二、聚丙烯(PP)(一)性能 聚丙烯重量輕,密度為0.90~0.91g/cm3,是通用塑料中最輕的一種。 聚丙烯具有優(yōu)良的耐熱性,長期使用的溫度可達(dá)100oC~120oC,無載荷時(shí)使用溫度可達(dá)150oC,聚丙烯是通用塑料中唯一能在水中煮沸,并能經(jīng)受135oC的消毒溫度的品種,因此可制造輸送熱水的管道。 聚丙烯的耐低溫性能不如聚乙烯,催化溫度為-10oC~-13oC(聚乙烯為-60oC)。低溫甚至室溫下的抗沖擊性能不佳,低溫下易脆裂是聚丙烯的主要缺點(diǎn)。 聚丙烯是一種非極性所料,具有優(yōu)良的化學(xué)穩(wěn)定性,并且結(jié)晶度越高,化學(xué)穩(wěn)定性越好。除強(qiáng)化性酸(如發(fā)煙硫酸、硝酸)對他有腐蝕作用外,室溫下還沒有一種溶劑能使聚丙烯溶解,只是低分子量的脂肪烴、芳香烴和氯化烴對它有軟化或溶脹作用。它的吸水性很小,吸水率還不到0.01%。 聚丙烯在成型和使用中易受光、熱、氧的作用而老化。聚丙烯在大氣中12天就老化變脆,室內(nèi)放置4個(gè)月就會變質(zhì),通常需添加紫外線吸收劑、抗氧劑、炭黑和氧化鋅等來提高聚丙烯制品的耐候性。 聚丙烯的力學(xué)強(qiáng)度、剛性和耐應(yīng)力開裂都超過高密度聚乙烯,而且有突出的延伸性和抗彎曲疲勞性能,用它制成的活動鉸鏈經(jīng)過7000萬次彎曲試驗(yàn),竟無損壞痕跡。 聚丙烯的電絕緣性能優(yōu)良,特別是高頻絕緣性很好,擊穿電壓強(qiáng)度也高,加上吸水率低,可用于120oC使用的無線電、電視的耐熱絕緣材料。(二)用途 聚丙烯綜合性能優(yōu)良,可以用注射成型、擠出成型、中空成型制成各種制品。在這些用途中用于注射成型制品居首位,包括日用器具、娛樂和體育用品、玩具等;汽車部件,如蓄電池殼體、空調(diào)零件、散熱器葉片等;硬包裝,如醫(yī)療洗滌器、蓋罩、化妝品盒;機(jī)械零件,如洗衣機(jī)洗槽、攪拌器、空氣管。擠出成型制品包括電線、電纜、薄膜、片材、管材等。薄膜主要用于包裝服裝、針織品、食品、香煙等。中空成型制品包括容器、瓶類。聚丙烯纖維分長絲(單絲、復(fù)絲、膨體紗)、短纖絲。纖維可代替棉、麻、絲、毛等天然纖維。主要用于生產(chǎn)機(jī)織和針織,如地毯、沙發(fā)布、捆扎材料、繩索和編織袋等。$分頁符$ 三、聚氯乙烯(PVC)(一)性能 聚氯乙烯是無毒、無臭的白色粉末,密度為1.40g/cm3,加入增塑劑和填料的聚氯乙烯塑料的密度為1.15~2.00g/cm3。 聚氯乙烯的力學(xué)性能取決于聚合物的分子量、增塑劑和填料的含量。聚合物的分子量越大,力學(xué)性能、耐寒性、熱穩(wěn)定性越高,但成型加工比較困難;分子量低則相反。增塑劑的加入,它不但能提高聚氯乙烯的流動性,降低塑化溫度,而且使其變軟。通常,在100份聚氯乙烯樹脂中增塑劑量大于25份即變成軟質(zhì)塑料,伸長率增加,而拉伸強(qiáng)度、剛度、硬度等力學(xué)性能均降低;增塑劑加入量小于25份時(shí)為硬質(zhì)或半硬質(zhì)塑料,具有較高的力學(xué)強(qiáng)度。 