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儀器行業(yè)部分材料介紹

發(fā)布時間: 2017-12-11  點擊次數(shù): 3236次

塑料

塑料是一種由合成樹脂及填料、增塑劑、穩(wěn)定劑、潤滑劑、色料等添加劑組成的高分子材料,它的主要成分是合成樹脂。塑料的基本性能主要決定于樹脂的本性,但添加劑也起著重要作用。

按受熱后樹脂結(jié)構(gòu)與形態(tài)的變化,塑料可以分為:

熱固性塑料(樹脂):指在加熱、加壓下或在固化劑、紫外光作用下,進(jìn)行化學(xué)反應(yīng),交聯(lián)固化成為不熔物質(zhì)的一大類合成樹脂。

熱塑性塑料(樹脂):由線型結(jié)構(gòu)(包括支鏈結(jié)構(gòu))高聚物組成,由于有獨立的分子存在,故有彈性、可塑性,在溶劑中能溶解,加熱能熔融,硬度和脆性較小的特點。

工程塑料

工程塑料指的是可作為結(jié)構(gòu)材料的塑料。它與通用塑料并沒有明顯的界線,其主要品種有聚酰胺、聚甲醛、聚碳酸酯、聚苯醚、熱塑性聚酯、熱塑性的聚氨酯、聚砜、聚芳砜(見聚砜)、聚苯硫醚及其他芳雜環(huán)聚合物等。也有人將氟樹脂、超高分子量聚乙烯和所有熱塑性的增強(qiáng)塑料,以及其它以此為基礎(chǔ)的高分子共混物和改性的材料包括在內(nèi)。

五大工程塑料

聚酰胺、聚甲醛、聚碳酸酯、聚苯醚、熱塑性聚酯。

塑料合金(ABS

ABS是由丙烯腈、丁二烯和苯乙烯三種化學(xué)單體合成,簡稱ABS。每種單體都具有不同特性:丙烯腈有高強(qiáng)度、熱穩(wěn)定性及化學(xué)穩(wěn)定性;丁二烯具有堅韌性、抗沖擊特性;苯乙烯具有易加工、高光潔度及高強(qiáng)度。

ABS的特性主要取決于三種單體的比率,這就可以在產(chǎn)品設(shè)計上具有很大的靈活性,并且由此產(chǎn)生了市場上百種不同品質(zhì)的ABS 材料。這些不同品質(zhì)的材料提供了不同的特性,例如從中等到高等的抗沖擊性,從低到高的光潔度和高溫扭曲特性等。ABS 材料具有*的易加工性,外觀特性,低蠕變性和優(yōu)異的尺寸穩(wěn)定性以及很高的抗沖擊強(qiáng)度。

聚苯硫醚 (PPS)

olyphenylene snlfide PPS是結(jié)晶型(結(jié)晶度55%-65%)的高剛性白色粉末聚合物,耐熱性高(連續(xù)使用溫度達(dá)240)、機(jī)械強(qiáng)度、剛性、難燃性、耐化學(xué)藥品性,電氣特性、尺寸穩(wěn)定性都優(yōu)良的樹脂,耐磨、抗蠕變性優(yōu),阻燃性優(yōu)。有自熄性。達(dá)UL94V-0級,高溫、高濕下仍保持良好的電性能。流動性好,易成型,成型時幾乎沒有縮孔凹斑。與各種無機(jī)填料有良好的親和性。增強(qiáng)改性后可提高其物理機(jī)械機(jī)械性能和耐熱性(熱變形溫度),增強(qiáng)材料有玻璃纖維、碳纖維、聚芳酰胺纖維、金屬纖維等,以玻璃纖維為主。無機(jī)填充料有滑石、高嶺土、碳酸鈣、二氧化硅、二硫化鉬等。 PPS/PTFE、PPS/PAPPS/PPO等合金已商品化,PPS/PTFE合金改進(jìn)了PPS的脆性,潤滑性和耐腐蝕性,PPS/PA合金為高韌性合金。玻纖增強(qiáng)PPS具有優(yōu)異的熱穩(wěn)定性、耐磨性、抗蠕變性、在寬范圍(溫度、濕度、頻率)內(nèi)有的機(jī)械性能和電性能,介電量數(shù)小、介電損耗低。作為耐高溫,防腐涂料,涂層可以在180 下長期使用;電子電器工業(yè)上作連接器,絕緣隔板,端子,開關(guān);機(jī)械和粘密機(jī)械在做泵、齒輪、活塞環(huán)貯槽、葉片閥件,鐘表零部件,照相機(jī)部件;汽車工業(yè)上汽化器。分配器部件,電子電氣組等零件,批氣閥氣,傳感器部伯件;家電部件有磁帶錄相機(jī)結(jié)構(gòu)部件、品體二極管、各種零件;另個還用于宇航、航空工業(yè), PPS/PTFE可做防粘、耐磨部件及傳動件,如軸泵。

