工程塑料性能介绍主要高分子材料：1、聚乙烯(PE)2、聚丙烯(PP)3、聚氯乙烯(PVC)4、聚苯乙烯(PS)5、ABS6、聚酰胺7、尼龙,8、锦纶(PA)9、聚甲基丙烯酸甲酯,10、有机玻璃(PMMA)11、超高分子量聚乙烯(UHMW-PE)12、聚甲醛(POM)13、聚丙烯腈,腈纶(PAN)14、聚碳酸酯(PC)15、聚对苯二甲酸乙二醇酯,聚酯,涤纶(PET)16、聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)17、聚醚醚酮(PEEK)18、聚醚砜(PES)19、聚苯硫醚(PPS)20、聚砜(PSU)21、主要化学合成纤维22、聚酯在包装领域的应用状况及发展趋势23、尼龙的优点与不足24、Kevlar1、聚乙烯(PE)Polyethylene玻璃化温度: -78o C. 熔点: 100o C.无定型态密度(25oC): 0.855 g/cm 3. 晶体密度(25oC): 1.00 g/cm 3.聚乙烯是最结构简单的高分子聚合物，也是应用最广泛的高分子材料。

它是由重复的–CH 2–单元连接而成的。

聚乙烯通过乙烯CH 2=CH 2加聚而成。

聚乙烯的性能取决于它的聚合方式。

在中等压力(15-30大气压)，有机化合物催化条件下进行Ziegler-Natta 聚合而成的是高密度聚乙烯(HDPE)。

这种条件下聚合的聚乙烯分子是线性的，且分子链很长，分子量高达几十万。

如果是在高压力(1000-2000大气压)，高温(190–210°C)，过氧化物催化条件下自由基聚合，生产出的则是低密度聚乙烯(LDPE),它是支化结构的。

高密度聚乙烯质地硬，韧，有弹性。

大多数的高密度聚乙烯用于生产容器，如奶瓶，去污剂瓶等。

这种聚乙烯分子量在200,000到500,000。

低密度聚乙烯相对软一些，主要用于制造塑料薄膜。

将乙烯与带有烷基的支化烯烃，如4-甲基-戊烯(4-methyl-1-pentene)共聚可以得到线性低密度聚乙烯(LLDPE)。

分子量达到3,000,000-6,000,000的线性聚乙烯称为超高分子量聚乙烯(UHMWPE)。

超高分子量聚乙烯的强度非常高，可以用来做防弹衣。

2、聚丙烯(PP)Polypropylene聚丙烯是用途最为广泛的通用塑料，它即可以作为塑料使用也可以纺丝制成纤维(丙纶)。

聚丙烯比聚乙烯稍微要脆一些，熔融温度为160°C。

聚丙烯广泛地用于汽车内饰件，如仪表盘，用于食品包装，如酸乳容器。

丙纶是低吸水性，高耐腐蚀性的纤维，可以用于服装和家具，特别适合织造地毯。

聚丙烯由丙烯，CH2=CHCH3，在茂金属催化剂作用下加聚而成的。

它的分子结构与聚乙烯相似，但是碳链上相间的碳原子带有一个甲基(–CH3)。

聚丙烯根据结构不同分为全同聚丙烯(isotactic)和无规聚丙烯(atactic)一般常用的聚丙烯都是全同聚丙烯。

通过特殊的催化方法还可以制成分别带有全同和无规链段的聚丙烯：这种聚丙烯的性质和橡胶类似。

Poly(vinylidene chloride)玻璃化温度: 85o C. 熔点: 240o C. 无定型态密度(25o C): 1.385 g/cm 3. 晶体密度(25o C): 1.52 g/cm 3.更多物性聚氯乙烯是用途最广泛的通用塑料之一。

