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常见聚合物材料


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(2)光气法:采用双酚A和光气在氢氧化 钠或吡啶和溶剂存在下,反应制得PC。采 用相对分子质量调节剂,分子量控制在10 万左右。
PC具有极好的冲击强度,耐热性,长期使 用温度可达130 oC,同时,又具有良好的 耐寒性,脆化温度为-100 oC。(耐环境应 力开裂性差,缺口敏感性高)。
PP熔体的粘度对剪切速率的依赖性比对 温度的依赖性大。
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4. 聚苯乙烯(Polystyrene-PS)
通用级聚苯乙烯为硬、脆、透明的无定 型热塑性塑料。无色、无味、无毒,易 燃烧,燃烧时冒黑烟,有特殊气味,敲 击时有金属声,断口出现光泽,易于染 色。
PS的熔融温度为150~180℃,热分解温 度300℃,长期使用温度60~80℃。
140oC以上即开始少量分解,190oC以上大量放出
氯化氢,由于PVC的熔融温度接近分解温度,成
型困难,故常常需加入稳定剂以提高分解温度。
PVC的长期使用温度为-1555 oC。
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PVC是一种多组分的塑料,根据不同用 途要求,可加入不同的添加剂
(1)硬PVC(RPVC):分子量较低的 PVC树脂、稳定剂、润滑剂、着色剂、 增塑剂(少量或不加)、改性剂、加工 助剂、填料等
聚乙烯的成型加工性能良好,成型前无 需干燥。
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3. 聚丙烯(Polypropylene-PP)
聚丙烯的性能与聚乙烯相近,但密度较 小,耐热性较好、透明性较高、力学强 度较高,但耐低温性能、耐老化性能较 聚乙烯差。
成型前一般不用干燥;成型温度范围宽 (成型温度在200300 oC),流动性好,熔 点160175℃,分解温度350℃:
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工业上生产PS 的方法主要为悬浮聚合法 和本体聚合法。
PS具有较好的流动性,成型性能良好, 成型温度范围宽,热稳定性好,吸湿性 低,成型前无需干燥。成型时应注意所 产生的定向及内应力。
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ABS树脂:
ABS是微黄色或白色、不透明、无毒、无味 的热塑性树脂。丙烯晴(A)具有耐化学腐 蚀性和一定的表面硬度;丁二烯(B)赋予 树脂弹性和良好的冲击性能;苯乙烯(S) 则使树脂具有刚性和流动性。ABS并非三种 单体的简单共聚物或共混物,而是玻璃态 聚合物连续相中分散着橡胶相的高分子。
PA俗称尼龙,根据合成单体的不同,可分 为 PA66、PA6、PA1010、PA11 等 , 具 有 优 良的力学性能:较高的冲击强度和拉伸强度, 优良的耐磨性和自润滑性。
PA6的 制造方法主要有两种: (1)开环聚合:在水存在下,己内酰胺在
约260℃的高温下进行聚合。
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(2)阴离子聚合法:以氢氧化钠为催化剂, N-乙酰基己内酰胺或甲苯二异氰酸酯等为 助催化剂。得到的是高相对分子质量的PA6 (单体浇铸尼龙,MC尼龙),其力学性能 (冲击强度、耐磨性等)、耐热性优良。 但加工性能较差。
度聚乙烯。
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(3)低压法聚乙烯(HDPE):反应温 度85~100℃,反应压力常压~2MPa, 采用Ziegler-Natta的络合配位聚合。
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PE的主要产品质量指标是密度和熔融指 数。PE的力学性能在很大程度上取决于 聚合物的分子量、支化度和结晶度。 LDPE的熔点为105110 oC,HDPE的熔点 为132135 oC。
常见聚合物材料
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常用热塑性塑料
1. 聚氯乙烯(Polyvinyl chloride-PVC)
典型的极性无定型聚合物,无毒、无臭的白色粉 末,难燃,离火即熄,火焰上黄下绿,冒黑烟, 燃烧时变软,发出刺激性酸味,滴下能拉丝的胶 质。
PVC在6585oC开始软化,170oC以上呈熔融状态,
(2)软PVC(SPVC):分子量较高的 PVC树脂、稳定剂、润滑剂、着色剂、 增塑剂等
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2. 聚乙烯(Polyethylene-PE)
典型的非极性结晶聚合物,无臭、无味、
无毒,乳白色蜡状半透明材料,易燃烧, 火焰上黄下蓝,燃烧时产生熔融滴落且 有明显石蜡燃烧气味。通常按密度可分 为高密度、中密度、低密度聚乙烯;按 压力可分为低压、中压、高压聚乙烯, 此外还有超高分子量聚乙烯 ( UHMWPE)、 线 形 低 密 度 聚 乙 烯 (LLDPE)。
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(1)高压法聚乙烯(LDPE):反应温度 150~300℃,反应压力150~300MPa,采用O2 或过氧化物作引发剂的自由基聚合。通常,反 应压力高,相对分子质量较高,支链较少;反 应温度高,相对分子质量较低,支链较多。
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(2)中压法聚乙烯:反应温度130~ 270℃,反应压力1.8~8MPa,采用CrO3 或MoO3为催化剂的离子聚合,所得产物 支链较少,分子链等规度较高,属高密
ABS成型性能良好,由于有一定的吸湿性, 成型前应进行干燥。
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聚甲基丙烯酸甲酯 (Polymethyl methacrylate-PMMA)
俗称有机玻璃(雅克丽),为目前透明 性最好的聚合物,但表面硬度较低。
PMMA常采用浇铸成型的方法制得厚度较 大的板材。
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聚酰胺(Polyamide-PA)
POM的熔融温度范围狭窄,但尺寸稳定 性好,吸水率极低。
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聚碳酸酯(Polycarbonate-PC)
PC是几乎无色或呈轻微淡黄色的透明塑料 (非结晶型聚合物),燃烧时有黑烟冒出, 且发出花果臭味。PC的制作方法主要有两 种:
(1)酯交换法:在催化剂存在下,双酚A 和碳酸二苯酯在约200℃熔融状态下进行酯 交换,然后在295~300℃下缩聚得PC(分 子量一般在2.5~3万)。
PA具有良好的成型加工性能,由于吸水性 较大,成型前应进行加热干燥,PA的尺寸 稳定性差,收缩率大,常进行后处理。
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聚甲醛(Polyoxymethylene-POM)
POM分为两种:共聚甲醛和均聚甲醛。 POM通常为白色或浅黄色粉末,制品表 面光滑且有一定光泽,着色性好。POM 具有优良的力学性能,可代替金属使用。
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