材料課件第章塑料_第1頁
材料課件第章塑料_第2頁
材料課件第章塑料_第3頁
材料課件第章塑料_第4頁
材料課件第章塑料_第5頁
已閱讀5頁,還剩66頁未讀, 繼續(xù)免費(fèi)閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡介

第二章塑料概述通用塑料約占塑料總產(chǎn)量的80%。通用塑料工程塑料熱塑性塑料熱固性塑料通用熱塑性塑料:可溶可熔,可反復(fù)加工成型。綜合性能較好、力學(xué)性能一般、產(chǎn)量大、應(yīng)用范圍廣、價(jià)格低廉,但剛性、耐熱性、尺寸穩(wěn)定性較差。如PE、PP、PS、PVC等通用熱固性塑料:不溶不熔,不可反復(fù)加工成型。剛性、耐熱性以及尺寸穩(wěn)定性較好。但成型工藝復(fù)雜、加工較難。如酚醛、環(huán)氧、不飽和聚酯以及氨基樹脂等PE:乙烯單體經(jīng)自由基聚合而成;產(chǎn)量約占世界塑料的1/3,高居首位;PE的品種:

低密度聚乙烯(LDPE):高溫高壓法,英國ICI公司(1933)

高密度聚乙烯(HDPE):低溫低壓法,德國Ziegler(1953)超高分子量聚乙烯(UHMWPE)交聯(lián)聚乙烯(X-PE)線性低密度聚乙烯(LLDPE):乙烯與a-烯烴的共聚物(7~9%)聚乙烯是一種結(jié)晶型聚合物--晶相的含量決定了其密度的不同2.1.1聚乙烯(PE)2.1通用塑料(1)聚乙烯的結(jié)構(gòu)PE為線性聚合物,高分子長鏈脂肪烴;

柔順性很好的熱塑性聚合物;分子對稱,無極性基團(tuán)存在,分子間作用力??;分子鏈的空間排列呈平面鋸齒形??煞磸?fù)折疊并整齊堆砌排列形成結(jié)晶(1)聚乙烯的結(jié)構(gòu)

PE分子鏈中含有少量的支鏈:LDPE:20~30個(gè)側(cè)甲基/1000個(gè)主鏈CHDPE:5個(gè)側(cè)甲基/1000個(gè)主鏈CLDPE含有更多的支鏈(乙基、丁基或更長的支鏈)密度降低,結(jié)晶度降低,變軟,透明度增加鏈轉(zhuǎn)移反應(yīng)所致LDPE與HDPE在制備方法、結(jié)構(gòu)及性能上的差異?問題(2)聚乙烯的性能物理性能:無味、無毒、乳白色蠟狀固體;密度0.91~0.96g/cm3;透水率低而透氣性較大,易燃

力學(xué)性能:一般,軟而韌

力學(xué)性能密度結(jié)晶度大分子的支化程度聚合方法

熱性能:耐熱性不高Tg在塑料中是很低的,LDPE使用溫度<80℃,HDPE使用溫度<121℃;

耐化學(xué)藥品性:具有良好的化學(xué)穩(wěn)定性60℃以下一般不溶于溶劑,只是不耐強(qiáng)氧化劑

表面能低,粘附性差電性能:優(yōu)異(無極性)PE的介電損耗和常數(shù)幾乎與溫度和頻率無關(guān),可用于高頻絕緣

環(huán)境性能:日光照射,使制品變脆;某些高能射線照射,引起交聯(lián)和變色;會產(chǎn)生環(huán)境應(yīng)力開裂現(xiàn)象(遇到酯類、金屬皂類、磺化醇類、有機(jī)硅液體、潮濕土壤等)(3)聚乙烯的加工工藝加工前原料可以不必干燥PE的吸濕性很低

注意選擇合適的熔融流動速率注射和薄膜吹塑成型:PE熔體流動速率要高,分子量分布要窄,支鏈要少;擠出和中空吹塑成型:PE熔體流動速率要低,分子量分布要寬,以保證制品表面光滑