聚砜(簡稱PSFPSU

英文名Polysalfone,聚砜是分子主鏈中含有 鏈節(jié)的熱塑性樹脂,有普通雙酚APSF(即通常所說的PSF),聚芳砜和聚醚砜二種。 PSF是略帶琥珀色非晶型透明或半透明聚合物,力學(xué)性能優(yōu)異,剛性大,耐磨、高強(qiáng)度,即使在高溫下也保持優(yōu)良的機(jī)械性能是其突出的優(yōu)點,其范圍為為-100~150, 長期使用溫度為160,短期使用溫度為 190,熱穩(wěn)定性高,耐水解,尺寸穩(wěn)定性好,成型收縮率小, 無毒,耐輻射,耐燃,有熄性。在寬廣的溫度和頻率范圍內(nèi)有優(yōu)良的電性能。化學(xué)穩(wěn)定性好,除濃硝酸、濃硫酸、鹵代烴外,能耐一般酸、堿、鹽、在酮,酯中溶脹。耐紫外線和耐候性較差。耐疲勞強(qiáng)度差是主要缺點。 PSF成型前要預(yù)干燥至水份含量小于0.05%。PSF可進(jìn)行注塑、模壓、擠出、熱成型、吹塑等成型加工,熔體粘度高,控制粘度是加工關(guān)鍵,加工后宜進(jìn)行熱處理,消除內(nèi)應(yīng)力??勺龀删艹叽缰破贰?/span> PSF 主要用于電子電氣、食品和日用品、汽車用、航空、醫(yī)療和一般工業(yè)等部門,制作各種接觸器、接插件、變壓器絕緣件、可控硅帽 ,絕緣套管、線圈骨架、接線柱 ,印刷電路板、軸套、罩、電視系統(tǒng)零件、電容器薄膜,電刷座,堿性蓄電池盒、電線電纜包覆。PSF還可做防護(hù)罩元件、電動齒輪、蓄電池蓋、飛機(jī)內(nèi)外部零配件、宇航器外部防護(hù)罩,照相器檔板,燈具部件、傳感器。代替玻璃和不銹鋼做蒸汽餐盤,咖啡盛器,微波烹調(diào)器、牛奶盛器、擠奶器部件、飲料和食品分配器。衛(wèi)生及醫(yī)療器械方面有外科手術(shù)盤、噴霧器、加濕器、牙科器械、流量控制器、起槽器和實驗室器械,還可用于鑲牙,粘接強(qiáng)度高,還可做化工設(shè)備(泵外罩、塔外保護(hù)層、耐酸噴嘴、管道、閥門容器)、食品加工設(shè)備,奶制品加工設(shè)備、環(huán)??刂苽魅驹O(shè)備。

