四、聚苯乙烯系塑料4 A" s7 B' ^4 {* H
聚苯乙烯系塑料，指大分子鏈中包含苯乙烯的一類塑料，具體品種包括PS、HIPS及ABS三類。3 h: ?! N+ Y5 i, }
（一）聚苯乙烯塑料
聚苯乙烯是指由苯乙烯單體經(jīng)自由基縮聚反應(yīng)合成的聚合物，英文簡稱PS。PS包括普通聚苯乙烯（GPPS）、可發(fā)性聚苯乙烯（EPS）和茂金屬聚苯乙烯（m-SPS）等。
1、聚苯乙烯塑料的結(jié)構(gòu)性能
（1）PS的結(jié)構(gòu)
PS的大分子主鏈為飽和烴類聚合物，具有良好的電絕緣性，又因吸濕性小，可用于潮濕環(huán)境中。PS的分子結(jié)構(gòu)不對稱，大分子鏈運動困難，PS呈現(xiàn)剛性和脆性，制品易產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力。GPPS的分子為無規(guī)結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致PS為無定型聚合物，具有很高的透明性。由于苯基的存在，制品長期戶外使用變黃變脆；但苯基的存在又使其具有較高哪頭 湫浴?font style="font-size: 0px; color: #fff">4 S' {% X9 O4 K( T* x Q; P& E
（2）PS的性能
①一般性能 PS為無色透明的顆粒，燃燒時發(fā)濃煙并帶有氣味，吹熄可拉長絲。制品質(zhì)硬似玻璃狀，落地或敲打會發(fā)出類似金屬的聲音。能斷不能彎，斷口處呈蚌殼色銀光。PS的吸水率為0.05%，稍大于PE，但對制品的強度和尺寸穩(wěn)定性影響不大。
②光學性能 透明性好是PS的特點，透光率可達88%-92%，同PC和PMMA一樣屬秀的透明塑料品種。PS的折射率為1.59-1.60，但因苯環(huán)的存在，其二222雙折射較大，不能用于高檔光學儀器。
③力學性能 PS硬而脆、無延伸性，拉伸至屈服點附近即斷裂。PS的拉伸強度和彎曲強度在通用熱塑性塑料中，但沖擊強度很小，難以用作工程塑料。PS的耐磨性差，耐蠕變性一般。PS的力學性能受溫度的影響比較大。! m5 s K! d$ P' F" B
④熱學性能 PS的耐熱性能不好，熱變形溫度僅為70-90℃，只可長期在60-80℃范圍內(nèi)使用。PS的耐低溫性也不好，脆化溫度為－30℃。PS的熱導(dǎo)率低，線膨脹系數(shù)較大，與金屬相差懸殊，故制品不易帶金屬嵌件。- B& F* S' I) K* y4 d& d
⑤電學性能 PS電絕緣性優(yōu)良，且不受溫度和濕度的影響。介電損耗角正切值小，可耐適當?shù)碾姇灧烹?，耐電弧性好，適于做高頻絕緣材料。
⑥環(huán)境性能 PS的化學穩(wěn)定性較好，可耐一般酸、堿、鹽、礦物油及低級醇等，但可受許多烴類、酮類及高級脂肪酸等侵蝕，可溶于芳烴（如苯、甲苯、乙苯及苯乙烯等）、氯化烴（如、氯仿、二氯甲烷及氯苯）及酯類等。PS的耐候性不好，其耐光、耐氧化性都差，不適于長期戶外使用。但PS的耐輻射性好。' |' g4 r6 O% K: r/ I9 H
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2、PS塑料的成型加工) ]0 v* G6 ~4 H @2 {5 [1 I* X* l2 i0 e