PE結(jié)晶能力越大,制品冷卻后的收縮率越大模具溫度高,結(jié)晶時(shí)間長,收縮率增大PE的絕大多數(shù)成型都是在熔融狀態(tài)下進(jìn)行的,如注射、擠出、吹塑、壓制等工藝。加工時(shí)應(yīng)注意:PE熔體在空氣中容易氧化,而且溫度越高,氧化越嚴(yán)重環(huán)境應(yīng)力開裂現(xiàn)象,原料存放或加工時(shí)注意避免與脂肪烴、芳香烴、礦物油、醇類等化學(xué)品接觸熔體溫度比PE熔點(diǎn)高40~50℃地膜、手提袋、水管、飲料瓶(鈣奶瓶)、日常用品等。通用PE的應(yīng)用:(4))其其它它種種類類PE平均均相相對對分分子子量量::通常常100~300萬萬,,最最高高達(dá)達(dá)600~700萬萬;;其分分子子結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)與與HDPE的的基基本本相相同同,,線線性性結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)極佳佳的的耐耐磨磨性性、、突突出出的的高高模模量量、、高高韌韌性性及及耐耐環(huán)環(huán)境境應(yīng)應(yīng)力力開開裂裂性性———可可以以作作為為極極好好的的耐耐磨磨材材料料制備方法法:低壓壓聚合加工方法法:分子量量極高,,熔體粘粘度極大大。粉末壓制制擠擠出、、注塑((加低分分子量PE或助助劑)用途:機(jī)機(jī)械各種種部件、、人工關(guān)關(guān)節(jié)UHMW-PE纖維((纜繩、、漁網(wǎng)、、防彈衣衣、雪橇橇等)汽車配件件、抽屜屜滑道、、滑動軸軸承、軸軸套等1)超超高分子子量聚乙乙烯(UHMW-PE):平均相對對分子量量:500~5000;主要作為為塑料加加工時(shí)的的助劑2)低低分子量量聚乙烯烯(LMW-PE):網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)構(gòu)——熱熱固性塑塑料;用途:電電線、電電纜、熱熱收縮管管等交聯(lián)方法法:輻射射、化學(xué)學(xué)交聯(lián)3)交交聯(lián)聚乙乙烯LDPE和HDPE的的仲氫被被氯取代代;含氯量通通常為30~40%對稱性減減小,結(jié)結(jié)晶能力力降低,,變得柔柔軟,彈彈性增加加。優(yōu)異的沖沖擊性能能、阻燃燃性能,,良好的的耐候、、耐油、、耐酸堿堿和耐臭臭氧氧化化等性能能用途:主主要是作作為PVC的增增韌劑4)氯氯化聚乙乙烯(CPE)):無規(guī)共聚聚物,高高壓下自自由基聚聚合;EVA性性能與VAc含含量有關(guān)關(guān)VAc含含量增加加,彈性性、柔韌韌性、透透明性等等提高,,而剛性性、耐磨磨性、電電絕緣性性減弱;;如含量量10~20%時(shí)為塑塑性材料料,>30%時(shí)時(shí)為彈性性材料用途:薄薄膜、涂涂料、粘粘合劑等等5)乙乙烯共聚聚物———乙烯-醋酸乙乙烯酯共共聚物((EVA)2.1.2聚聚丙烯((PP))熱塑性塑塑料中的的后起之之秀(1957年工業(yè)業(yè)化)、、發(fā)展最快快的塑料品品種,其其產(chǎn)量僅僅次于PE、PVC;;按結(jié)構(gòu)分分為等規(guī)、間間規(guī)、無無規(guī)三種:其中等規(guī)規(guī)PP占占到90%以上上;無規(guī)PP呈粘稠稠狀,不不能用于于塑料,,只用于于改性載載體;間規(guī)PP屬于高高彈性塑塑料。2.1.2聚聚丙烯((PP))電絕緣性性和耐化化學(xué)腐蝕蝕性優(yōu)良良,力學(xué)學(xué)性能和和耐熱性性在通用用熱塑性性樹脂中中最高,,價(jià)格在在所有樹樹脂中最最低;經(jīng)過玻璃璃纖維增增強(qiáng)的PP具有有很高的的強(qiáng)度,,性能接接近工程程塑料。。