聚甲醛(POM

英文:polyformaldehyde熱塑性結(jié)晶聚合物。被譽(yù)為超鋼或者賽鋼,又稱聚氧亞甲基。結(jié)構(gòu)為,英文縮寫為POM。通常甲醛聚合所得之聚合物,聚合度不高,且易受熱解聚。1955年前后杜邦公司由甲醛聚合得到甲醛的均聚物。聚甲醛很易結(jié)晶,結(jié)晶度70%以上。均聚甲醛的熔融溫度為180左右。聚甲醛是一種表面光滑,有光澤的硬而致密的材料,淡黃或白色,可在-40- 100°C溫度范圍內(nèi)長期使用。它的耐磨性和自潤滑性也比絕大多數(shù)工程塑料*,又有良好的耐油,耐過氧化物性能。很不耐酸,不耐強(qiáng)堿和不耐月光紫外線的輻射。聚甲醛的拉伸強(qiáng)度達(dá)70MPa,吸水性小,尺寸穩(wěn)定,有光澤,這些性能都比尼龍好,聚甲醛為高度結(jié)晶的樹脂,在熱塑性樹脂中是zui堅韌的。具抗熱強(qiáng)度,彎曲強(qiáng)度,耐疲勞性強(qiáng)度均高,耐磨性和電性能優(yōu)良。POM具有很低的摩擦系數(shù)和很好的幾何穩(wěn)定性,特別適合于制作齒輪和軸承。由于它還具有耐高溫特性,因此還用于管道器件(管道閥門、泵殼體),草坪設(shè)備等。

聚碳酸酯(PC)

它的原料是石油,經(jīng)聚酯切片工廠加工后就成了聚酯切片顆粒物,再經(jīng)塑料廠加工就成了成品,從實用的角度,其散熱性能也比ABS塑料較好,熱量分散比較均勻,它的zui大缺點是比較脆,一跌就破,我們常見的光盤就是用這種材料制成的。不耐強(qiáng)酸,不耐強(qiáng)堿。聚碳酸酯無色透明,耐熱,抗沖擊,阻燃BI級,在普通使用溫度內(nèi)都有良好的機(jī)械性能。同性能接近聚甲基丙烯酸甲酯相比,聚碳酸酯的耐沖擊性能好,折射率高,加工性能好。

聚醚砜PES

4,4'-雙磺酰氯二苯醚在無水氯化鐵催化下,與二苯醚縮合制得。折射率185,玻璃化溫度225,熱變形溫度203(182MPa)。耐熱性介于聚砜聚芳砜之間,長期使用溫度180-200 。耐老化性能優(yōu)異,在180 使用可達(dá)20年。耐燃性好.即使燃燒也不發(fā)煙。耐蠕變性好,在150 20MPa壓力下的應(yīng)變只有255%。耐化學(xué)藥品性良好,除氯代烴、酮類、酸類以外耐一般有機(jī)溶劑。對一般、、脂肪烴油脂、醇類等穩(wěn)定。耐蒸氣和過熱水(150-160 )性能好,耐紫外線性能較差,電性能優(yōu)良,耐燃等級V-O。

聚丙烯PP

PP由丙烯聚合而制得的一種熱塑性樹脂。由于結(jié)構(gòu)規(guī)整而高度結(jié)晶化,故熔點高達(dá)167,耐熱,制品可用蒸汽消毒是其突出優(yōu)點。密度0.90g/cm3,是zui輕的通用塑料。耐腐蝕,抗張強(qiáng)度30MPa,強(qiáng)度、剛性和透明性都比聚乙烯好。缺點是耐低溫沖擊性差,較易老化,但可分別通過改性和添加抗氧劑予以克服。無毒、無味,密度小,強(qiáng)度、剛度、硬度耐熱性均優(yōu)于低壓聚乙烯,可在100度左右使用.具有良好的電性能和高頻絕緣性不受濕度影響,但低溫時變脆、不耐磨、易老化.適于制作一般機(jī)械零件,腐蝕零件和絕緣零件 。常見的酸、堿有機(jī)溶劑對它幾乎不起作用,可用于食具

聚四氟乙烯(PTFE)

