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1、三、特种塑料定义,范畴外形分类型介绍应用的具体产品特种塑料的定义和范畴 特种塑料的定义:一般是指具有特种功能,可用于航空、航天等特殊应用领域的塑料。特种塑料的范畴:如氟塑料和有机硅具有突出的耐高温、自润滑等特殊功用,增强塑料和泡沫塑料具有高强度、高缓冲性等特殊性能,这些塑料都属于特种塑料的范畴增强塑料分类外形上:粒状(如钙塑增强塑料)、纤维状(如玻璃纤维或玻璃布增强塑料)、片状(如云母增强塑料)三种。材质上:布基增强塑料(如碎布增强或石棉增强塑料)、无机矿物填充塑料(如石英或云母填充塑料)、纤维增强塑料(如碳纤维增强塑料)三种。泡沫塑料分类分类:泡沫塑料可以分为硬质、半硬质和软质泡沫塑料三种。
2、硬质泡沫塑料特点:没有柔韧性,压缩硬度很大,只有达到一定应力值才产生变形,应力解除后不能恢复原状;软质泡沫塑料特点:富有柔韧性,压缩硬度很小,很容易变形,应力解除后能恢复原状,残余变形较小;半硬质泡沫塑料特点:的柔韧性和其他性能介于硬质他软质泡沫塑料之间。开放分类:化工,塑料,高分子 特种工程塑料定义:特种工程塑料也叫高性能工程塑料是指综合性能更高,长期使用温度在150以上的工程塑料,主要用于高科技,军事和宇航、航空等工业。成分:特种工程塑料主要包括聚苯硫醚(PPS),聚砜(PSF),聚酰亚胺(PI),聚芳酯(PAR),液晶聚合物(LCP),聚醚醚酮(PEEK),含氟聚合物(PTFE、PVDF
3、、PCTFE、PFA)等,特种工程塑料种类多,性能优异价格昂贵。聚苯硫醚(PPS)介绍定义:聚苯硫醚全称为聚苯基硫醚,是分子主链中带有苯硫基的热塑性树脂。基本特性:PPS是结晶型(结晶度55%-65%)的高刚性白色粉末聚合物,耐热性高(连续使用温度达240)、机械强度、刚性、难燃性、耐化学药品性,电气特性、尺寸稳定性都优良的树脂,耐磨、抗蠕变性优,阻燃性优。有自熄性。达UL94V-0级,高温、高湿下仍保持良好的电性能。流动性好,易成型,成型时几乎没有缩孔凹斑。与各种无机填料有良好的亲和性。增强改性后可提高其物理机械机械性能和耐热性(热变形温度),增强材料有玻璃纤维、碳纤维、聚芳酰胺纤维、金属纤
4、维等,以玻璃纤维为主。无机填充料有滑石、高岭土、碳酸钙、二氧化硅、二硫化钼等。聚苯硫醚(PPS)介绍玻纤增强PPS具有优异的热稳定性、耐磨性、抗蠕变性、在宽范围(温度、湿度、频率)内有极佳的机械性能和电性能,介电量数小、介电损耗低。作为耐高温,防腐涂料,涂层可以在180 下长期使用;电子电器工业上作连接器,绝缘隔板,端子,开关;机械和粘密机械在做泵、齿轮、活塞环贮槽、叶片阀件,钟表零部件,照相机部件;汽车工业上汽化器。分配器部件,电子电气组等零件,批气阀气,传感器部伯件;家电部件有磁带录相机结构部件、品体二极管、各种零件;另个还用于宇航、航空工业,PPS/PTFE可做防粘、耐磨部件及传动件,如
5、轴泵。聚砜的介绍定义:聚砜是分子主链中含有 链节的热塑性树脂,英文名Polysalfone(简称PSF或PSU)有普通双酚A型PSF(即通常所说的PSF),聚芳砜和聚醚砜二种。特性:PSF是略带琥珀色非晶型透明或半透明聚合物,力学性能优异,刚性大,耐磨、高强度,即使在高温下也保持优良的机械性能是其突出的优点,其范围为为-100150,长期使用温度为160,短期使用温度为 190,热稳定性高,耐水解,尺寸稳定性好,成型收缩率小,无毒,耐辐射,耐燃,有熄性。聚砜的特性特性:在宽广的温度和频率范围内有优良的电性能。化学稳定性好,除浓硝酸、浓硫酸、卤代烃外,能耐一般酸、碱、盐、在酮,酯中溶胀。耐紫外线