優(yōu)點(diǎn):(1)聚聚丙烯烯的結(jié)構(gòu)構(gòu)側(cè)甲基在在空間三三種排列列方式::等規(guī)、、間規(guī)、、無規(guī);;側(cè)甲基的的位阻效效應(yīng)———螺旋形形結(jié)構(gòu)((三個(gè)單單體單元元為一周周期);;三種PP性能差差異很大大:等規(guī)PP:結(jié)構(gòu)構(gòu)規(guī)整性性好,結(jié)結(jié)晶度高高,良好好的力學(xué)學(xué)性能;;無規(guī)PP:無定定型材料料,不能能單獨(dú)使使用;間規(guī)PP:介于于兩者之之間(2)聚聚丙烯烯的性能能白色蠟狀狀固體,,密度很很低(0.89~0.92g/cm3),是塑塑料中除除4-甲甲基-1-戊烯烯之外最最輕的品品種;力學(xué)性能能:與PE相相比,其其強(qiáng)度、、剛度和和硬度都都比較高高,光澤澤性也好好,但在在塑料中中仍屬偏偏低的。。電性能::非極性聚聚合物———優(yōu)異異的電絕絕緣性能能,但存存在低溫溫脆性,,其在絕絕緣領(lǐng)域域的應(yīng)用用不如PE和PVC,,主要在在電信電電纜、電電器外殼殼方面。。耐化學(xué)藥藥品性::非極性———很好好的耐化化學(xué)腐蝕蝕性,在在室溫下下不溶于于任何溶溶劑,僅僅不耐強(qiáng)強(qiáng)氧化劑劑;環(huán)境性能能:叔碳上的的氫———耐候性性差;其它性能能:易燃、表表面能低低。(3)聚聚丙烯烯的加工工性能加工前不不需干燥燥——吸吸水率很很低;PP熔體體接近非非牛頓流流體,提提高壓力力和溫度度可改善善熔體流流動性::結(jié)晶度高高——成成型收縮縮率較大大(1~2.5%);;受熱易氧氧化降解解PP幾乎乎所有成成型加工工方法都都適用,,最常采采用的是是注射和和擠出。。(4)聚聚丙烯烯的改性性低溫脆性性大熱形變溫溫度低收縮率大大缺陷:改性方法法:聚丙烯合合金(與與HDPE、乙乙丙橡膠膠、熱塑塑性彈性性體共混混——韌韌性、耐耐寒性))填充聚丙丙烯(CaCO3、CaSO4、滑石粉粉等各種種填料))硬度、熱熱形變溫溫度、成成型收縮縮率及線線膨脹系系數(shù)都有有所改善善增強(qiáng)聚丙丙烯(玻玻璃纖維維)通用樹脂脂注塑制品品:各種種日用品品(桶、、盆、瓶瓶蓋等))擠出制品品:單絲絲(繩索索、漁網(wǎng)網(wǎng))、扁扁絲(編編織袋))纖維(地地毯、草草坪、無無紡布等等)專用樹脂脂專用樹脂脂有三個(gè)個(gè)特征,,一是技技術(shù)含量量高、檔檔次高;;二是用用途專一一;三是是附加價(jià)價(jià)值較高高。我國國僅有7個(gè)種類類PP專專用料::BOPP專用用料、流流延膜專專用料、、纖維專專用料、煙用絲絲束專用用料、洗衣機(jī)機(jī)專用料料、汽車車專用料料、家電電專用料。(5)聚聚丙烯烯的應(yīng)用用2.1.3聚聚氯乙烯烯(PVC)PVC是是最早早工業(yè)化化的塑料料品種之之一,目目前產(chǎn)量量僅次于于PE之之后,居居第二位位;目前PVC以以懸浮浮聚合為為主,約約占PVC產(chǎn)產(chǎn)量的的80~90%;PVC分分疏松松型和緊緊密型PVC2.1.3聚聚氯乙烯烯無定形結(jié)結(jié)構(gòu)的熱熱塑性樹樹脂,結(jié)結(jié)晶度<10%分子中各各單體基基本上是是頭尾相相接;電負(fù)性較較強(qiáng)的Cl-的的引入::增大分分子鏈間間的作用用力,鏈鏈的剛性性也增大大;并賦賦予優(yōu)良良的阻燃燃性能(1)結(jié)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)點(diǎn):(2)聚聚氯乙乙烯的性性能白色堅(jiān)硬硬粉末,,密度為為1.35~1.45g/cm3);力學(xué)性能能:與PE相相比,其其強(qiáng)度、、剛度和和硬度都都比較高高。