高分子材料概论资料.
CH3 CH2 C
COOCH3 n
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PMMA的性能
• 高度透明, 透光率90%~92% • 质轻而坚韧, • 耐热性不高(80℃) • 良好的电绝缘性能; 介电常数大, • 耐候性好,长期在户外使用,性能下降很小
为什么不耐热? 介电常数大?
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(a) 高密度PE (HDPE) (b) 低密度PE(LDPE) (c) 线性低密度PE分子链
(LLPDE)
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聚乙烯的性能
• 易燃; • 软而韧,强度比较低;表面硬度不高 • 耐热性不高,耐低温性能好。 • 介电损耗低、介电强度大、电性能优异。 • 日光照射,氧化,变脆,力学性能变差;
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3,聚氯乙烯
CH2 CH Cl n
可由氯乙烯单体经自由基聚合而成的聚合物
(简称:PVC)
PVC在化学建材等应用领域中的用量很大
按分子量的大小,可分为: 通用型 (聚合度500~1500) 高聚合度型(平均聚合度大于1700以上)
按树脂结构不同可以分为: 紧密型(用于硬制品的生产)
疏松型(常用于软制品的生产)
Tg: 100 ℃
因此,对聚苯乙烯的改性研究也较多: 比如:HIPS、ABS、SBS
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高抗冲聚苯乙烯(HIPS)
• 组成:聚苯乙烯和橡胶
刚 性
• 制备方法:
与
机械共混法
柔 性
第十四章 高分子材料
结构与性能简介
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高分子分类
1,按来源分类:
天然高分子
合成高分子
2,性能用途分类:
塑料
纤维
三大合成材料
橡胶
涂料 粘合剂
用途越来越广泛
ห้องสมุดไป่ตู้
功能高分子
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3,按功能分类:
通用高分子 工程材料高分子 功能高分子 仿生高分子等
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PVC的性能
• 制品的软硬程度可调 • 较高的硬度和力学性能, • 热稳定性差,在140℃开始分解 • 介电常数较大
为什么易分解?
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4,聚苯乙烯
CH2 CH n
可通过自由基聚合或者离子聚合而成
具有高度透明、电绝缘性好、导热率低、刚性 好等优点,也具有性脆、冲击强度低、易出现 应力开裂、耐热性差等明显的缺点。
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§14.1 塑 料
• 是以树脂为主要成分, • 适当加入(或不加)添加剂(填料、增塑
剂、稳定剂、颜料等), • 可在一定温度、压力下塑化成型, • 产品最后能在常温下保持形状不变的一类
高分子材料。
在玻璃态下使用的、具有可塑性的高分子材料
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聚集态结构不同性能不同
• 非晶态结构
为什么软? 强度低 ? 耐热性不高 ? 从结构上解释
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2,聚甲基丙烯酸甲酯
甲基丙烯酸甲酯通过自由基聚合而成
俗称“有机玻璃”,简称PMMA。
具有较高软化点,较好冲击强度和耐气候性的 ,清澈、无色透明的热塑性塑料。
CH2=C-COOCH3 CH3
特殊塑料: 具有特殊功能和特殊用途的塑料。主要有氟塑 料、硅塑料等。
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一、 通用塑料
• 产量最大,约占80% • 分为两类:
通用热塑性塑料: 通用热固性塑料:
后者在加工过程中发生化学变化, 可从线型转变为体型结构。
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几类通用塑料
1 聚乙烯(PE) 2 聚丙烯(PP) 3 聚氯乙烯(PVC) 4 聚苯乙烯类(PS) 5 丙烯酸类树脂 (PMMA) 6 酚醛树脂(PF) 7 环氧树脂(EP) 8 不饱和聚酯(UP)
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(一)根据塑料受热特性可分类
热塑性塑料:在加工过程中,一般只发生物理变化,受热变 (线型) 为塑性体,成型后冷却又变硬定型,若再受热
还可改变形状重新成型的塑料。
热固性塑料:在成型过程中发生化学变化,利用塑料在受热 (体型) 时可流动的特征而成型,并延长时间,使其发
生化学反应而成为不熔不溶的网状分子结构,
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1,聚乙烯塑料
CH2 CH2
n
乙烯单体自由基聚合而成的聚合物 依据生产方法的不同,其产物结构不同
高压法合成的聚乙烯:
密度为0.91~0.93,分子质量为2~5万, 熔融温度低(比如:115℃).(低密度聚乙烯)
低压法合成的聚乙烯:
密度为0.93~0.97,熔融温度高(如: 130℃), 可得到高分子量,甚至超高分子量(106) (高密度聚乙烯)
并固化定型而形成的塑料。
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(二)根据塑料制品的用途分
通用塑料: 产量大,价格低,应用范围广的塑料。如:聚 乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、酚醛树 脂、环氧树脂、聚胺脂等。 ABS塑料
工程塑料: 机械性能好,能用于制造各种机械零件的塑料。 主要有聚碳酸酯、聚酰胺、聚甲醛、聚砜、聚 酰亚胺、ABS塑料等。
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高分子材料的常用名称
前期已讲过高分子的一些命名
1,以高分子链的结构特征命名
O
O
O
£ -C-NH-
-C-O-
-NH-C-O- -O-
聚酰胺 聚酯 聚氨酯 聚醚
2,商品名(合成纤维最普遍)
我国以“纶”作为合成纤维的后缀
涤纶 丙纶 锦纶
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高分子材料的常用名称
3,树脂 (resin)
是指遇热变软,具有可塑性的天然高分子化合物的 统称。一般是无定型的透明或半透明的固体或半固
体。
树脂按来源分:
天然树脂: 天然橡胶、树胶、虫胶、琥珀等 合成树脂: 由单体合成, 或天然高聚物改性获得
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树脂用途
合成塑料
离子交换树脂
合成纤维
树脂
用途
涂料
合成橡胶
黏合剂
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玻璃化转变温度(Tg)
• 晶态结构
结晶熔融温度(Tm) • 液晶态结构 • 取向态结构 • 混合态结构 • 织态结构
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除树脂外, 塑料制品还含有其他多种组分
• 稳定剂 • 增塑剂 • 增强剂 • 填料 • 润滑剂
• 阻燃剂 • 抗静电剂 • 固化剂 • 发泡剂
因此塑料的性能并不只是树脂的性能