（1）加工特性
PS屬無定型樹脂，無明顯熔點，熔融溫度范圍比較寬，可在120℃-180℃之間成為流體。熱穩(wěn)定性較好，分解溫度在300℃以上。PS熔體屬非牛頓流體，粘度強烈地依賴剪切速率的變化，但溫度的影響也比較明顯。PS的流動性十分好，是一種易于加工的塑料。
PS在加工前一般不需要干燥，有特殊需要時（如要求制品透明性高）才干燥，干燥溫度70℃-80℃，1.5-2小時。PS在加工中易產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力，除要選擇適宜的工藝條件、改進制品設(shè)計和合理的模具結(jié)構(gòu)外，還應(yīng)對制品進行熱處理，以消除應(yīng)力。PS成型受縮率比較低，一般僅為0.4%-0.7%。, f! b1 g" D9 }4 L1 g7 H2 e
（2）加工方法! g. X* C0 {9 @1 [
注塑和擠出加工均可在普通注塑機和擠出機上進行。1 g% c# V3 [: N+ k
PS泡沫制品為其樹脂的主要用途，具體成型方法有兩種：
①采用可發(fā)性PS樹脂（EPS）為原料。EPS為GPPS珠粒在加溫、加壓條件下，將6%左右的低沸點物理發(fā)泡劑如正戊烷、石油醚或異戊烷等滲透到珠粒中，使之溶脹即為可發(fā)性PS珠粒。EPS可用蒸汽模塑法、擠出和注塑等方法生產(chǎn)泡沫塑料制品。3 D1 F8 K* ]3 ` P5 _: L( @0 P
②用GPPS為原料。采用一步法擠出工藝，直接將發(fā)泡劑與PS混合好或在擠出熔融段將物理發(fā)泡劑注入PS熔體內(nèi)，擠出發(fā)泡、冷卻即可。
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3、聚苯乙烯塑料的應(yīng)用范圍
（1）電器制品 PS兼有透明性和良好的絕緣性，可用于各種電器的配件、殼體及高頻電容器等。
（2）透明制品 PS具有優(yōu)異的透明性，可用于一般光學儀器、透明模型、燈罩、儀器罩殼、包裝容器等。! f0 [1 Y) s3 }! s
（3）日用品 PS的著色性和光澤性好，可廣泛用于日用品的制造，如兒童玩具、家具把手、裝飾板、筆桿、文具、梳子、牙刷等。
（4）包裝材料 PS發(fā)泡制品的防震及保溫性能好，可用作包裝和保溫隔熱材料。包裝材料主要用于電器、精密儀表、工藝品、玻璃制品、陶瓷制品等的包裝；保溫隔熱材料有隔墻板和屋頂夾芯板等。' E0 o$ f$ h# ]3 W5 [

4、茂金屬聚苯乙烯
茂金屬聚苯乙烯英文縮寫為m-SPS，它為在茂金屬催化劑作用下合成的間同結(jié)構(gòu)PS樹脂。產(chǎn)品具有熔點高（270℃）、耐水解、耐熱（熱變形溫度為251℃）、耐化學腐蝕、密度小、加工前不用干燥、收縮小、尺寸穩(wěn)定性好等與工程塑料PBT、PA及PPS類似的性能，是傳統(tǒng)增強工程塑料的理想替代品。
m-SPS可用注塑方法成型加工，主要用于耐熱塑料制品，在眾多耐高溫塑料材料中，m-SPS的用量排在PPS之后，居第二位。
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（二）高抗沖聚苯乙烯5 ~7 s* I; P' ?
