新材料行业改性工程塑料培训教材

新材料行业——改性工程塑料培训教程—（10）

工程塑料基础

WUHUNIUMAITE

NewMaterialTechnologyCentre什么是工程塑料？工程塑料（engineering-plastics）——是指一类可以作为结构材料，在较宽的温度范围内承受机械应力，在较为苛刻的化学物理环境中使用的高性能的高分子材料。工程塑料的性能特点：1、能承受一定的外力作用；2、有良好的机械性能和尺寸稳定性，3、在高、低温下仍能保持其优良性能，可用作工程结构件。工程塑料的主要性能：热

性

质：玻璃化温度（Tg）及熔点（Tm）；热变形温度（HDT）高；

长期使用温度高（UL-746B）；使用温度范围大；热膨胀系数

小。机械性质：高强度、高机械模数、低潜变性、强耐磨损及耐疲劳性。其

它：耐化学药品性、抗电性、耐燃性、耐候性、尺寸安定性佳。常用的工程塑料件常用的工程塑料种类：尼龙、聚甲醛、聚碳酸酯、聚砜等。五大通用工程塑料的发展史1、聚酰胺(PA)：卡罗泽斯（W.H.Carothers美国化学家）开发聚酰胺研究并于1931年申请了专利，由杜邦公司于1939年组织生产并率先工业化的。2、均聚甲醛(POM)：1956年杜邦公司又成功地开发出，并于1959年实现工业化生产。

共聚甲醛：1962年由美国塞拉尼斯公司开发并商品化生产。3、聚碳酸酯(PC)：1958年和1960年德国拜耳公司和美国通用电气公司分别开发生产了酯交换法和光气化法聚碳酸酯。4、聚苯醚(PPO)

：1964年通用电气公司开发，两年后推出改性聚苯醚。5、聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)：1970年由美国塞拉尼斯公司将热塑性聚酯类开发成工程塑料，它成为五大通用工程塑料最后开发成功且产量增长率极高的品种。工程塑料的状况

从20世纪50年代出现工程塑料以来，半个世纪的发展，在市场竞争中成长壮大，在2000年，全世界工程塑料产量已超过500万t，还以每年7~9%的速度递增。虽然仅占全部塑料的2~3%，但其优异的性能是其他材料不能比拟的。

我国工程塑料部分产品技术、质量指标也已接近国外先进水平。一些特种工程塑料产品的工艺技术已经进入到国际先进行列。2008年，我国工程塑料的消费量约为206万吨，2010年，我国工程塑料的消费量已经达到约244万吨。工程塑料的分类通用工程塑料聚酰胺(PA)聚甲醛(POM)通用工程塑料聚碳酸酯(PC)改性聚苯醚(PPO)热塑性聚酯(PBT、PET、PU)超高分子量聚乙烯(UHMW-PE)甲基戊烯聚合物(TPX)乙烯醇共聚物乙烯-乙烯醇共聚物（EVOH）聚乙烯醇（PVOH）特种工程塑料特种工程塑料聚苯硫醚(PPS)聚砜(PSF)聚酰亚胺(PI)聚芳(PAR)液晶聚合物(LCP)聚醚醚酮(PEEK)含氟聚合物(PTFE、PVDF、PCTFE、PFA)等聚醚酰亚胺PEI液晶高分子PPS碳纳米管增强PEEK表—1特种工程塑料类型：工程塑料的主要特性1、质量轻、相对密度小