6、和耐候性较差。耐疲劳强度差是主要缺点。PSF成型前要预干燥至水份含量小于0.05%。PSF可进行注塑、模压、挤出、热成型、吹塑等成型加工,熔体粘度高,控制粘度是加工关键,加工后宜进行热处理,消除内应力。可做成精密尺寸制品。聚砜发展历史聚砜类树脂是20世纪60年代中期以后出现的一类热塑性工程塑料,是一类主链上含有砜荃和芳核的非结晶性热塑性工程塑料。按结构分类:脂族聚砜和芳族聚砜。性能:脂族聚砜不耐碱,不耐热,无实用价值,而芳族聚砜中的双酚A聚砜及其改性产品-非双酚A的聚芳砜,以及聚醚砜,则有较广泛的用途,是业已商业化生产的高分子量聚砜树脂。聚砜的用途用途广泛:主要用于电子电气、食品和日用品、汽车
7、用、航空、医疗和一般工业等部门,制作各种接触器、接插件、变压器绝缘件、可控硅帽,绝缘套管、线圈骨架、接线柱,印刷电路板、轴套、罩、电视系统零件、电容器薄膜,电刷座,碱性蓄电池盒、电线电缆包覆。还可做防护罩元件、电动齿轮、蓄电池盖、飞机内外部零配件、宇航器外部防护罩,照相器档板,灯具部件、传感器。代替玻璃和不锈钢做蒸汽餐盘,咖啡盛器,微波烹调器、牛奶盛器、挤奶器部件、饮料和食品分配器。卫生及医疗器械方面有外科手术盘、喷雾器、加湿器、牙科器械、流量控制器、起槽器和实验室器械,还可用于镶牙,粘接强度高,还可做化工设备(泵外罩、塔外保护层、耐酸喷嘴、管道、阀门容器)、食品加工设备,奶制品加工设备、环保
8、控制传染设备。聚芳砜的介绍发展史:聚芳砜于1967年由美国3M公司开发并以Astrel360牌号出售,后将生产及销售权转让给Carborundum公司,目前由该公司在世界范围内仍以Astrel360牌号生产销售。主要生产方法:Astrel 360聚芳砜是由4、4-二碳酰二氯二苯醚与联苯的Friedel-Crafts聚合反应来制备。聚芳砜的介绍理化性能:Astrel 360聚芳砜典型特性为耐热,能在空气中温度260条件下长期老化。加工成型:聚芳砜可采用注射、挤出或压缩成型技术加工成制品。但聚芳砜具有高的熔融粘度,所以对加工设备有特殊的要求,一般采用专用的加工设备以满足加工温度400425。压力要
9、求为140210MPa(2030030450psi),模具温度为230280应用领域:聚芳砜主要应用于电气、电子工业领域,多为军工产品的多插头的接触器、印刷电路板的基板及插座。聚醚砜介绍发展史:聚醚砜由卜内门(ICI)公司于1972年开发并以Victrex商品牌号销售于全世界。德国巴斯夫(BASF)公司以Ultrason E商品牌号生产并销售。近几年来,世界各国工程热塑树脂的生产和销售一直处于低谷状态,其中以聚醚砜尤为突出。主要生产方法:PES的生产路线有两条,即双酚路线和单酚路线。这两条路线均为亲核高温置换反应、聚合反应过程中添加强碱、采用高沸点惰性溶剂。聚醚砜的介绍理化性能:由于聚醚砜分子
10、结构中不存在任何酯类结构的单元,聚醚砜具有出色的热性能和氧化稳定性。加工成型:聚醚砜虽然是一种高温工程热塑树脂,但仍可以按常规热塑加工技术进行加工。可采用注射成型、挤出成型、吹塑成型、压缩成型或真空成型。高模温有助于成型和减小成型引起的应力改性产品:典型改性聚醚砜品种有玻璃纤维增强及碳纤维改性的导电型树脂。聚醚砜的介绍应用领域:聚醚砜具有特有的设计性能,包括:宽温度范围内(100200)高机械性能;高热变形温度及良好耐热老化性能;长期使用温度达180;制品耐侯性好;阻燃及低烟密度性;良好电性能;透明等。因此PES制品大量应用于电气、电子、机械、医疗、食品及航空航天领域。聚醚砜的介绍开发动向:聚