高抗沖聚苯乙烯的英文簡稱為HIPS。HIPS實質(zhì)是PS的一個沖擊改性品種，具體組成為PS和橡膠。按HIPS改性幅度的大小可分為中抗沖PS、高抗沖PS和超高抗沖PS三類。# F' j! w" I, Z M
HIPS的外觀為白色不透明珠狀顆粒，它除沖擊性能優(yōu)異外，還具有PS的大多數(shù)優(yōu)點，如剛性好、易加工、制品光澤度高、易著色等，但拉伸強度和透明性下降。
同PS一樣，HIPS的加工性也很好，熔體的流動性比ABS高，成型收縮率與ABS接近，因此，成型ABS的模具也適用于HIPS成型。
HIPS在有些領(lǐng)域中可取代ABS。
HIPS大量用于電視機、吸塵器、電話機、空調(diào)機、洗衣機、復(fù)印機、照明器具、儀器儀表、辦公用品和汽車配件的殼體。& V" l: X% Y* l1 [6 Z$ c
HIPS的低發(fā)泡制品具有木材的可鋸、可刨、可釘?shù)男阅?，外觀類似木材，可用于家具、包裝和建筑材料等。* W1 `) m3 `* B9 B3 I! S, i
HIPS可制成板、片材，用以吸塑成容器和杯盤等。還可制成管材、醫(yī)療和紡織器材等。4 N+ N' w& d' O2 j8 @
（三）ABS塑料
ABS為丙烯腈（23%-41%）、丁二烯（10%-30%）和苯乙烯（29%-60%）三種單體共聚而成的聚合物，英文簡稱ABS。合成的ABS有中沖擊型、高沖擊型、超高沖擊型及耐熱型四類。由于其具有韌、剛、硬的優(yōu)點，應(yīng)用范圍已遠遠超過PS，成為一種獨立的塑料品種。ABS既可用于普通塑料又可用于工程塑料。
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1、ABS的性能
①一般性能 ABS的外觀為不透明呈色的粒料，其制品可著成各種顏色，并具有90%的高光澤度。ABS的相對密度為1.05，吸水率低。ABS同其它材料的結(jié)合性好，易于表面印刷、涂層和鍍層處理。ABS的氧指數(shù)為18.2，屬易燃聚合物，火焰呈黃色，有黑煙，燒焦但不滴落，并發(fā)出特殊的肉桂味。" K* s3 n; n8 L
②力學性能 ABS有優(yōu)良的力學性能，其沖擊強度，可以在極低的溫度下使用。即使ABS制品被破壞，也只能是拉伸破壞而不會是沖擊破壞。ABS的耐磨性能優(yōu)良，尺寸穩(wěn)定性好，又具有耐油性，可用于中等載荷和轉(zhuǎn)速下的軸承。ABS的蠕變性比PSF及PC大，但比PA和POM小。ABS的彎曲強度和壓縮強度屬塑料中較差的。ABS的力學性能受溫度的影響較大。* B& U7 X, D3 ^8 S, K
③熱學性能 ABS的熱變形溫度為93℃-118℃，制品經(jīng)退火處理后還可提高10℃左右。ABS在－40℃時仍能表現(xiàn)出一定的韌性，可在－40℃-100℃的溫度范圍內(nèi)使用。
④電學性能 ABS的電絕緣性較好，并且?guī)缀醪皇軠囟?、濕度和頻率的影響，可在大多數(shù)環(huán)境下使用。, u5 Z- l* U. }0 x" `6 i9 L
⑤環(huán)境性能 ABS不受水、無機鹽、堿及多種酸的影響，但可溶于酮類、醛類及氯代烴，受冰乙酸、植物油等侵蝕會產(chǎn)生應(yīng)力開裂。ABS的耐候性差，在紫外線的作用下易產(chǎn)生降解，置于戶外半年后，沖擊強度下降一半。
2、ABS塑料的成型加工
ABS同PS一樣是一種加工性能優(yōu)良的熱塑性塑料，可用通用的加工方法加工。ABS熔體的流動性比PVC和PC好，但比PE、PA及PS差，與POM和HIPS類似。ABS的流動特性屬非牛頓流體，其熔體粘度與加工溫度和剪切速率都有關(guān)系，但對剪切速率更為敏感。