工程塑料的相对密度一般在1.0~2.0之间，远低于金属。自重轻，可替代一些传统的金属材料用于航空飞行器、车辆等领域。工程程塑塑料料的的主主要要特特性性2、、较高高的的比比强强度度：：用玻玻璃璃纤纤维维、、碳碳纤纤维维等等纤纤维维增增强强，，可可以以大大大提提高高抗抗张张强强度度，，*拉伸伸强强度度与相相对对密密度度的的比比值值一般般在在1500-1700，，甚甚到到高高达达4000（（钢钢1600，，铝1500））3、、突出出的的耐耐磨磨和和自自润润滑滑性性能能：用工工程程塑塑料料作作摩摩擦擦零零件件，，与与耐耐磨磨金金属属合合金金相相对对，，磨磨耗耗量量低于于1：：5，氟塑塑料料更更佳佳。4、、优良良的的机机械械性性能能：在较较宽宽的的温温度度范范围围内内，，许许多多工工程程塑塑料料，，尤尤其其是是增增强强的的工工程塑塑料料有有优优异异的的抗抗冲冲击击和和耐耐疲疲劳劳性性能能。。*拉伸伸强强度度(tensilestrength)：是指指材材料料产产生生最最大大均均匀匀塑塑性性变变形形的的应应力力。。在在拉拉伸伸试试验验中中，，试试样样至至断断裂裂为为止止所所受受的的最最大大拉拉伸伸应应力力即即为为拉拉伸伸强强度度，，其其结结果果以以MPa表表示示。拉伸强度检测仪工程程塑塑料料的的主主要要特特性性5、、优良良的的电电绝绝缘缘性性：几乎乎所所有有工工程程塑塑料料都都有有优良良的的电电绝绝缘缘性性和和耐耐电电弧弧的的特性性，，可可以以跻跻身身优优良良绝绝缘缘材材料行行列列6、、化学学稳稳定定性性：对酸酸、、碱碱和和一一般般有有机机溶溶剂剂都都有有很很好好的的抗抗腐腐蚀蚀性性。。8、、有较较高高的的耐耐热热性性：一般般的的工工程程塑塑料料在在不不同同玻玻璃璃纤纤维维增增强强时时，，UL长长期期连连续续使用用温温度度都都超超过过100℃℃，，特特种种工工程程塑塑料料的的指指标标一一般般都都超超过过150℃℃。7、、较好好的的制制件件尺尺寸寸稳稳定定性性：工程程塑塑料料的的主主要要特特性性9、、优良良的的吸吸震震、、消消声声和和对对异异物物的的埋埋没没性性能能：工程程塑塑料料作作为为运运动动零零部部件件使使用用时时，，没没有有金金属属撞撞击击的的噪噪声，，有有优优良良的的吸吸震震消消声声性性能能。。对对于于有有磨磨粒粒存存在在的的条条件件下下，，可可以埋埋没没异异物物，，不不像像金金属属之之前前可可能能会会咬咬死死或或刮刮伤伤。。工程塑料齿轮工程塑料齿轮10、、良好好的的加加工工性性能能：工程程塑塑料料可可以以在在较较低低的的温温度度下下（（通通常常400℃℃以以下下）），，采采用注注塑塑、、挤挤出出、、吹吹塑塑等等方方法法进进行行加加工工，，制制品品可可采采用用机机械械方方法法再加加工工，，尺尺寸寸稳稳定定，，成成品品的的互互换换性性强强，，模模具具费费用用低低，，与与加加工工金属属相相比，可可节节省省能能耗耗50%左左右右，，工工时时缩缩短短，，成成品品率率高高。。几种种常常见见的的工工程程塑塑料料聚酰酰胺胺（（PA）聚碳碳酸酸酯酯（PC））聚甲甲醛醛（（POM）聚苯苯醚醚（（PPO））工程程塑塑料料之一一————尼尼龙龙的发发展展历程程聚酰酰胺胺：又称称尼尼龙龙(Nylon),英英文文名名称称Polyamide（简简称称PA）），，是一一种种人人造造多多聚聚物物，世界界上上第第一一种种完完全全人人造造的的纤纤维维和塑料料。1931年年：杜邦邦公公司司的的卡卡罗罗泽泽斯斯开开发发尼尼龙龙-66，，成为为最最先先开开工工业业化化的的工工程程塑塑料料，并并于于1939年年杜邦邦公公司司组织织生生产产。。1942年年：德国国人人开开发发了了尼尼龙龙-6的的工工业业技技术术，，并作作为为纤纤维维开开发发应应用用。。1961年年：中国国开开发发PA1010。。1972年年：杜邦邦公公司司开开发发芳芳香香族族尼尼龙龙工工业业化化技技术术。。尼龙龙目目前前是是工工程程塑塑料料中中产产量量最最大大的的品品种种