電性能———較好好:極性聚合合物———電絕緣緣性能不不如聚烯烯烴熱性能較較差:Tg為80℃,Tm為160℃,140℃開始分分解PVC耐氣氣侯變變化性性強(qiáng)于于PE、PP,,但長長時(shí)間間也發(fā)發(fā)生降降解,,脫出出HCl,,使制制品變變黃PVC對氧氧化劑劑、還還原劑劑和強(qiáng)強(qiáng)酸都都有很很強(qiáng)的的抵抗抗力。。然而而它能能夠被被濃氧氧化酸酸如濃濃硫酸酸、濃濃硝酸酸所腐腐蝕并并且也也不適適用與與芳香香烴、、氯化化烴接接觸的的場合合。(3)聚聚氯乙乙烯的加加工性能能熱穩(wěn)定性性較差———加穩(wěn)穩(wěn)定劑((鉛化合合物、馬馬來酸等等);PVC熔熔體的粘粘度較大大,要適適當(dāng)添加加增塑劑劑(常用用鄰苯二二甲酸酯酯類);;熔體強(qiáng)度度較低,,易產(chǎn)生生熔體破破裂和制制品表面面粗糙等等現(xiàn)象,,在擠出出時(shí)不宜宜采用高高速;擠出成型型:薄膜膜、片材材、管材材、異型型材(供供水管道道、房屋屋墻板等等)注射成型型:閥門門、殼件件、電器器插頭等等(4)聚聚氯乙乙烯的應(yīng)應(yīng)用建筑材料料:各種型材材,管、、幫、異異型材、、門窗框框架、下水管道道等汽車制造造:方向盤、、頂蓋板板等絕緣材料料:電線的絕絕緣層,,目前幾幾乎完全全代替橡橡膠化工設(shè)備備:防腐管道道、容器器等農(nóng)業(yè)制品品:包裝材料料、雨具具、農(nóng)用用薄膜等等日用品::人造革制制品、拖拖鞋以及及隔音隔隔熱材料料2.1.4聚聚苯乙烯烯類樹脂脂(1)聚聚苯乙烯烯(PS,Polystyrene)(2)高高抗沖聚聚苯乙烯烯(HIPS,,Highimpactpolystyrene)(3)ABS樹樹脂(Acrylonitrile-butadiene-styrene)通過自由由基聚合合而成((本體、、懸浮、、溶液、、乳液))優(yōu)點(diǎn):最容易加加工的品品種之一一——流流動性好好、加工工溫度范范圍寬;;成本低、、剛性大大、透明明度好結(jié)構(gòu)性能能特點(diǎn)::體積較大大的側(cè)苯苯基使PS分子子鏈剛性性和脆性性較大,,Tg比比PE、、PP大大,屬于于一種硬硬而脆的的材料;;側(cè)苯基的的無規(guī)分分布,PS很高高的透明明性;反應(yīng)活性性較高;;熱導(dǎo)率低低,基本本不隨溫溫度變化化,是良良好絕熱熱保溫材材料。(1)聚聚苯乙烯烯(PS,Polystyrene))應(yīng)用:通用型PS:成成本低、、剛性大大、透明明度好點(diǎn)點(diǎn)性能不不受頻率率的影響響,廣泛泛應(yīng)用于于儀表外外殼、汽汽車燈罩罩、照明明制品、、光導(dǎo)纖纖維、高高頻絕緣緣用品等等;可發(fā)性PS:各各種保溫溫、絕熱熱和減震震材料缺點(diǎn):韌性差耐熱性低低易氧化降降解(1)聚聚苯乙烯烯(PS,Polystyrene))組分:PS和橡橡膠制備方法法:機(jī)械械共混———直接接在擠出出機(jī)共混混接枝共聚聚——順順丁、丁丁苯橡膠膠溶在St單體體中進(jìn)行行本體或或懸浮聚聚合(2)高高抗沖聚聚苯乙烯烯(HIPS))HIPS具備了了優(yōu)良的的沖擊性性能,還還具有PS的大大多數(shù)優(yōu)優(yōu)點(diǎn),尺尺寸穩(wěn)定定性好、、剛性好好、易于于加工、、光澤度度好等適于制造造各種電電器零件件、設(shè)備備罩殼、、冰箱內(nèi)內(nèi)襯及一一次性用用具。改善脆性性大、耐耐熱性低低的缺陷陷組分:丙烯腈、、丁二烯烯、苯乙乙烯三元元共聚物物(acrylonitrile-butadiene-styrene)(3)ABS樹樹脂制備方法法:AS共共聚物中中加入B進(jìn)行接接枝共聚聚;丁腈橡膠膠與AS樹脂共共混組成:A:20~40%;;B:10~30%;;S:30~60%結(jié)構(gòu)———兩相的的三元共共聚物:一個(gè)是苯苯乙烯-丙烯腈腈的連續(xù)續(xù)相,另另一個(gè)是是聚丁二二烯橡膠膠分散相相。