ABS的熱穩(wěn)定性好，不易出現(xiàn)熱降解現(xiàn)象。ABS的吸水性較高，加工前應(yīng)進行干燥處理。一般制品的干燥條件為80℃-85℃，2-4小時；對特殊要求的制品（如電鍍），則需70℃-80℃，10-18小時。
ABS制品在加工中易產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力，如應(yīng)力太大或制品對應(yīng)力開裂禁止，應(yīng)進行退火處理，具體方法是制品置于70℃-80℃的熱風循環(huán)干燥箱內(nèi)2-4小時，再冷卻到室溫即可。# V& t, ` K: T2 P. K
ABS可用注塑、擠出、壓延、吸塑及吹塑等方法成型，并以注塑法，擠出法次之。; z, ]+ R0 ?, V6 L/ I, d
3、ABS塑料的改性品種) Q' \- n+ C. Q# ^9 o, O
ABS的改性品種主要為其合金，種類繁多，應(yīng)用很廣。; Q. n! C# k' [( k7 M
①ABS/PVC 可改善ABS的阻燃性，同時還可提高撕裂強度和耐腐蝕性，并可制成柔軟或半硬制品。
提高制品的耐熱溫度，一般可達120℃左右，還可適當提高強度和硬度等力學性能。5 \& a0 G/ [2 s
③ABS/TPU 此合金兼有TPU的沖擊性和耐磨性，ABS的剛性、綜合性能和價格低等優(yōu)點。: \+ k/ l6 y' u$ H1 [
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4、ABS塑料的應(yīng)用范圍. ~- `0 O- ?% O& s6 r$ F
殼體材料 廣泛用于制造電話機、、電視機、收錄機、復(fù)印機、傳真機、洗衣機、電動工具、廚房用品及兒童玩具的殼體。& z8 Z& R5 U8 ^+ d6 ?: }- e: a0 E
機械配件 可用于制造齒輪、葉輪、軸承、把手、管材、管件、蓄電池槽等。
汽車配件 具體品種有方向盤、儀表盤、風扇葉片、擋泥板、手柄及扶手等。' p {2 g# |- Q R# u |
其他制品 各類化工耐腐蝕管道、鍍金制品、文具、仿木制品等。

工程塑料是指機械性能和熱性能均較好，可以承受較大的機械應(yīng)力，能在較為苛刻的化學物理環(huán)境中使用，用于代替某些金屬作為結(jié)構(gòu)材料而應(yīng)用的一類樹脂。( \, ^2 r# C2 G, m0 V
工程塑料的拉伸強度一般在50MPa以上，彎曲模量在2GPa以上，沖擊強度在60J/m以上。通常將使用量大、可長期在100℃以上溫度使用的工程塑料稱為通用工程塑料；而將使用量較少、使用溫度達150℃以上、有的為150～250℃甚至高達300℃的一類工程塑料稱為特種工程塑料。以下介紹幾種通用工程塑料的特性。
一、 聚酰胺塑料% z+ \* J9 q& g6 n6 Y, V0 n
聚酰胺俗稱"尼龍"，英文簡稱PA，目前它為的通用工程塑料品種。PA包括種類很多，具體可命名為PAxy，其中x代表二元胺的碳原子數(shù)目，y代表二元酸的碳原子數(shù)目。適用于塑料用的PA主要是脂肪族PA和少量芳香族PA。具體品種有PA6、PA66、PA610、PA1010、PA11、PA12、PA9、PA612、PA46、PA1212、澆鑄尼龍（MC5）及芳香尼龍等。其中PA6占47%，PA66占45%。
PA目前的應(yīng)用為汽車配件，美國占30.7%，西歐占31.6%，日本占34.5%。其他用途有包裝膜、電子電器、機械零件、日用品等。
1、 酰胺塑料的性能0 O9 M% r) t9 G7 O
（1）一般性能 PA的外觀為透明或不透明乳白色或淡黃色的粒料，表觀角質(zhì)、堅硬，制品表面有光澤。 PA的吸水率比較大， 酰胺基的比例越大，吸水率越高，具體為：, x v: ?/ |& T5 v# r$ f8 j