11、醚砜开发以共聚改性为主,其目的是提高其综合性能和加工性能,以满足市场的需求。卜内门公司开发出聚醚砜/聚砜的共聚物,其组份百分含量不同,树脂性能也有不同的同性能产品。该共聚物具有比聚砜更高的热变形温度,比聚醚砜更低的吸水性,具有更佳的流动加工性能,并可以用GF增强。聚酰胺的介绍发展史:1964年Amoco公司开发了电器绝缘用清漆(AI),1967年日立化成公司开发了HI-400系列清漆,1972年Amoco公司开发了模制材料(Torlon),1976年Torlon商品化。1979年美国聚酰胺-酰亚胺的消费量为1000吨,1988年美国的需要量为2000吨。加工成型:(1)模塑(2)薄膜(3)漆包
12、线聚酰胺的介绍主要生产方法:(1)酰氯法(2)异氰酸酯法(3)直接聚合法(4)亚胺二碳法 理化性能:聚酰胺-酰亚胺的强度是当今世界上任何工业未增强塑料不可比拟的,其拉伸强度超过172MPa,在1.8MPa负荷下热变形温度为274。应用领域:模制塑料主要用于齿轮、辊子、轴承和复印机分离爪等。它具有良好的耐烧蚀性能和高温、高频下的电磁性,可作飞行器的烧蚀材料、透磁材料和结构材料。它对金属和其它材料有很好的粘接性能,适用作漆包线漆、浸渍漆、薄膜、层压板材、涂层和粘合剂。聚醚酰亚胺介绍发展史:1972年美国GE公司开始研究开发PEI,经过10年时间试制、试用,于1982年建成5000吨生产装置,并正式
13、以商品Ultem在市场销售。主要生产方法:聚醚酰亚胺是由4,4-二氨基二苯醚或间(或对)苯二胺与2,2-双4-(3,4-二羧基苯氧基)苯基丙烷二酐在二甲基乙酰胺溶剂中经加热缩聚、成粉、亚胺化而制得。聚醚酰亚胺介绍理化性能:聚醚酰亚胺具有优良的机械性能、电绝缘性能、耐辐照性能、耐高低温及耐磨性能,并可透过微波。加入玻璃纤维、碳纤维或其他填料可达到增强改性的目的。也可和其它工程塑料组成耐热高分子合金,可在-160180使用。加工成型:聚醚酰亚胺可用注塑和挤出成型,且易后处理和用胶粘剂与各种焊接法同其它材料接合。由于熔融流动性好,通过注塑成型可以制取形状复杂的零件。聚醚酰亚胺介绍应用领域:聚醚酰亚胺
14、具有优良的综合平衡性能,卓有成效地应用于电子、电机和航空等工来部门,并用作传统产品和文化生活用品的金属代用材料。在电器、电子工业部门,聚醚酰亚胺材料制造的零部件获得了广泛的应用,包括强度高和尺寸稳定的连接件、普通和微型继电器外壳、电路板、线圈、软性电路、反射镜、高精度密光纤元件。PEI被用于汽车领域,如用以制造高温连接件、高功率车灯和指示灯、控制汽车舱室外部温度的传感器(空调温度传感器)和控制空气和燃料混合物温度的传感器(有效燃烧温度传感器)。此外,PEI还可用作耐高温润滑油侵蚀的真空泵叶轮、在180操作的蒸镏器的磨口玻璃接头(承接口)、非照明的防雾灯的反射镜。聚醚酰亚胺泡沫塑料,用作运输机械