(3)ABS樹樹脂ABS樹樹脂兼兼有三種種組分的的優(yōu)點(diǎn),,“堅(jiān)韌、質(zhì)質(zhì)硬、剛剛性”:A:耐化化學(xué)腐蝕蝕;B::極好的的韌性;;S:剛剛性和良良好的加加工性能能ABS產(chǎn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)計(jì)靈活性性大、具具有超強(qiáng)強(qiáng)的易加加工性,,外觀特特性,低低蠕變性性和優(yōu)異異的尺寸寸穩(wěn)定性性以及很很高的抗抗沖擊強(qiáng)強(qiáng)度。用途:汽車(儀儀表板,,車輪蓋蓋,反光光鏡盒等等),電電冰箱,,大強(qiáng)度度工具((攪拌器器,割草草機(jī)等)),電話話機(jī)殼體體,打字字機(jī)鍵盤盤,工程塑料料SBS組組分:苯乙烯、、丁二烯烯、苯乙乙烯三元元嵌段共共聚物(styrene-butadiene-styrene)SBS熱熱塑性性彈性體體特點(diǎn):同時(shí)具備備橡膠的的高彈性性和塑料料的高強(qiáng)強(qiáng)度及易易加工性性,具有有良好的的耐低溫溫性、透透氣性和和抗?jié)窕?,易易于加工工成型,,加工時(shí)時(shí)工藝簡簡單,無無需硫化化,能耗耗低,容容易著色色,邊角角料可以以回收。。應(yīng)用:適于除輪輪胎外的的一切橡橡膠制品品,廣泛泛用于制制鞋工業(yè)業(yè),粘合合劑工業(yè)業(yè),建材材工業(yè)、、塑料及及其它高高分子改改性工業(yè)業(yè)和修筑筑高速公公路。2.1.5聚聚丙烯酸酸類樹脂脂通過自由由基聚合合而成((懸浮、本體、、溶液、、乳液))聚甲基丙丙烯酸甲甲酯(有有機(jī)玻璃璃、PMMA))懸浮聚合合:制備備模塑用用粒料和和粉料本體聚合合:制備備板材、、棒材及及管材等等型材溶液和乳乳液聚合合:制備備膠粘劑劑和涂料料無定形聚聚合物,,Tg較較高104℃,流動溫溫度160℃,熱分解解溫度270℃。剛性無色色透明材材料,具具有十分分優(yōu)異的的光學(xué)性性能;具有較高的力力學(xué)性能,但但表面硬度較較低,易劃傷傷;電性能較好———極性不太太大;熱穩(wěn)定性能不不高:長期使使用溫度60℃~80℃;很好的耐候性性,可長期戶戶外使用2.1.6酚酚醛樹脂酚類化合物和和醛類化合物物經(jīng)縮聚反應(yīng)應(yīng)制得的樹脂脂的通稱。酚類:苯酚、甲酚、二甲甲酚、間苯二二酚等;醛類:甲醛、乙醛、糠醛醛等。通過控制苯酚酚和甲醛的摩摩爾比以及反反應(yīng)的pH值值,可以合成成出兩種性能能不同的酚醛醛樹脂:自固化熱固性性酚醛樹脂::帶羥甲基熱塑性酚醛樹樹脂:酚基與與亞甲基連接接,不帶羥甲甲基最早的一類熱熱固性樹脂,,原料易得、、合成方便,,并仍能滿足足許多使用要要求。(1)酚醛樹樹脂的合成熱塑性酚醛樹樹脂:當(dāng)苯酚和甲醛醛的摩爾比大大于1(例如如6:5),,并用酸作催催化劑的情況況下,可得到到熱塑性聚合合物。二酚基甲烷羥甲基苯酚式中n一般為為4~12,不含含羥甲基。但樹脂中的苯酚上存在未未反應(yīng)的活性性點(diǎn),因此可通過加加入固化劑使使其交聯(lián)固化化。常用的固固化劑為六次甲基四胺胺(烏洛托品品)熱固性酚醛樹樹脂:由苯酚和過量量的甲醛在氨氨和碳酸鈉等等堿性物質(zhì)催催化下縮聚而成。