PA6＞PA66＞PA610＞PA1010＞PA11＞PA12＞PA1212。PA屬于自熄性塑料，燃燒時有燒焦的羊毛或指甲味。PA屬中等阻隔性塑料，阻隔性隨酰胺基/亞甲基的比例增大而提高，以PA6的阻隔。PA6的O2透過系數(shù)為25～40㎝3•㎜/㎡•d•Mpa" m* y+ A( i* s
CO2透過系數(shù)為150～200㎝3•㎜/㎡•d•Mpa
H2O透過系數(shù)為150g•㎜/㎡•d•Mpa
（2）力學性能 PA在室溫下的拉伸強度和沖擊強度都較高，但沖擊強度不如PC和POM高。隨溫度和濕度的升高，拉伸強度急劇下降，而沖擊強度則明顯提高。玻璃纖維增強PA的強度受溫度和濕度影響較小。2 j* v5 [2 @; P+ J0 N# R
PA的耐疲勞性較好，僅次于POM，玻纖增強處理后還可提高50%左右。
PA的抗蠕變性較差，不適于制造精密的受力制品，但玻纖增強后可改善。
sPA的耐摩擦性和耐磨損性優(yōu)良，是一種常用的耐磨性塑料品種。其中，不同品種的摩擦因數(shù)相差不大，無油潤滑摩擦因數(shù)僅為0.1～0.3。耐磨性以PA1010。PA中加入二硫化鉬、石墨、F4及PE等可進一步改進摩擦性和耐磨性。
（3）熱學性能 PA的熱變形溫度都不高，一般在50～75℃。用玻璃纖維增強后可提高4倍以上，高達200℃PA的熱導(dǎo)系數(shù)很小，僅為0.16～0.4W/M•K。PA的線膨脹系數(shù)較大，并隨結(jié)晶度增大而下降。6 l3 h* f4 z6 G$ |9 s$ i
（4）電學性能 PA在低溫和低濕條件下為的絕緣材料，但絕緣性能隨溫度和濕度的升高而極劇惡化，并以分子中含酰胺基比例大者最敏感，例如PA6而PA12最小。" ]/ i* T4 T6 U$ W0 W* |6 e4 N
（5）環(huán)境性能 PA耐化學穩(wěn)定性優(yōu)良，可耐大部分有機溶劑如醇、芳烴、酯及酮等，尤其是耐油性突出。但PA的耐酸、堿、鹽性不好，可導(dǎo)致溶脹，危害的無機鹽為氯化鋅。PA可溶于甲酸及酚類化合物。7 o; T+ s: ~- }6 M" n
PA的耐光性不好，在陽光下強度很快下降并變脆，因此不可用于戶外。
2、 酰胺塑料的成型加工
（1）加工特性1 B- ]1 Z7 r+ l
PA有明顯的熔點，且熔點高，熔程較窄，因此加工溫度較高，PA6為220～300℃，PA66為260～320℃。
PA的熔體粘度低，流動性好，熔體粘度對溫度和剪切速率都較敏感。但其流體特性接近牛頓流體，即對溫度的敏感性較大。! ?( q8 _& n& J. X" P, M- j) {6 l
PA的熱穩(wěn)定性較差，熱降解傾向嚴重，應(yīng)加入二苯胺改善，并嚴格控制溫度。
PA成型時有結(jié)晶產(chǎn)生，成型收縮較大；結(jié)晶度高低受加工條件的影響較大。2 }" _" i! I4 a7 w2 K
PA吸水率比較大，加工前必須干燥，使含水量小于0.1%。干燥條件為100～110℃，時間10～12小時。
PA制品成型后需進行調(diào)濕處理，以降低吸水對性能的影響，提高尺寸穩(wěn)定性。
EPA在加工中易產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力，應(yīng)進行退火處理。
（2）加工方法 U# H8 W/ _4 V7 Q9 U
PA可用注塑、擠出及吹塑等方法成型。9 M4 k8 C# {5 P% S, C
3、 聚酰胺塑料的改性品種 ]9 m0 `' y/ X! ]3 Q% \0 t
主要包括增強PA和PA合金兩類。
（1）增強PA主要用玻璃纖維為增強材料。玻璃纖維含量大于30%后的力學性能、硬度、蠕變性、尺寸穩(wěn)定性和耐熱性能都有明顯的提高。3 G3 F- |6 o, l0 ]0 M) |$ h
（2）PA合金的種類很多，技術(shù)成熟，常見的有以下幾種：
