉鹽的鈉鹽的NaOH水溶液水溶液為一相，以通入光氣的二氯甲烷為另一相，在常溫常壓下進(jìn)為一相，以通入光氣的二氯甲烷為另一相，在常溫常壓下進(jìn)行界面縮聚。行界面縮聚。雙酚雙酚A轉(zhuǎn)換成鈉鹽轉(zhuǎn)換成鈉鹽第52頁/共89頁第53頁/共89頁龐大的剛硬基團(tuán)，限龐大的剛硬基團(tuán)，限制了分子鏈段的內(nèi)旋制了分子鏈段的內(nèi)旋強(qiáng)極性基團(tuán)，提供較大的分子間

30、力，強(qiáng)極性基團(tuán)，提供較大的分子間力，使分子鏈互相束縛，削弱分子鏈柔性使分子鏈互相束縛，削弱分子鏈柔性決定了聚碳酸酯屬性剛性較強(qiáng)的大分子。決定了聚碳酸酯屬性剛性較強(qiáng)的大分子。因此，聚合物的玻璃化溫度和熔融溫度較高、因此，聚合物的玻璃化溫度和熔融溫度較高、熔體黏度高，分子鏈在外力作用下不易滑移，熔體黏度高，分子鏈在外力作用下不易滑移，抗變形能力強(qiáng)，力學(xué)強(qiáng)度高，耐溶劑性和耐水性抗變形能力強(qiáng)，力學(xué)強(qiáng)度高，耐溶劑性和耐水性第54頁/共89頁第55頁/共89頁沖擊強(qiáng)度：沖擊強(qiáng)度：比比PS高高18倍，倍，比比HDPE高高78倍，倍，是是ABS的的2倍，倍，可與玻璃鋼相比可與玻璃鋼相比第56頁/共89頁第57

31、頁/共89頁第58頁/共89頁第59頁/共89頁第60頁/共89頁聚醚類結(jié)構(gòu)通式聚醚類結(jié)構(gòu)通式： 聚硫醚類結(jié)構(gòu)通式聚硫醚類結(jié)構(gòu)通式： 第61頁/共89頁 聚甲醛是一種表面光滑，有光澤，硬而致密的材料，外觀聚甲醛是一種表面光滑，有光澤，硬而致密的材料，外觀為淡黃或白色。為淡黃或白色。聚甲醛具有聚甲醛具有高力學(xué)性能，優(yōu)良的電絕緣性，耐溶劑性和加高力學(xué)性能，優(yōu)良的電絕緣性，耐溶劑性和加工性，工性，可在可在-40-100C溫度范圍內(nèi)長期使用。溫度范圍內(nèi)長期使用。是繼聚酰胺之后一種綜合性能優(yōu)良的工程塑料，是五大通是繼聚酰胺之后一種綜合性能優(yōu)良的工程塑料，是五大通用工程塑料之一。用工程塑料之一。CH2n名

32、名 稱稱 品品 種種 商品名商品名 發(fā)發(fā) 明明 者者年年 代代 聚聚 甲甲 醛醛均聚甲醛均聚甲醛Delrin美國杜邦（美國杜邦（Dupont）公）公司司1959年年共聚甲醛共聚甲醛Celcon美國塞拉尼斯（美國塞拉尼斯（Celanese）公司公司1962年年第62頁/共89頁2、成本低：低于其他許多工程塑料的成本，替代一些金屬、成本低：低于其他許多工程塑料的成本，替代一些金屬（如替代鋅、黃銅、鋁和鋼），廣泛應(yīng)用于電子電氣、機(jī)械（如替代鋅、黃銅、鋁和鋼），廣泛應(yīng)用于電子電氣、機(jī)械、儀表、日用輕工、汽車、建材、農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域。儀表、日用輕工、汽車、建材、農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域。第63頁/共89頁共聚甲醛的制備：共