首首先通過加成成反應(yīng)可得到到單羥甲基酚酚、多羥甲基基酚和低聚物物:熱固性酚醛樹樹脂:繼續(xù)加熱,分分子鏈交聯(lián)成成立體網(wǎng)狀結(jié)結(jié)構(gòu),形成了了不溶不熔、、完全硬化的的固體:酚醛樹脂的性性能兩類酚醛樹脂脂的共性:強(qiáng)度及模量都都比較高,使使用溫度高,,但抗沖擊性性能較差;耐化學(xué)藥品性性能優(yōu)良,僅僅不耐強(qiáng)氧化化劑、濃硫酸酸、硝酸的腐腐蝕;電絕緣性能較較好,只是電電性能會受到到溫度和濕度度的影響;尺寸穩(wěn)定性好好,阻燃性能能好;吸水性較大((含酚基)———制品膨脹脹,電性能、、拉伸強(qiáng)度、、彎曲強(qiáng)度下下降酚醛樹脂的加加工(1)酚醛模模壓塑料將樹脂、固化化劑、填充材材料、稀釋劑劑、脫模劑、、著色劑等經(jīng)經(jīng)模壓形成以以復(fù)合材料。。樹脂:可用熱熱塑性或熱固固性酚醛樹脂脂;固化劑:最常常用六次甲基四胺胺,對熱固性性酚醛樹脂而而言,固化劑劑可加速其固固化;填充材料:碳碳酸鈣、滑石石粉、高嶺土土等酚醛模壓塑料料具有優(yōu)良的的力學(xué)性能、、耐熱性能、、耐磨性能;;用途:電器絕絕緣材料、車車輛制動零件件、通過電鍍鍍代替金屬零零件等(2)酚醛層層壓塑料樹脂:甲階熱熱固性酚醛樹樹脂(線性預(yù)預(yù)聚物);基材:石棉布、牛皮皮紙、玻璃布布、木材片等等片狀填料層壓板的成型型:浸漬、層層壓浸漬過程層壓過程(3)酚醛泡泡沫塑料熱塑性或甲階階熱固性酚醛醛樹脂,加入入發(fā)泡劑(如如NH4SO4、CaHSO4等)、固化劑劑等,經(jīng)發(fā)泡泡固化即可。。優(yōu)點(diǎn):質(zhì)量輕、剛性性大、尺寸穩(wěn)穩(wěn)定性好、耐耐熱性高、阻阻燃性好、價(jià)價(jià)格低,但脆脆性較大。用途:耐熱和隔熱的的建筑材料、、救生材料以以及保存和運(yùn)運(yùn)輸鮮花的親親水性材料。。2.1.7氨氨基樹脂含有氨基或酰酰胺基的化合合物與醛類化化合物縮聚產(chǎn)產(chǎn)物。氨基樹脂脲甲醛樹脂三聚氰胺甲醛醛樹脂由脲(尿素))與甲醛縮合合而成。合成原理:第一步:由加加成反應(yīng)和縮縮合反應(yīng)得到到線性或帶有有支鏈的預(yù)聚聚物;第二步:通過過加熱和加入入固化劑形成成交聯(lián)結(jié)構(gòu)由三聚氰胺與與甲醛縮合而而成。脲甲醛樹脂::模塑料、層層壓塑料、泡泡沫塑料、層層壓板粘合劑劑、涂料等;;三聚氰胺甲醛醛樹脂:模塑塑料、層壓塑塑料粘合劑、、涂料等;2.1.8環(huán)環(huán)氧樹脂分子中含有兩兩個(gè)或兩個(gè)以以上環(huán)氧基的的線性聚合物物;其分子量一般般不高,可與與多種類型固固化劑發(fā)生交交聯(lián)而形成不不溶不熔的三三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)構(gòu);重要的聚合物物基復(fù)合材料料的基體;其固化體系主主要包括:環(huán)環(huán)氧樹脂、固固化劑、稀釋釋劑、增塑劑劑、增韌劑、、填充劑等。。2.1.8環(huán)環(huán)氧樹脂環(huán)氧樹脂的特特性:形勢多樣化:極低粘度到到高熔點(diǎn)固體體;粘結(jié)能力強(qiáng):極性羥基和和醚鍵;收縮率低:無水或揮發(fā)發(fā)性產(chǎn)物生成成;力學(xué)性能優(yōu)良良:極性基團(tuán)導(dǎo)導(dǎo)致結(jié)構(gòu)較為為緊密;電絕緣性能良良好;具有突出的尺寸穩(wěn)定性和和耐久性;缺點(diǎn)是成本較聚酯和酚醛樹樹脂高。通用環(huán)氧樹脂脂的收縮率只只有1~3%,加填料后后可達(dá)0.1~0.3%,而酚醛樹樹脂為8~10%,有機(jī)機(jī)硅樹脂為6~8%,聚聚酯樹脂為4~8%,丙丙烯酸樹酯為為8~15%縮水甘油醚類類:縮水甘油酯類類:縮水甘油胺類類:線性脂肪族類類:脂環(huán)族類:環(huán)氧樹脂的種種類(五大類類):由環(huán)氧氯丙烷烷與酚類、醇醇類縮聚而成成由環(huán)氧氯丙烷烷與羧酸類縮縮聚而成由環(huán)氧氯丙烷烷與胺類縮聚聚而成烯烴采用過氧氧酸進(jìn)行環(huán)氧氧化而成前三類環(huán)氧樹樹脂反應(yīng)本質(zhì)質(zhì):環(huán)氧氯丙丙烷與活潑氫氫的反應(yīng)縮水甘油醚類類環(huán)氧樹脂(1)雙酚A型環(huán)氧樹脂脂由環(huán)氧氯丙烷烷與雙酚A((二酚基丙烷烷)在堿性催催化劑作用下下反應(yīng)而生成成的產(chǎn)物。