PVC 具有很好的隔水性，所以被广泛用于制造水管，浴帘；此外PVC 具有阻燃性能，因为在燃烧时，PVC 会释放出抑制燃烧的氯原子。

聚氯乙烯是由氯乙烯通过自由基聚合而成的。

PVC 的发明过程很有意思。

这要从100多年前的德国说起，当时电的价格很贵。

照明用灯是一般是用乙炔气为燃料的。

一些德国企业认为乙炔气是一个很大的市场，就投资制造了大量的乙炔气。

可就在大量的乙炔被生产出来时，新型发电机被发明了。

随之而来的是电价的大幅度下降，从此再没有人用乙炔气灯了。

这样一来，大量的乙炔气就没用了。

为了利用这些乙炔气，在1912年的时候，有一个叫Fritz Klatte 的德国化学家，将乙炔与盐酸反应得到了氯乙烯。

他把得到的氯乙烯放在实验室的架子上，过了一段时间，发现氯乙烯聚合了。

聚氯乙烯就这样被发明了。

遗憾的是，当时他并不知道聚氯乙烯有什么用处，虽然他所在的公司(Greisheim Electron)将聚氯乙烯这种材料在德国申请了专利，但直到1925年专利过期，他们也没有想出聚氯乙烯有什么用途。

然而就在一年后，即1926年，美国化学家，Waldo Semon ，又一次独立地发明了聚氯乙烯，而且发现这种材料具有优良隔水性能，非常适合做浴帘。

于是，Semon 和他所在的B.F.Goodrich 公司将聚氯乙烯在美国申请了专利，就这样PVC 开始被大量生产应用。

Polystyrene聚苯乙烯是一种用途广泛的脆性塑料。

你现在正在使用的计算机的外壳就是聚苯乙烯的。

透明的塑料水杯，包装用的泡沫塑料也是由聚苯乙烯制成的。

聚苯乙烯属于聚烯烃，是由苯乙烯通过自由基聚合而成的。

通过茂金属催化聚合可以得到一种新型聚苯乙烯，即间同聚苯乙烯(syndiotactic)。

间同聚苯乙烯上的苯环交替地连接的主链的两侧，而普通聚苯乙烯的苯环在无规地连接在主链两侧。

间同聚苯乙烯(syndiotactic)是结晶高分子，熔点达到270℃。

在苯乙烯聚合体系中中加入聚丁二烯，使苯乙烯在聚丁二烯主链上接枝聚合。

聚苯乙烯和聚丁二烯是不相容的，因此苯乙烯和丁二烯链段分别聚集，产生相分离。

这些聚丁二烯相区可以吸收冲击能，从而提高了聚苯乙烯的冲击强度，这就是高抗冲聚苯乙烯(high-impact polystyrene,HIPS)。

GE公司的Noryl TM就是将HIPS与聚苯醚(PPO)进行共混制成的。

Further reading: Polystyrene Facts5、丙烯腈－丁二烯－苯乙烯三元共聚物(ABS) Acrylonitrile-Butadiene-Styrene Terpolymer主要特点：较好的抗冲强度和一定的耐磨性。