33、聚甲醛的制備：第64頁/共89頁高密度的高密度的線性聚合物線性聚合物高結(jié)晶度高結(jié)晶度線性聚合物線性聚合物聚甲醛結(jié)構(gòu)與結(jié)晶度的關(guān)系聚甲醛結(jié)構(gòu)與結(jié)晶度的關(guān)系聚甲醛沒有側(cè)鏈；聚甲醛沒有側(cè)鏈；分子鏈柔順性大；分子鏈柔順性大；鏈的結(jié)構(gòu)規(guī)整性高；鏈的結(jié)構(gòu)規(guī)整性高；如：均聚甲醛結(jié)晶度如：均聚甲醛結(jié)晶度7585%，共聚甲醛，共聚甲醛7075%； 結(jié)晶速度快，即使快速猝火，結(jié)晶度仍達(dá)到結(jié)晶速度快，即使快速猝火，結(jié)晶度仍達(dá)到65%以上以上第65頁/共89頁均聚甲均聚甲醛的力醛的力學(xué)強(qiáng)度學(xué)強(qiáng)度略高略高1020%第66頁/共89頁第67頁/共89頁第68頁/共89頁聚甲醛是一種沒有沒有側(cè)鏈，高密度，高結(jié)晶性的線聚甲醛

34、是一種沒有沒有側(cè)鏈，高密度，高結(jié)晶性的線性聚合物，具有優(yōu)異的綜合性能。性聚合物，具有優(yōu)異的綜合性能。 耐非極性溶劑，又有良好的耐油、耐過氧化物性能；耐非極性溶劑，又有良好的耐油、耐過氧化物性能； 不耐強(qiáng)酸、強(qiáng)堿、強(qiáng)氧化劑、酚類、有機(jī)鹵化物及強(qiáng)不耐強(qiáng)酸、強(qiáng)堿、強(qiáng)氧化劑、酚類、有機(jī)鹵化物及強(qiáng)極性有機(jī)溶劑。極性有機(jī)溶劑。 不耐太陽光紫外線的輻射。不耐太陽光紫外線的輻射。 第69頁/共89頁第70頁/共89頁第71頁/共89頁惰性溶劑惰性溶劑甲醛水溶液甲醛水溶液萃取精餾萃取精餾高純度高純度精甲醛精甲醛斧液稀醛斧液稀醛,溶劑溶劑第72頁/共89頁第73頁/共89頁3. 聚甲醛熔體凝固速率快，會造成沖模困

35、難，制品表面褶聚甲醛熔體凝固速率快，會造成沖模困難，制品表面褶 皺，毛斑等，因此模溫宜控制在皺，毛斑等，因此模溫宜控制在80130來消除。來消除。4. 聚甲醛吸濕性小，一般可不干燥，也可在聚甲醛吸濕性小，一般可不干燥，也可在110下干燥下干燥2h。5. 聚甲醛加工時(shí)應(yīng)選用突變螺桿，噴嘴宜用直通式，模具的聚甲醛加工時(shí)應(yīng)選用突變螺桿，噴嘴宜用直通式，模具的 澆注系統(tǒng)應(yīng)設(shè)計(jì)為流線型，澆口盡可能大澆注系統(tǒng)應(yīng)設(shè)計(jì)為流線型，澆口盡可能大.第74頁/共89頁耐有機(jī)溶劑，耐有機(jī)溶劑，耐磨，耐磨，抗蠕變，抗蠕變，耐疲勞等耐疲勞等第75頁/共89頁1957年：聚苯醚由美國通用電器公司采用氧化偶合方法合成年：聚苯醚

36、由美國通用電器公司采用氧化偶合方法合成；1964年：美國通用電氣公司首先用年：美國通用電氣公司首先用2,6-二甲基苯酚為原料實(shí)現(xiàn)二甲基苯酚為原料實(shí)現(xiàn) 聚苯醚工業(yè)化生產(chǎn)。聚苯醚工業(yè)化生產(chǎn)。1966年，通用電氣公司又生產(chǎn)了改性聚苯醚（年，通用電氣公司又生產(chǎn)了改性聚苯醚（MPPO）。）。1984年，世界聚苯醚的消費(fèi)量為年，世界聚苯醚的消費(fèi)量為163kt。2010年及年及2015年我國聚苯醚的消費(fèi)量將分別達(dá)到年我國聚苯醚的消費(fèi)量將分別達(dá)到8萬噸和萬噸和12萬噸，萬噸，改性改性PPO(MPPO)綜合性能好，成為五大通用工程塑料之一。綜合性能好，成為五大通用工程塑料之一。第76頁/共89頁主要用途：主要用途：1、代替不銹鋼制造外科醫(yī)療器械。、代替不銹鋼制造外科醫(yī)療器械。2、機(jī)電工業(yè)中可制作齒輪、鼓風(fēng)機(jī)葉片、管道、閥門、螺釘、機(jī)電工業(yè)中可制作齒輪、鼓風(fēng)機(jī)葉片、管道、閥門、螺釘 及其他緊固件和連接件等及其他緊固件和連接件等3、