卡罗泽斯W.H.Carothers最早早的的尼尼龙龙制制品品1938年年尼尼龙龙正正式式上上市市，，最最早早的尼尼龙龙制制品品是替代代鬃鬃毛毛制作牙刷刷的的刷刷毛（（1938年年2月月24日日开开始始出出售售））和和妇妇女女穿穿的的尼尼龙龙袜袜（（1940年年5月15日日上上市市））。。如如今，，尼尼龙龙纤纤维维更多多的的是是和和其其他他纤维维(棉棉、、麻麻、、毛毛等等)混混纺纺成成多种种人人造造纤纤维维。中国国的的尼尼龙龙————““锦纶纶”锦纶纶：学名名聚聚酰酰氨氨纤纤维维，，是是中中国国所所产产聚聚酰酰胺胺类类纤纤维维的的统统称称。。1958年年4月月，，第第一一批批中中国国国国产产己己内内酰酰胺胺（尼龙龙6）试验验样品品终终于于在在辽宁宁省省锦锦西西化化工工厂厂试制制成成功功。。在北京京纤纤维维厂厂一一次次抽丝丝成成功功，，从从此此拉拉开开了了中中国国合合成成纤纤维维工工业业的的序序幕幕。。这这种种合合成成纤维维后后来来就就被被命命名名为为““锦锦纶纶””，，也也就就是是尼尼龙龙。。锦纶纶的特特点点：：强度度高高，耐磨磨性性、回弹弹性性好好，，可可以以纯纯纺纺和和混混纺纺作作各各种种衣衣料料及及针针织织品品。。锦锦纶纶吸吸湿湿性性和和染染色色性性都都比比涤涤纶纶好好，耐碱碱而而不不耐耐酸酸，，长长期期暴暴露露在在日日光光下下其其纤纤维维强强度度会会下下降降。。锦锦纶纶有有热热定定型型特特性性，能保保持持住住加加热热时时形形成成的的弯弯曲曲变变形形。。锦纶纶的的品品种种：有锦锦纶纶6、、锦锦纶纶66、、锦锦纶纶1010、锦锦纶纶610，其中中最最主主要要的的是是锦锦纶纶66和和锦锦纶纶6。。涤纶纶————聚聚对对苯苯二二甲甲酸酸乙乙二二醇醇酯酯（（PET）），中国国聚聚酯酯纤纤维维的的商商品品名名称称，，俗称称的的确良良，，经纺纺丝丝和和后后处处理理制制成成的的纤纤维维。。聚酰酰胺胺的结结构构聚酰酰胺胺（（PA）），，是是主主链链上含含有有酰酰胺胺基基团团（（-CONH-））的高高分分子子化化合合物物的的总总称称。。PA可以以由由二元元酸酸与与二二元元胺胺或由由同同时含含有有胺胺基基和和羧羧基基的的ω-氨氨基基酸缩缩聚聚而而得得，，也也可可由由内酰酰胺胺自聚制制得得。。脂肪肪族族聚聚酰酰胺胺分分子子链链由由亚甲甲基基（-CH2-））与酰酰胺胺结构（-CONH-））组组成成。。二元酸二元胺内酰胺聚酰酰胺胺的的类型型脂肪肪族族聚聚酰酰胺胺的的类型型聚酰酰胺胺（（PA））的的特特性性尼龙龙作作为为大大用用量量的的工工程程塑塑料料，，广广泛泛用用于于机机械械、、汽汽车车、、电电器器、、纺纺织织器器材、、化化工工设设备备、、航航空空、、冶冶金金等等领领域域。。成成为为各各行行业业中中不不可可缺缺少少的的结结构构材材料，，其其主主要要特特点点如如下下：：1．．优优良良的的力力学学性性能能：尼龙龙的的机机械械强强度度高高，，韧韧性性好好。。2．．自自润润性性、、耐耐摩摩擦擦性性好好：尼龙龙具具有有很很好好的的自自润润性性，，摩摩擦擦系系数数小，，从从而而，，作作为为传传动动部部件件其其使使用用寿寿命命长长。。3．．优优良良的的耐耐热热性性：尼龙龙46等等高高结结晶晶性性尼尼龙龙的的热热变变形形温温度度很很高高，，可在在150℃℃下下长长期期使使用用。。玻玻璃璃纤纤维维增增强强PA66热热变变形形温温度度达达到250℃℃以以上上。。4．．优优异异的的电电绝绝缘缘性性能能：尼龙龙的的体体积积电电阻阻很很高高，，耐耐击击穿穿电电压压高高，，是优优良良的的电电气气、、电电器器绝绝缘缘材材料料。。