式中n=0~19,為為300~7000。:300~700,軟化化點(diǎn)<50℃℃,軟樹樹脂——膠接接、層壓、澆澆注;>1000,,軟化點(diǎn)>60℃,,硬樹脂———油漆;耐熱性差,不不能在高溫下下使用(2)雙酚S型環(huán)氧樹脂脂(3)酚醛多多環(huán)氧樹脂(4)間苯二二酚型環(huán)氧樹樹脂(5)間苯二二酚-甲醛型型環(huán)氧樹脂縮水甘油酯類類環(huán)氧樹脂由環(huán)氧氯丙烷烷與有機(jī)酸在在堿性催化劑劑作用下反應(yīng)應(yīng)而生成的產(chǎn)產(chǎn)物。如鄰苯二甲酸酸雙縮水甘油油酯:淺色透明液體體,粘度低,,加工工藝好好,粘合力比比通用環(huán)氧樹樹脂高,具有有良好的耐超超低溫性以及及較好光澤性性。縮水甘油胺類類環(huán)氧樹脂由環(huán)氧氯丙烷烷與脂肪族或或芳香族伯胺胺或仲胺化合合物反應(yīng)生成成的產(chǎn)物,其其特點(diǎn)是多官官能度、環(huán)氧氧當(dāng)量高、交交聯(lián)密度大、、耐熱性顯著著提高,但缺缺點(diǎn)是脆性較較大。四縮水甘油油甲基二苯苯胺環(huán)氧樹樹脂三縮水甘油油對氨基苯苯酚環(huán)氧樹樹脂線性脂肪族族環(huán)氧樹脂脂特點(diǎn):分子鏈中無無苯環(huán)、無無酯基,僅僅有脂肪鏈鏈,環(huán)氧基基與脂肪鏈鏈相連。韌性好,但但耐熱性差差。新型環(huán)氧樹樹脂提高耐熱性性合成多官能能度環(huán)氧樹樹脂在環(huán)氧骨架架中引入萘萘環(huán)與其他耐熱熱性好的樹樹脂共混((如PI))在主鏈或側(cè)側(cè)基上引入入硅氧烷提高韌性使用增韌劑劑、改性固固化劑與有機(jī)硅、、橡膠共混混降低粘度———擴(kuò)大應(yīng)應(yīng)用范圍采用超支化化方法制備備環(huán)氧樹脂脂環(huán)氧樹脂固固化劑環(huán)氧樹脂本本身是熱塑塑性線性結(jié)結(jié)構(gòu),不能能直接使用用。固化劑反應(yīng)型固化化劑催化型固化化劑含活潑H,,如多元伯伯胺、多元元酸、多元元硫醇、多多元酚等引發(fā)分子中中環(huán)氧基按按離子聚合合歷程進(jìn)行行固化反應(yīng)應(yīng),如叔胺胺、三氟化化硼等(1)多元元胺類固化化劑固化劑用量量計(jì)算:脂肪族胺類類:較為常常用,固化化速度快,,但刺激性性較大,固固化產(chǎn)物較較脆且耐熱熱性差;芳香族胺類類:反應(yīng)活活性較差,,需加熱固固化,但耐耐熱性好。。(1)多元元胺類固化化劑環(huán)氧值:每每100g樹脂中所所含環(huán)氧基基的克當(dāng)量量數(shù)。如相相對分子質(zhì)質(zhì)量340,每分子子含2個(gè)環(huán)環(huán)氧基的樹樹脂的環(huán)氧氧值為:2/340×100=0.59。環(huán)氧當(dāng)量::1克當(dāng)量量環(huán)氧基的的樹脂的質(zhì)質(zhì)量,340/2=170環(huán)氧值為0.4的雙雙酚A環(huán)氧氧樹脂,用用乙二胺固固化,求每每100g樹脂所需需胺的量??(2)酸酐酐類固化劑劑用酸酐固化化的環(huán)氧樹樹脂其熱形形變溫度較較高,耐輻輻射和耐酸酸性均優(yōu)于于胺類固化化劑,但固固化時(shí)間較較長,固化化溫度一般般高于150℃。。