① PA/PO。此合金可提高PA在干態(tài)及低溫條件下的沖擊強度1.5-3倍，降低吸水率300%。相容劑用PO的不飽和酸接枝物。( C5 z. Z, \9 c
② PA/ABS。此合金可提高制品的韌性、剛性、硬度及耐電弧性。ABS的含量在15%-20%范圍內(nèi)時沖擊強度提高幅度。) n! t( w$ a2 x# }! }0 N% o$ z( W: \
③ PA/苯乙烯-N-苯基馬來酰亞胺。此合金主要提高PA的耐熱溫度，一般可提高到/ L/ A* K4 u1 p1 u# ~
110℃。此外還可提高沖擊強度、耐化學藥品性能等。
4、 聚酰胺塑料的應(yīng)用范圍- k; i: e2 u7 k8 o5 j& X( D
（1）汽車工業(yè) 汽車工業(yè)為PA的大市場，主要用于發(fā)動機部件、電氣配件、車體部件及輸油件等。具體產(chǎn)品有：輸油管、空調(diào)管、噴油嘴、油箱、燃料過濾器、儲油槽、罐、齒輪、車輪蓋及汽車外飾板等。
（2）機械工業(yè) 可廣泛制造齒輪、蝸輪、墊片、螺栓、螺母、軸承等。
（3）電子/電器 主要用于民用電器如電飯鍋、吸塵器、微波爐等的開關(guān)、接線板、電阻器等。
（4）包裝材料 PA的氣體阻隔性好，常與HDPE共混、共擠和復(fù)合，用于熟肉、火腿等食品的冷凍、真空包裝。
（5）日用品 PA為代拉鏈材料，目前仍大量使用。此外，PA還可用于一次性打火機殼體、堿性干電池襯墊、頭盔、辦公設(shè)備外殼等。
（6）體育用品 主要有滑雪板、球拍線、球拍框、沖浪板、溜冰鞋、釣魚桿及釣魚線等。
（7） 可用于輸血管、、、手術(shù)縫合線、等。
5、 其他品種
（1）PA11$ d- g- ~$ V" e6 n; f
PA11為聚十一酰胺，它是以為原料制備的長鏈柔軟尼龍。PA11具有優(yōu)良的力學性能、尺寸穩(wěn)定性能及耐油性，是高檔的工程塑料，主要用于汽車輸油管及剎車管等。PA11柔性好，具有良好的耐應(yīng)力開裂性和耐動態(tài)疲勞性能，無潤滑狀態(tài)對銅的摩擦系數(shù)為0.18，耐磨性好，自熄。耐堿、醇、酮、芳烴及油脂等，但耐酸性較差。9 y F5 s) h q
PA11大量用于汽車工業(yè)的輸油管、剎車管、壓力管及螺紋管的制造，還用于各種交通工具如飛機、輪船、汽車中的電纜護套管；軍事裝備如槍托、槍把、彈頭外殼、訓(xùn)練彈等。
（2）PA12
PA12除具有與PA11類似的特點外，還具有吸水性小、柔軟性好、電性能較其他PA要好、尺寸穩(wěn)定性好。" m, P$ k9 A; x) ]
（3）MCPA& @! v& K4 u' g- r5 f' F
MCPA為單體澆鑄尼龍，又稱MC尼龍或鑄型尼龍。MCPA以己內(nèi)酰胺或戊內(nèi)酰胺為單體，采用堿聚合法在模具中邊聚合邊成型。
MCPA分子量比PA6大一倍，因而其力學性能、尺寸穩(wěn)定性、耐疲勞性、耐磨性、沖擊強度、耐熱性、吸水性及電性能等都好于PA6約一倍以上。 5 U! C" T9 S4 M; E
MCPA主要用于大型制品，特別是需要量少、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、開注塑模具成本過高的制品，可選用MCPA。具體制品如大型齒輪、滑動軸承、輥軸、閥座及導(dǎo)軌等，可采取先澆鑄后機械加工的方法制造。6 h: K4 J5 H* h; D; v
（4）RIMPA
RIMPA為反應(yīng)注塑尼龍，它是在MCPA的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，是在封閉的模具中完成反應(yīng)并成型的一種液體注塑方法。與PA6相比，具有更高的結(jié)晶性和剛性，吸水率更低。
（5）透明PA
普通PA為結(jié)晶型聚合物，而透明PA為無定型聚合物，具體品種有：
① 對苯二甲酰三甲基己二胺