聚四氟乙烯(英文縮寫為Teflon[PTFE,F4],被美譽(yù)為/俗稱塑料王,中文商品名鐵氟龍、特氟隆teflon)、特氟龍特富隆泰氟龍等。它是由四氟乙烯經(jīng)聚合而成的高分子化合物,具有優(yōu)良的化學(xué)穩(wěn)定性、耐腐蝕性(是當(dāng)今世界上耐腐蝕性能*材料之一,除熔融金屬鈉和液氟外,能耐其它一切化學(xué)藥品,在王水中煮沸也不起變化,廣泛應(yīng)用于各種需要抗酸堿和有機(jī)溶劑的)、密封性、高潤滑不粘性、電絕緣性和良好的抗老化耐力、耐溫優(yōu)異(能在+250-180的溫度下長期工作)。聚四氟乙烯它本身對人沒有毒性,但是在生產(chǎn)過程中使用的原料之一全氟辛酸銨(PFOA)被認(rèn)為可能具有致癌作用

耐高溫——使用工作溫度達(dá)250。

耐低溫——具有良好的機(jī)械韌性;即使溫度下降到-196,也可保持5%的伸長率。

耐腐蝕——對大多數(shù)化學(xué)藥品和溶劑,表現(xiàn)出惰性、能耐強(qiáng)酸強(qiáng)堿、水和各種有機(jī)溶劑。

耐氣候——有塑料中*的老化壽命。

高潤滑——是固體材料中摩擦系數(shù)zui低者。

不粘附——是固體材料中zui小的表面張力,不粘附任何物質(zhì)。

無毒害——具有生理惰性,作為人工血管和臟器長期植入體內(nèi)無不良反應(yīng)。

尼龍PA

聚酰胺俗稱尼龍(Nylon),英文名稱Polyamide(簡稱PA),是分子主鏈上含有重復(fù)酰胺基團(tuán)—[NHCO]—的熱塑性樹脂總稱。尼龍作為工程塑料中zui大zui重要的品種,具有很強(qiáng)的生命力,主要在于它改性后實現(xiàn)高性能化,其次是汽車、電器、通訊、電子、機(jī)械等產(chǎn)業(yè)自身對產(chǎn)品高性能的要求越來越強(qiáng)烈,相關(guān)產(chǎn)業(yè)的飛速發(fā)展,促進(jìn)了工程塑料高性能化的進(jìn)程,改性尼龍未來發(fā)展趨勢如下。

高強(qiáng)度高剛性尼龍的市場需求量越來越大,新的增強(qiáng)材料如無機(jī)晶須增強(qiáng)、碳纖維增強(qiáng)PA將成為重要的品種,主要是用于汽車發(fā)動機(jī)部件,機(jī)械部件以及航空設(shè)備部件。

尼龍合金化將成為改性工程塑料發(fā)展的主流。尼龍合金化是實現(xiàn)尼龍高性能的重要途徑,也是制造尼龍料、提高尼龍性能的主要手段。通過摻混其他高聚物,來改善尼龍的吸水性,提高制品的尺寸穩(wěn)定性,以及低溫脆性、耐熱性和耐磨性。從而,適用車種不同要求的用途。

納米尼龍的制造技術(shù)與應(yīng)用將得到迅速發(fā)展。納米尼龍的優(yōu)點在于其熱性能、力學(xué)性能、阻燃性、阻隔性比純尼龍高,而制造成本與背通尼龍相當(dāng)。因而,具有很大的競爭力。

用于電子、電氣、電器的阻燃尼龍與日俱增,綠色化阻燃尼龍越來越受到市場的重視。

抗靜電、導(dǎo)電尼龍以及磁性尼龍將成為電子設(shè)備、礦山機(jī)械、紡織機(jī)械的材料。

加工助劑的研究與應(yīng)用,將推動改性尼龍的功能化、高性能化的進(jìn)程。

綜合技術(shù)的應(yīng)用,產(chǎn)品的精細(xì)化是推動其產(chǎn)業(yè)發(fā)展的動力。

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