15、飞机等的绝热和隔音材料。PEI用作医疗外科手术器械的手柄、托盘、夹具、假肢、医用灯反射镜和牙科用具。PEI兼具优良的高温机械性能和耐磨性,故可用于制造输水管转向阀的阀件。聚醚酰亚胺介绍开发动向:国外聚醚酰亚胺主要是美国通用电器公司生产销售。目前发展趋势在于提高耐热性,为此引入对苯二胺结构和与其它特种工程塑料组成合金,为提高PEI机械强度,而采用PC、PA等工程塑料组成合金。聚合工艺方面正在开发双螺杆连续挤出聚合反应技术,预计不久将会实现工业化生产。聚对苯酰胺介绍发展史:美国杜邦公司于1916年首先介绍芳族聚酰胺-聚间苯二甲酰间苯二胺纤维,1970年介绍了聚对苯酰胺,1972年又介绍了较韧性的聚
16、1,4-苯撑对苯二酰胺纤维,分析表明Kevlar纤维为代表。1977年我国开始研制聚对苯酰胺,1990年上海市合成树脂研究所完成年产3吨中试鉴定。主要生产方法:1.树脂生产 2.液晶浆液的制备 3.湿法纺丝 聚对苯酰胺介绍理化性能:1.物理性能 2.热性能 应用领域:广泛用于热塑性塑料和热固性塑料的增强,是尖端复合材料的高效增强剂。典型应用包括:1.导弹、核武器、宇航等军用复合材料。可大幅度减轻自重,提高射程和载荷能力。2.利用其超刚性、低密度性能,用其复合材料作雷达罩及天线骨架。3.用其复合材料做飞机的地板材料、整流罩、机体门窗、内装饰等结构材料。4.利用其高强度和低伸长率特性作光缆、电缆、
17、海洋电缆等的增强骨架材料。5.体育器材。成功地用以制作赛艇、桨、羽毛球拍等。6.各种高温、耐磨的盘根、刹车片等。7.橡胶制品。用以制作超高压管、齿型带、三角带等。聚酰亚胺介绍介绍:聚酰亚胺是分子结构含有 酰亚胺基链节的芳杂环高分子化合物,英文名Polyimide(简称PI),可分为均苯型PI,可溶性PI,聚酰胺-酰亚胺(PAI)和聚醚亚胺(PEI)四类。应用:PI在航空、汽车、电子电器、工业机械等方面均有应用,可作发动机供燃系统零件、喷气发动机元件、压缩机和发电机零件、扣件、花键接头和电子联络器,还可做汽车发动机部件、轴承、活塞套、定时齿轮,电子工业上做印刷线路板、绝缘材料、耐热性电缆、接线柱
18、、插座、机械工业上做耐高温自润滑轴承、压缩机叶片和活塞机、密封圈、设备隔热罩、止推垫圈、轴衬等。聚醚醚酮PEEK 聚醚醚酮PEEK分类:耐高温性聚醚醚酮PEEK,机械特性聚醚醚酮PEEK,自润滑性聚醚醚酮PEEK,耐腐蚀性聚醚醚酮PEEK,阻燃性聚醚醚酮PEEK,易加工性聚醚醚酮PEEK。性能分类介绍耐高温性聚醚醚酮PEEK:具有较高的玻璃化转变温度(Tg143)和熔点(TM334),其负载热变形温度高达316,长期使用温度为260,瞬时使用温度可达300。机械特性聚醚醚酮PEEK:具有刚性和柔性,特别是对交变应力下的抗疲劳性非常突出,可与合金材料相媲美。性能分类介绍自润滑性聚醚醚酮PEEK:
19、具有优良的滑动特性,适合于严格要求低摩擦系数和耐磨耗用途的场合,特别是用碳纤维、石墨、PTFE改性的滑动牌号的PEEK耐磨性非常优越耐腐蚀性聚醚醚酮PEEK:耐腐蚀性浓硫酸外,PEEK不溶于任何溶剂和强酸、强碱,而且耐水解,具有很高的化学稳定性。性能分类介绍阻燃性聚醚醚酮PEEK具有自熄性,即使不加任何阻燃剂,可达到UL标准的94V-0级。易加工性由于PEEK具有高温流动性好,而热分解温度又很高的特点,可采用多种加工方式:注射成型、挤出成型、模压成型及熔融纺丝等。聚醚醚酮(PEEK)聚醚醚酮PEEK应用聚醚醚酮PEEK具有优良的综合性能,在许多特殊领域可以替代金属、陶瓷等传统材料。该塑料的耐高温、自润滑、耐磨损和抗疲劳等特性,使之成为当今最热门的高性能工程塑料之一,它主要应用于航空航天、汽车工业、电子电气和医疗器械等领域。特种塑料应用的具体产品各类产品介绍特种塑料的应用产品