它的透光率可達90%以上，吸水率為0.41%，不易擦傷，熱穩(wěn)定性好，抗沖擊性突出，尺寸穩(wěn)定性好，耐化學腐蝕性好。) A" g/ e* H" Z; W7 } Q6 o0 @8 E
② PACP9/6; N# ?9 o7 v! o P A
透光率為92%，與光學玻璃接近。此外，它的拉伸強度、剛性、耐磨性、耐化學腐蝕性、表面硬度等均較其他工程塑料好。( }0 h9 T' }" d# v; o: U
（6）芳香PA' b4 v2 e2 s/ c/ S( d% S6 D
芳香PA為20世紀60年代開發(fā)的耐高溫、耐輻射、耐腐蝕的新型PA品種。目前主要應(yīng)用品種有：& n% p2 q) g" R7 s. @4 S
① 聚間苯二甲酰間苯二胺1 n" I9 [ l9 S6 X4 i) q/ _1 r1 C7 G/ K
英文簡稱mPIPA，俗稱芳綸1313。它的熔點為410℃，分解溫度為450℃，脆化溫度為－70℃，可在200℃連續(xù)使用不變形。具有優(yōu)異的力學和電學性能，其拉伸強度為80-120Mpa,壓縮強度為320Mpa；絕緣性能受溫度和濕度的影響較小，在潮濕條件下的絕緣性比云母還要好；可耐5×109mGy的γ射線的輻射。
② 聚對苯酰胺, N6 ~% W- B; \+ D/ J2 Q9 R
英文簡稱mPTPA，俗稱芳綸1414。為近年來發(fā)展的高強度、高模量、高耐溫纖維，也可制成薄膜或?qū)訅翰牧?。MPTPA的拉伸前段時間高達200Mpa，軟化溫度為280℃，并具有耐疲勞、尺寸穩(wěn)定性好、線膨脹系數(shù)低及耐環(huán)境性好等性能。; o) v$ r" l! j8 W6 Y4 H1 `
二、 聚碳酸酯塑料
聚碳酸酯英文簡稱PC，它是第二大通用工程塑料品種。按具體組成不同，PC可分成脂肪族、脂環(huán)族、芳香族脂肪-芳香族三類，但在工程上具有實際應(yīng)用價值的為芳香族PC，并以產(chǎn)量、用途的雙酚A型PC為主。4 s' s; ]2 X) v9 X; f
1、聚碳酸酯塑料的性能
（1）一般性能 PC為透明、呈微黃色或白色、硬而韌的樹脂。燃燒時發(fā)出花果臭味，離火自熄，火焰呈黃色，熔融起泡。. E9 o1 U$ D, V7 X7 T4 s) D
（2）機械性能 PC的力學性能十分優(yōu)良，具有剛而韌的特點。其沖擊性能是熱塑性塑料中一種，比PA、POM高3倍之多，接近PF（酚醛樹脂）和UP玻璃鋼的水平。PC的拉伸強度和彎曲強度都好，并受溫度的影響小。PC的耐蠕變性優(yōu)于PA和POM，尺寸穩(wěn)定性好。$ {0 Y- J, J; Y3 `4 z
PC的耐應(yīng)力開裂性差，缺口敏感性高。耐磨性一般，比PA、POM、F4等差，但比PSF、ABS、PMMA等高；疲勞強度低。
（3）熱學性能 PC的耐高、低溫性好，可在－130℃-130℃溫度范圍內(nèi)使用；熱變形溫度可達130-140℃，并受載荷的影響??；熱導(dǎo)率和線膨脹系數(shù)都小，阻燃性好，屬于自熄性能材料。6 D# o$ W$ C: a- _
（4）電學性能 PC屬弱極性聚合物，絕緣性能一般。但其電性能在很寬的溫度和濕度范圍內(nèi)變化較小，如介電常數(shù)和介電損耗角正切值在23-125℃范圍內(nèi)幾乎不變。
（5）環(huán)境性能 PC可耐有機酸、稀無機酸、鹽、油、脂肪烴及醇類，但不耐氯烴、稀堿、溴水、濃酸、胺類、酮及酯等，可溶于二氯甲烷、二氯乙烷及甲酚等溶劑中。& n% _% T0 v- Y" e) k B
PC不耐60℃以上熱水，長期接觸會導(dǎo)致應(yīng)力開裂并失去韌性。PC的耐紫外線性不好，需加入紫外線吸收劑。但耐空氣、臭氧性較好。4 t# \: _1 x7 i7 T! l8 L