5．．优优良良的的耐耐气气候候性性。。6．．吸吸水水性性：尼龙龙吸吸水水性性大大，，饱饱和和水水可可达达到到3%以以上上。。在在一一定定程程度影影响响制制件件的的尺尺寸寸稳稳定定性性。。聚酰酰胺胺的应应用用聚酰酰胺胺由由于于它它独独特特的的低比比重重、、高高抗抗拉拉强强度度、、耐耐磨磨、、自自润滑滑性性好好、、冲冲击击韧韧性性优优异异、、具具有有刚刚柔柔兼兼备备的的性性能能而赢赢得得人人们的的重重视视，，加加之之其其加工工简简便便、、效效率率高高、、比比重重轻轻（只只有有金金属属的1/7））、、可可以以加加工工成成各各种种制制品品来来代代替替金金属属，，广广泛泛用用于于汽汽车车及交交通通运运输输业业。。聚酰酰胺胺在在汽汽车车工工业业的的消消费费比比例例最最大大，，大大约约每每辆辆汽汽车车消消耗尼尼龙龙制制品品达达3.6~4千千克克。。其其次次是是电电子子电电气气。。典型型的的制制品品有有泵泵叶叶轮轮、、风风扇扇叶叶片片、、阀阀座座、、衬衬套套、、轴轴承承、、各种种仪仪表表板板、、汽汽车车电电器器仪仪表表、、冷冷热热空空气气调调节节阀阀等等零零部部件件。尼龙风扇叶片泵叶轮尼龙轴承聚酰酰胺胺（（PA））纤维维的应应用用聚酰酰胺胺纤纤维维可可以以与与棉棉、、麻、、羊毛、蚕蚕丝丝等等其他他纺纺织织纤纤维维混混纺纺，，以以提高高产产品品的的强强度度和和耐耐磨磨性性。。它它还还能能制成成轻轻、、薄薄并并有有良良好好强强度度的的产产品品，如尼尼龙龙塔塔夫夫绸绸，可用用作作滑滑雪雪衫衫、、羽羽绒服服、、箱箱袋袋及及伞伞的的面面料料。。聚聚酰酰胺胺纤纤维在在袜袜类类用用途途中中居居于于优优势势地地位位。。强强度为为53～～88cN/dtex的的聚聚酰酰胺胺纤纤维维可用用于于制制作作轮轮胎胎帘帘子子线线、、传传送送带带及及渔网网、、绳绳索索、、降降落落伞伞、、帐帐篷篷布布等等工工业用用品品。。聚聚酰酰胺胺纤纤维维地地毯毯方方面面的的应应用正正迅迅速速增增加加。。聚酰酰胺胺（（PA））的的应应用用表-2汽车车用用PA工工程程塑塑料料部部件件聚酰酰胺胺（（PA））的的加加工工特特性性1．．尼尼龙龙吸湿湿性性强强，，容易易受受潮潮：成型型前前必必须须充充分分干干燥燥。。尼龙龙含含水水量量对对其其力力学学性性能能有有较较大大的的影影响响，在熔融状状态下，，水分的的存在，，会引起起尼龙的的水解而而导致分分子量下下降，使使得制品机械械性能下下降，还还会在成成型过程中，制品表面面出现气气泡、银银丝和斑斑纹等缺缺陷。2．尼龙龙熔体粘粘度低、、流动性性大，喷喷嘴会产产生“流流延”现现象：尼龙在螺螺杆式注注射机成成型时，，在螺杆杆端部必必须安装装止逆环环。用螺杆式式注射机机注射成成型时，，熔体会会在螺杆杆和料筒筒壁之间间出现逆逆流，使使注料不不准，浪浪费原原料，污污染喷嘴嘴。3．尼龙龙是结晶晶性高聚聚物：必须严格格控制工工艺条件件。熔点明显显，而且且较高。尼龙需要要在较高高温度下下成型，，熔融状状态的尼尼龙热稳稳定性较较差，易易分解。。4．尼龙龙的成型型收缩率率大：成型工艺艺应严格格控制。。对于制造造高精密密度的制制品，模模具设计计应在试试验的基基础上确确定其尺尺寸。脂肪族聚酰酰胺的制备备p型聚酰胺胺：由ω-氨基酸自自缩聚或由由内酰胺开开环聚合制制得（如尼尼龙6）水解缩聚CH2--CH2--CH2--CH2CO——NH——CH2——己内酰胺脂肪族聚酰酰胺的制备备mp型：由二元胺与与二元羧酸酸缩聚得所得到的的聚酰胺是是mp型聚聚酰胺（如尼龙龙6,6））煤、水、空气