聚氯乙烯是無定型聚合物,它的玻璃化溫度(Tg)為80oC左右,在此溫度下即開始軟化,隨著溫度的升高,力學(xué)性能逐漸喪失。顯然,Tg是聚氯乙烯理論使用溫度的上限。但在實(shí)際應(yīng)用中,聚氯乙烯的長期使用溫度不宜超過65oC。聚氯乙烯的耐寒性較差,盡管齊催化溫度低于-50oC,但低溫下即使軟質(zhì)聚氯乙烯制品也會變硬、變脆。 由于聚氯乙烯含氯量達(dá)65%,因而具有阻燃性和自熄性。 聚氯乙烯的熱穩(wěn)定性差,無論受熱或日光都能引起變色,從黃色、橙色、棕色直到黑色,并伴隨著力學(xué)性能和化學(xué)性能的降低。 聚氯乙烯具有較好的典型能,其電絕緣性可與硬橡膠媲美。(二)用途 聚氯乙烯的應(yīng)用比較廣泛。在包裝材料方面,它可制造包裝薄膜、收縮薄膜、復(fù)合薄膜和透明片材,還可制作集裝箱和周轉(zhuǎn)箱以及包裝涂層。$分頁符$ 四、聚苯乙烯(PS)(一)性能 聚苯乙烯是質(zhì)硬、脆、透明、無定型的熱塑性塑料。沒有氣味,燃燒時(shí)冒黑煙。密度為1.04~1.09g/com3,易于染色和加工,吸濕性低,尺寸穩(wěn)定性、電絕緣和熱絕緣性能極好。 聚苯乙烯的力學(xué)性能同制造方法、分子量大小、取向度以及所含雜質(zhì)有關(guān)。分子量大的強(qiáng)度高,分子量在5萬以下的拉伸強(qiáng)度很低,10萬以上的其拉伸強(qiáng)度的改善就不明顯了。分子量高時(shí)成型困難,通常分子量控制在5~20萬。 聚苯乙烯可溶解于許多溶劑中,如苯、甲苯、四氯化碳、氯仿、鄰二氯苯等。 聚苯乙烯的透光率為87%~92%,其透光性僅次于有機(jī)玻璃。折光指數(shù)為1.59~1.60。受光照射或長期存放,會出現(xiàn)面混濁和發(fā)黃現(xiàn)象。 聚苯乙烯毒性極低,屬于衛(wèi)生安全的塑料品種。(二)用途 聚苯乙烯由于具有高透明度、廉價(jià)、剛性、絕緣、印刷性好、易成型等優(yōu)點(diǎn),使它在青工制品,裝潢和包裝等方面有一定的使用價(jià)值。$分頁符$ 五、聚對苯二甲酸乙二醇脂 (PET)(一)性能 聚對苯二甲酸乙二醇脂系結(jié)晶型聚合物,密度為1.30~1.38g/cm3,熔點(diǎn)為255oC~260oC,在熱塑性塑料中具有最大的強(qiáng)韌性,其薄膜拉伸強(qiáng)度可與鋁箔相匹敵,為聚乙烯的9倍,聚碳酸酯和尼龍的3倍。 聚對苯二甲酸乙二醇脂在較寬的溫度范圍內(nèi),保持其優(yōu)良的物理機(jī)械性能,-20o~80Co內(nèi)溫度的影響很小,長期使用溫度可達(dá)120oC,能在150oC使用一段時(shí)間。 聚對苯二甲酸乙二醇脂在較高溫度下,也能耐氟氫酸、磷酸、乙酸、乙二酸,但鹽酸、硫酸、硝酸能使它受到不同程度的破壞,如拉伸強(qiáng)度下降。強(qiáng)堿尤其是高溫下的堿,能使它的表面發(fā)生水解,其中以氨水的作用更劇。(二)用途 聚對苯二甲酸乙二醇脂除了大量用于抽絲做纖維外,多用于制造薄膜,大量用于電影片基、X光片基、錄音音像帶基。由于電性能好,在電氣、電子工業(yè)中可做B級(130oC)絕緣材料。此外,還大量用于吹塑瓶子,如用于調(diào)味品、食用油、飲料、化妝用品瓶子。