（6）光學性能 PC為異的光學塑料品種之一，其透光率可達93%之多，折射率為1.587，適于透鏡材料。PC作為高檔光學材料的不足之處，一是硬度低、耐磨性差；二是雙折射高，不宜用于光學儀器等高精度制品中。% S0 |2 a: m" [7 q& x
2、聚碳酸脂塑料的加工特性
PC的熔體粘度很高，可達103-104Pa•s；其熔體的流變性在低剪切速率下接近牛頓流體，應(yīng)主要通過溫度調(diào)節(jié)流動性。成型時的冷卻、凝固和定型時間短。% e. Z. ^* B5 i
PC的剛性大，在加工過程中易產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力，因此對成型工藝條件要嚴格控制，并要進行后處理。5 v2 d& P" c2 c4 f; ?: g) d
PC在成型過程中對水極為敏感，高溫下微量水也會引起分解。因此，加工前一定要干燥處理，使含水量在0.02%以下。
PC屬無定型聚合物，成型收縮率低。PC制品不易帶金屬嵌件，如必須加入，應(yīng)將嵌件預(yù)熱到200℃或更高。% d7 v9 u+ z0 w) X' T2 F
PC的加工比較容易，可用注塑、擠出及吹塑等方法加工。+ r7 [2 _) x) e" v. O5 b& J
3、聚碳酸脂塑料的改性品種 q, d6 C+ M0 A, y! N3 }
（1）增強PC* v1 K% N. N3 x. s& [8 y8 N
增強材料為玻璃纖維、碳纖維和硼纖維等，增強后可明顯提高疲勞強度、拉伸強度、彎曲強度及壓縮強度等；改善耐應(yīng)力開裂性和耐熱性；降低吸水性、線膨脹系數(shù)和成型收縮率。但沖擊強度會有所下降。
（2）PC合金) j9 f4 u6 U9 s( S
PC合金的種類很多，并已獲得廣泛應(yīng)用。
①PC/ABS 目的降低內(nèi)應(yīng)力，改善加工流動性。此合金已用于機械、電器、帽盔及汽車配件等制品。) L" G$ j. M8 K8 i6 Y2 d
②PC/HDPE 可降低熔體粘度，改善加工性能，提高沖擊強度，改善耐應(yīng)力開裂性。
③PC/POM 兩者可以任意比例混合。在POM為25%以下時，PC的力學性能變化不大，但可顯著提高耐溶劑性和耐應(yīng)力開裂性，耐熱性也有明顯提高。% z2 @: m- X* b" r3 ?; M
④PC/F4 可提高耐磨性5倍，如在其中加入玻璃纖維，PV值可大幅度提高。
⑤PC/PBT（PET） 合金的耐熱性，耐化學腐蝕性、耐應(yīng)力開裂性、耐磨損性、耐低溫沖擊性好，成型加工性好。此合金可用于汽車保險杠及車身護板等。
⑥PC/PMMA 合金具有耐溶劑性好、缺口沖擊性高、耐熱好、易加工、耐紫外線等優(yōu)點。制品具有珍珠般光澤，可用于裝飾品的制造。9 X5 j. `4 k. ^# P& o- |$ B
⑦PC/PA 合金耐化學腐蝕性好，沖擊強度高?？捎糜谄嚰译姾凸獗P等。
4、聚碳酸脂塑料的應(yīng)用范圍+ A# w$ P: |. j
（1）光學材料 照明材料如大型燈罩、建筑采光板、窗玻璃、防護玻璃等；光學透鏡材料；激光光盤及光導(dǎo)纖維材料等。
（2）電子/電器 PC屬E級絕緣材料，注塑件可用于接插件及線圈框架等，薄膜可用于電容器、錄像帶、錄音帶等。( }- t1 n: v; H6 A ]
（3）機械零件 可用于齒輪、齒條、蝸輪、凸輪、拉桿、曲軸及殼體等。6 |+ [2 V8 m+ |3 P l
（4）包裝材料 利用其透明和耐熱等性能，用于純凈水、礦泉水的周轉(zhuǎn)桶，旅行用熱水杯、奶瓶及餐具等。$ m J' m, Q" B( D$ p7 p
（5）醫(yī)療器材 如器械、牙科器材、藥品容器（杯、瓶、桶、罐），材料如人工腎、人工肺等人工臓器。

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發(fā)布于 2012年11月22日