缩

聚己二胺己二酸两种不同聚聚合的区别别尼龙6,6与尼龙6在链结构上的相似性性，导致两种材料的的性能基本相似似；但是链结构上的细微差别，也导致性性能有所差异。尼龙6与尼尼龙6,6有什么区区别？脂肪族聚酰酰胺的结构构与性能1、都是线型结结构——热塑性所有脂肪族族聚酰胺分分子链都是是线型结构构，分子链链骨架由-C-N-链组成成，具有良良好的柔顺顺性，因此此都是典型型的热塑性聚合物。。2、分子链之间有氢键——结晶能力强强（与聚烯烃烃类的区别别）分子链上有有规律地交交替排列着着较强的极极性酰胺键键，分子链链规整，极极性酰胺键键可以使分分子链之间形成氢键，导致聚酰酰胺具有较强的的结晶能力力。脂肪族聚酰酰胺的结构构与性能氢键比例数数对材料性能能的影响：：由于不同品品种的PA其单体所所含碳原子子数不同，，使分子链之间所能能形成的氢氢键比例数数及氢键沿沿分子链分分布的疏密密程度不同，影影响到不同同PA的结结晶能力和和熔点有明明显的差别别。氢键比例数数越大，PA的结晶晶能力增强强，熔点愈愈高。氢键比例数数∝PA的结晶晶能力、熔点P型PA：单体中含有有奇数个碳原子，分分子链上的的酰胺基可可以100%形形成氢键，，偶数则只只有50%可以形成成氢键。mp型PA：两种单体上上都含有偶数碳原子，100%形形成氢键，，只有一种或或没有偶数数碳原子，50%形成成氢键。脂肪族聚酰酰胺的结构构与性能脂肪族PA主要性能力学性能热性能电性能光学性能耐化学性能能其他性能脂肪族聚酰酰胺的结构构与性能力学性能：具有良好的的耐磨耗性，是优良的的耐磨材料料之一。结结晶度愈高，材料料硬度愈大大，耐磨性性愈好。典型的强而而韧聚合物物，综合性性能优于一一般的通用用塑料。热性能：具有良好的柔性性，玻璃化温温度在室温温左右，氢氢键的形成成，使其熔融温度一一般高于聚聚烯烃，有明显的的熔点。PA是半结结晶聚合物物，结晶度度一般小于于聚乙烯、、聚丙烯、、聚四氟乙烯烯等高结晶晶度聚合度度。脂肪族聚酰酰胺的结构构与性能电性能：聚酰胺链中中极性的酰胺胺基团，影影响其电绝绝缘性。室温干燥的的条件下，，电绝缘性性较好，潮潮湿的时候候，电绝缘性减小。。同时，温温度升高，，也会使电电绝缘性降降低光学性能：大多数结晶晶脂肪族PA超过2.5mm厚几乎不不透明，低低于0.5mm时为半透透明。加入的添加加剂（如炭炭黑等）作作为成核剂剂，增加PA的结晶晶度、球晶晶数量，从从而降低光光透射，在在球晶边界界的光散射射是光透射射减少和不不透的原因因。随着PA中酰胺胺基浓度减减少，PA的透明区区增加。脂肪族聚酰酰胺的结构构与性能耐化学性能能：由于其高的的内聚能和和结晶性，，使其具有良好的的化学稳定性性。1、不溶于普通通溶剂（醇醇、酯、酮酮类）；2、耐许多化学学药品，不受弱酸碱碱、油脂及及清洁剂等等影响；3、对盐水、细细菌和霉菌菌都很稳定定；4、常温下，溶溶于强极性性的溶剂（（硫酸、甲甲酸等）。其他性能：室温下，PA性能稳稳定，可长长时间保持持性能不变变。具有相对优优良的耐候候性，气候候的变化会会使PA发发脆，力学学性能下降，，表面产生生变化。具有自燃性性，但火焰焰传播速度度很慢。脂肪族聚酰酰胺的加工工与应用PA具有宽宽泛的加工工范围和良良好的加工性，，几乎所有有常用的热热塑件塑料加工方方法均可加加工PA。。其中最主要的是注注塑和挤出出成形。另外，PA吸吸水率高，应该在成形前对树脂脂进行干燥燥。PA的应用用：1、机械零件：轴承、轴瓦瓦、活塞环环、采叶轮轮等等2、汽车工业：：主要采用玻玻纤增强PA，用在在皮带轮、、吸附罐、刮水器器等等3、电子电器：：机罩、集成成线路板、、旋扭、电电器线圈4、化工设备：：耐腐耐油管管道、输油油管、过滤滤器5、建筑与民用用：门、滑轮、、安全帽、、绳索等等等芳香族聚酰酰胺芳香族聚酰酰胺——分子主链上上含有芳香香环的聚酰酰胺。芳香族聚酰酰胺是20世纪60年代首先先由美国杜杜邦公司开开发成功的耐高温、耐耐辐射、耐耐腐蚀尼龙龙新品种。目前投入实实际应用的的主要有两两种：聚间苯二甲酰间苯二胺商品名：Nomex(诺梅克斯