K為常數(shù),,一般酸酐酐,K=0.8~0.9;鹵鹵化酸酐,,K=0.6。用鄰苯二甲甲酸酐固化化環(huán)氧當(dāng)量量為190的雙酚A環(huán)氧樹脂脂100g,求需要要酸酐的量量?(K取取0.85)(3)其它它固化劑樹脂類固化化劑:酚醛醛樹脂(-OH)、、聚酰胺樹樹脂(-NH2)陰離子固化化劑:叔胺胺類化合物物(如2-甲基咪咪唑)陽離子固化化劑:路易易斯酸(如如AlCl3、BF3等)2.1.9不飽和和聚酯(UP)樹脂脂聚酯:主鏈鏈含有酯鍵鍵的聚合物物的總稱,,由二元醇醇(多元醇醇)與二元元酸(多元元酸)縮聚聚而成。聚酯聚酯纖維不飽和聚酯酯醇酸樹脂不飽和二元元酸(酸酐酐)與多元醇縮縮聚而成的的線性高聚物結(jié)構(gòu)特點(diǎn)::主鏈同時(shí)含含有酯鍵和和不飽和鍵鍵不飽和聚酯酯的合成原原料二元酸組分分采用不飽飽和二元酸酸和飽和二二元酸的混混合組分。。調(diào)節(jié)雙鍵密密度,降低低結(jié)晶性,,增加與交交聯(lián)單體St的相容容性不飽和二元元酸:最常常用為順丁丁烯二酸酐酐(順酐))飽和二元酸酸:鄰苯二二甲酸酐((苯酐)通用不飽和和聚酯中兩兩者是1::1投料二元醇合成不飽和和聚酯主要要用二元醇醇一元醇作分分子鏈長控控制劑,多多元醇產(chǎn)生生高分子量量、高熔點(diǎn)點(diǎn)的支化聚聚酯最常用的二二元醇是1,2-丙丙二醇,結(jié)結(jié)晶傾向小?。ú粚ΨQ稱甲基)不飽和聚酯酯的固化交聯(lián)劑(烯烯類單體))既是交聯(lián)劑劑,又是溶溶劑;要求:高沸沸點(diǎn)、低粘粘度、能溶溶解樹脂,,并能與樹樹脂共聚成成均勻的共共聚物St為用量量最大的一一種交聯(lián)劑劑引發(fā)劑一般為有機(jī)機(jī)過氧化物物常用的:BPO、過過氧化叔丁丁基、異丙丙苯過氧化化氫等一般是在引引發(fā)劑作用用下使不飽飽和聚酯與與烯類交聯(lián)聯(lián)單體進(jìn)行行自由基聚聚合,生成成不溶不熔熔的體型結(jié)結(jié)構(gòu)。不飽和聚酯酯的應(yīng)用常溫常壓下下成型,固固化能力強(qiáng)強(qiáng);組成與性能能具有多變變性;基本性能::堅(jiān)硬、不不溶、不熔熔的褐色半半透明材料料,具有良良好的剛性性和電性能能;缺點(diǎn):易燃燃、不耐老老化、不耐耐腐蝕;主要用途::制作玻璃鋼制品(占用用量的80%),用用作承載結(jié)結(jié)構(gòu)材料,,比強(qiáng)度高高于鋁合金金,接近鋼鋼材。如船船體、汽車車外用部件件、化工容容器等。2.1.10聚聚氨酯(PU)聚氨酯:主主鏈含有許許多重復(fù)的的氨基甲酸酸酯基團(tuán)的的一類聚合合物,由異異氰酸酯與與含活潑H的化合物物(如聚氨酯熱塑性聚氨氨酯熱固性聚氨氨酯彈性體、涂涂料、膠粘粘劑、合成成革等泡沫塑料聚氨酯的合合成原料異氰酸酯((含2個(gè)或或2個(gè)以上上異氰酸基基)甲苯二異氰氰酸酯(TDI)::主要用于于軟質(zhì)泡沫沫塑料二苯基甲烷烷二異氰酸酸酯(MDI):用用于半硬質(zhì)質(zhì)、硬質(zhì)泡泡沫塑料及及膠粘劑多亞甲基對對苯基多異異氰酸酯((PAPI):熱固固性硬質(zhì)泡泡沫塑料多元醇(構(gòu)構(gòu)成PU的的彈性部分分)聚醚多元醇醇:多元醇、多多元胺等與與氧化烯烴烴開環(huán)聚合合而成,粘粘度較低聚酯多元醇醇:多元醇醇與多元酸酸酯化而得得到聚氨酯的合合成原料催化劑胺類:二乙乙烯二胺錫類:二月月桂酸二丁丁基錫、辛辛酸亞錫擴(kuò)鏈劑(與與異氰酸酯酯反應(yīng)生成成聚合物中中的硬段))低分子量的的二

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論