耐寒性能良好，石油温度范围－40～100℃。

良好的耐油性、耐水性和化学稳定性。

电性能良好，其绝缘性很少受温度、湿度的影响。

具有良好的模塑性，能着色、能电镀、能粘结。

无毒，无臭，不透水但略透水蒸气。

不足之处是耐气候性差，耐紫外线、耐热性不高。

主要用途：ABS用途广泛，主要用于汽车、飞机零件、机电外壳、空调机、电冰箱内衬打字机、照相机壳，电视机壳安全帽，天线放大器、车灯以及板、管、棒等。

制造方法：共聚: 将丁二烯/丙烯腈乳液加入到苯乙烯/丙烯腈乳液中，然后沉淀聚合。

接枝共聚: 将苯乙烯和丙烯腈加入到聚丁二烯乳液中。

然后搅拌加热，加入水溶性引发剂进行聚合。

这样得到的接枝共聚ABS相对与共聚得到的ABS冲击强度大，但刚性和硬度低。

ABS的强度很高，密度小，用它来制造汽车部件，如保险杠，可以降低油耗，减少污染。

ABS的强度高是因为丙烯腈上的腈基有很强的极性，会相互聚集从而将ABS分子链紧密结合在一起。

同时，具有橡胶性能的聚丁二烯使ABS具有良好的韧性。

7、尼龙(Nylon)Polyamide尼龙是最常见的人造纤维。

1940年用尼龙织造的长统丝袜问世时大受欢迎，尼龙从此一举成名。

此后在二战期间，尼龙被大量用于织造降落伞和绳索。

不过尼龙最初的用途是制造牙刷的刷毛。

尼龙属于聚氨酯，在它的主链上有氨基。

氨基具有极性，会因氢键的作用而相互吸引。

所以尼龙容易结晶，可以制成强度很高的纤维。

尼龙分尼龙6,6、尼龙6、尼龙1010等。

其实尼龙6和尼龙6,6，区别不大。

之所以两种都生产，只是因为杜邦公司发明尼龙6,6后申请了专利所以其它的公司为了生成尼龙，才发明出尼龙6来。

10、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)Poly(methyl methacrylate)甲基丙烯酸甲酯(PMMA),是一种透明塑料, 就是所谓的有机玻璃.PMMA不象玻璃那么易碎,且透光性能比玻璃好,玻璃厚度增加后透明度就变差了, 而PMMA可以厚达33cm仍保持透明. 这一性能非常有用, 比如水族馆的橱窗需要耐数吨的压力,如果用玻璃的话, 必须用很厚的玻璃, 这样透明性就差了, 而用厚的PMMA, 就可以解决这个问题.世界上最大的橱窗, 加洲的蒙特雷湾水族馆的橱窗就是用的一块6.6 米长, 5.5米高, 33 厘米厚的PMMA。

PMMA还用于丙烯酸类的颜料中.润滑油或液压油在低温下会变的粘稠, 影响机器的工作. 而少量添加PMMA就可以避免这个问题, 甚至可以耐到100o C的低温.PMMA是由甲基丙烯酸甲酯通过自由基聚合而成的.聚碳酸酯(PC)和PMMA一样也是透明的, 可以做防爆玻璃, 不过价格比PMMA贵.11、超高分子量聚乙烯(UHMW-PE)超高分子量聚乙烯（UHMW-PE）是一种新型热塑性工程塑料，它的分子结构和普通聚乙烯完全相同，普通聚乙烯的分子量一般在4万～12万，而超高分子量聚乙烯可达到100～400万。

随着分子量的大幅度升高，树脂的某些性能会发生突变，比如耐磨性佳；抗冲击性强，而且在低温时抗冲击强度仍保持较高数值;自润滑性好等。

UHMW一PE 可以而且在取代碳钢、不锈钢、青铜等，用于纺织、造纸、食品机械、运输、陶瓷、煤炭等领域。

目前，世界上超高分子量聚乙烯年生产能力为8万吨。

我国UHMW－PE年生产能力为一万吨。

成型加工技术与工艺由于UHMW－PE流动性差，熔融状态下粘度高，很难用一般的方法加工。

压制烧结成型是UHMW－PE最早的加工方法，它是将UHMW－PE粉末置于模具中，加压制成有一定强度和密度的坯件，然后在规定的温度下烧结成型。

挤出成型是采用柱塞挤出机对UHMW一PE加工成型，可看作是连续的压制烧结。

活塞的往复运动提供了巨大的挤出压力，但筒内UHMW一PE塑化效果差，生产效率低，不易加工成较大制品。

日本三并石油化工公司1974年开发出注射成型工艺，并于1976年实现工业化。

注射成型时物料在高压下呈喷射流动状，利于充模，使制品保持尺寸稳定。

国外发展状况生产情况世界上UHMW--PE生产及应用至今已有30多年的历史。

近10年随着加工技术的不断发展，其产量和消费量不断增长：1989年消耗量为5万吨，1995年市场销售量达到6万吨。

蒙特尔是世界UHMW－PE主要生产商，它在北美有一家年生产能力为1.6万吨的工厂，1997年其年产能力从1.6万吨增至2.7万吨。

目前，蒙特尔在北美拥有47%的市场份额，在其它地区的销售量不是很多。

该公司目前研究与开发重点集中在现有产品改性方面。

荷兰DMS公司和日本三井公司的UHMW--PE生产规模都比较小。

除生产常规牌号外，还提供特殊牌号（如注射成型牌号，纤维牌号和超细UHMW－ PE）。

需求情况1997年，国际市场UHMW－PE需求量约为6万吨，其中，北美占56%，西欧占34%。