注射制品堅(jiān)韌耐磨,吸濕性小,尺寸穩(wěn)定,彈性模量高,并具有優(yōu)良的電性能和耐化學(xué)性,主要用于機(jī)械、電氣電子精密結(jié)構(gòu)件,如線圈骨架、配電開關(guān)、繼電器原件等。$分頁符$ 六、聚酰胺(PA)(一)性能 聚酰胺是乳白色或微黃色不透明粒狀或粉狀物,密度為1.02~1.15g/cm3,吸水率為0.3%~9.0%,隨著鏈節(jié)中碳原數(shù)的增加,密度和吸水率趨于降低。 聚酰胺的結(jié)構(gòu)可以看作是聚乙烯分子鏈中每間隔一定距離嵌入一個(gè)聚酰胺基團(tuán)。這中間隔隨鏈節(jié)中碳原子數(shù)的增加而增大,其性能受聚酰胺基團(tuán)的影響變小,作為聚乙烯的性質(zhì)增加。例如,聚酰胺的拉伸強(qiáng)度彎曲強(qiáng)度、熔點(diǎn)和吸水率等都隨著鏈節(jié)中碳原子數(shù)的增加而降低。但由于聚酰胺基團(tuán)的存在,聚酰胺類聚合物都顯示出耐磨、易吸水的共性。 與金屬比,聚酰胺的剛性比較低,表面硬度和耐蠕變性也較差,但它的比強(qiáng)度高于金屬,比壓縮強(qiáng)度與金屬相當(dāng)。 聚酰胺的拉伸強(qiáng)度、彎曲強(qiáng)度和硬度隨溫度和吸水率的增大而降低。而沖擊強(qiáng)度則隨溫度和吸水率的增大而明顯提高。 聚酰胺居于有優(yōu)良的耐磨性,各種聚酰胺的摩擦系數(shù)差別不大,通常在0.1~0.3之間。如果在聚酰胺中添加二流化鉬、石墨等填料或聚四氟乙烯粉末,可進(jìn)一步提高其耐磨性。 聚酰胺的熔點(diǎn)溫度范圍窄,通常在180oC~280oC之間,長期使用溫度一般不宜超過100oC。若在100oC以上的溫度下長期與氧接觸,會使制品逐漸呈現(xiàn)褐色,喪失使用性能。 大多數(shù)聚酰胺具有自燃性,少數(shù)品種具有可燃性,但對火焰的傳播速度很慢。 聚酰胺在室溫下耐稀酸、弱堿和大多數(shù)鹽類,但強(qiáng)酸、較高濃度的酸及強(qiáng)氧化劑會使其明顯受到侵蝕,在較高溫度下發(fā)生破壞。 聚酰胺的耐溶劑性優(yōu)良。能耐烴類、油類及一般溶劑,如四氧化碳、乙酸甲脂、苯、四氫呋喃等。它對礦物油、植物油均呈惰性,但水和醇及其類似的化合物能使聚酰胺溶脹,在常溫下可溶于極性的酚類化合物和氯化鈣的甲醇溶液。 各種聚酰胺的電性能在干態(tài)時(shí)基本相同,具有較高的電阻值,但隨著溫度和吸水率的增加有明顯的降低;介電常數(shù)與此相反,雖吸水率的增加而增大。(二)用途 聚酰胺在工業(yè)上主要用于制造各種機(jī)械、汽車、化工、電子和電器裝置的零部件,特別用于高強(qiáng)度或耐磨制件,如各種齒輪、滑輪、軸承、泵體中葉輪、風(fēng)箱葉片、高壓密封圈、閥座、墊片、各種殼體、工具手柄、支撐架、汽車燈照等。在電子儀器設(shè)備、繼電器等電器設(shè)備中制作零件、電梯導(dǎo)軌、建筑裝飾用扶手等。在包裝上可制成薄膜,與鋁箔制成復(fù)合材料,用于罐頭、食品和飲料的包裝。
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