高分子(第2-1章)浅析.ppt

(1) 力学性能 　　PS硬而脆，无延伸性，拉伸时无屈服现象，拉伸和弯曲性能优良，但冲击强度很低。 (2) 热性能 　　PS的耐热性差、热变形温度为70～95℃，长期使用温度为60～80℃。 　　PS的热导率较低，且基本不随温度的变化而变化；但其线膨胀系数较大，与金属的相差甚为悬殊。 　　如图所示，PS的拉伸强度和拉伸模量都随温度的升高而下降。 (3) 电性能 　　PS是非极性聚合物，因此具有良好的介电性能和绝缘性，并不受频率和湿度的影响。但其表面电阻和体积电阻都较大，又不吸水，易产生静电。 (4) 化学性能 　　PS具有很好的化学稳定性，但不耐氧化酸和氧化剂。 　　PS易受酮、高级脂肪酸等的侵蚀，可溶于苯、甲苯、苯乙烯、四氯化碳等溶剂。 　　PS的耐候性差(苯基α位置的氢活化)，长期暴露于日光中会变色变脆，耐光性和氧化性都较差，但具有优异的耐辐射性。 2.4.4 PVC的加工性能 　　PS是无定形的聚合物，从开始熔融到分解的温度范围很宽，约在120～180℃之间，且热稳定性较好，成型加工温度范围宽。 PS熔体的流动性好，加工时具有如下特点： (1) PS吸湿性很低，成型加工时可不必干燥； (2) PS成型时，分子链易取向，但冷却时，取向的分子链尚未松弛完成，易在制品中产生内应力，因此一般在60～80℃下热处理1～2h。 (3) PS的成型收缩率较低，制品尺寸精确度高； (4) PS主要的成型方法有注射、挤出和发泡。 2.4.5 高抗冲聚苯乙烯 高抗冲聚苯乙烯简称HIPS。 目的：改善聚苯乙烯脆性大、耐热性性低等缺陷。 组分：聚苯乙烯和橡胶。 机械共混法： 　　 　　PS和丁苯橡胶、顺丁橡胶等机械共混，橡胶用量为10%～20%。 　　由于两者相容性有限，橡胶相在PS相分散不均匀，PS的增韧效果不显著。 接枝聚合法： 　　 　　丁苯橡胶或顺丁橡胶等溶解在苯乙烯单体中进行本体聚合或悬浮聚合。分子主链为丁二烯和苯乙烯，侧支链为苯乙烯。 　　此外，橡胶用量为5%～10%，并且橡胶相在PS相分散均匀，PS的增韧效果明显。 　　HIPS加工性能良好，可用注塑、挤出、热成型、吹塑、泡沫成型等。 　　HIPS具有优异的冲击性能，尺寸稳定性好、刚性好等优点，但是其拉伸强度、光稳定性、氧渗透率都较差。 2.4.6 ABS树脂 ABS是丙烯腈、丁二烯、苯乙烯的三元共聚物。 其中丙烯腈赋予聚合物优异的耐化学腐蚀性，且有一定的表面强度；丁二烯使聚合物呈现橡胶韧性；苯乙烯赋予聚合物熔体较好的流动性。 目前，ABS树脂单体含量一般为： 丙烯腈 20%～40%；丁二烯 10%～30%； 苯乙烯 30%～60%。 ABS的性能 ABS树脂是外观不透明的无定形高分子材料，呈浅象牙色，无毒无味，相对密度约为1.05。 ABS具有很高的光泽度，与其它材料结合性好，有利于表面涂层。 ABS燃烧缓慢(氧指数为20)，无烧熔滴落，火焰呈黄色并有黑烟，有特殊气味。 2.2.4 PP的加工性能 (1) PP吸湿性很低，成型加工时可不必干燥； (2) PP熔体接近非牛顿流体，提高压力或升高温度都可改善其流动性； (3) PP结晶度高，选择适宜的模具温度； (4) PP在高温下容易氧化，避免熔体与氧气接触； (5) PP可采用注射成型或挤出成型。 2.2.5 PP的改性 (1) 聚丙烯共聚物(PP与PE共聚)，分为无规和嵌段共聚物；(降低热封合温度和提高抗冲击性) (2) 聚丙烯合金(与HDPE共混；与乙丙橡胶、热塑性弹性体共混；与PA共混) ； (3) 填充聚丙烯(填充碳酸钙、滑石粉、云母等)；(提高PP的刚度、硬度、弹性模量、耐蠕变性) (4) 增强聚丙烯(玻璃纤维增强)； (5) 茂金属聚丙烯(强度高、熔点低、透光率高)。 2.3 聚氯乙烯 2.3.1 概述 PVC主要为悬浮聚合，其次为乳液聚合。 疏松型PVC树脂：呈棉花团状，吸收增塑剂快，塑化温度低，熔体均匀性好，热稳定性高； 紧密型PVC树脂：呈乒乓球状，吸收增塑剂差。 糊状PVC树脂：常为乳液聚合制备。 聚氯乙烯简称PVC，产量仅次于PE。 2.3.2 PVC的结构 PVC是无定形结构的热塑性树脂。 PVC分子链基本为各单体头-尾键接。 PVC中取代氯原子的影响： PVC刚性、硬度、力学性能高于PE。 PVC具有优异的阻燃性能。 PVC的介电损耗高于PE。 PVC容易发生脱HCl的降解反应。 2.3.3 PVC的性能 PVC是白色或淡黄色的坚硬粉末，密度为1.35～1.45g/cm3，其透气性和透湿性都较低。 硬质聚氯乙烯：不含增塑剂或含增塑剂不超过10%的PVC； 软质聚氯乙烯：含增塑剂40%以上的PVC； 半硬质聚氯乙烯：介于两者之间的PVC。 (1) 力学性能 　　PVC宏观上比PE具有更高的强度、刚