芳纶1313)全对位聚芳酰胺：商品名：Kevlar(凯夫拉

芳纶1414)Nomex的结构特特性诺梅克斯（（间位芳纶纶或芳纶1313））：人造纤维，，化学名称：为聚间苯二二甲酰间苯苯二胺（MPIA）。结构特性：1、分子链中交交替排列的的苯环，使使分子链不能内旋转转。2、极性酰胺基基在分子链链之间形成成氢键，增大分子主主链之间的的作用力。。3、苯环与酰胺胺基之间形形成共轭体体系。以上三点赋赋予了材料料有很优异异的耐热性性、突出的的强度、刚刚度、高熔熔点、高黏黏度。

NOMEX飞行服NOMEX防火服聚间苯二甲甲酰间苯二二胺（Nomex）的制备制备方法：：以间苯二二甲酰氯和和间苯二胺胺为单体进进行界面缩缩聚或低温溶液液缩聚。界界面缩聚是是将间苯二二甲酰氯溶溶于环己酮中中成为有机机相，间苯苯二胺溶在在碳酸钠水水溶液中成为为水相，在在快速搅拌拌下将水相相倒入有机机相，两相在在界面进行行缩聚。Nomex的性能和和应用Nomex具有远高高于脂肪族族PA的力力学性能和和耐热性能能，1、寿命长：作为纤维织织物，是脂脂肪族PA纤维布的的8倍，棉棉布的20倍倍；2、良好的耐热热老化性：250oC经2000h热老老化后，表表面电阻率和体积积电阻保持持不变；3、较好的电性性能：在较高温度度或潮湿的的环境下仍仍可保持较较好的电性能能。主要用于H级电绝绝缘材料和和制备高高性能纤维维（HT-1纤维））耐热性能测试：在实验室中中进行耐热热测试。必必须能够经经受距离为为3厘米，，摄氏300到400度的明明火，如果果在10秒秒内没有点点着，才可可用于制造造赛服。车车手和车队队人员的内内衣、头罩罩、袜子和和手套都是是用诺梅克克斯制造的的。全对位聚芳芳酰胺全对位聚芳芳酰胺是酰酰胺基位于于苯环对位位的一种聚聚芳酰胺，制制备方法有有两种。1、对苯二胺与与对苯二甲甲酰氯缩聚聚缩聚产物称称聚对苯二二甲酰对苯苯二胺（PPTA）），又称芳纶1414树脂主要用于制制备凯夫拉拉（Kevlar）纤维全对位聚芳芳酰胺2、对氨基苯甲甲酸自缩聚聚缩聚产物为为聚对苯甲甲酰胺（PBA），，又称芳纶14，也用于制纤纤维，称为为B纤维全对位聚芳芳酰胺的性性能与应用用这是一种芳芳纶复合材材料，全对位聚芳芳酰胺具有有超高强度度、超高模量、、耐高温、、耐腐蚀、、阻燃、膨膨胀系数小小等一系列列优异性能。“凯夫拉””新型材料料的特点：密度低、强强度高、韧韧性好、耐耐高温、易于于加工和成成型，而受到人们们的重视。。1、Kevlar纤维的的拉伸强度度可达到直直径相同的的钢丝的5倍。2、Kevlar树脂具具有极优异异的耐热性性（分解温温度500℃）主要用于超超高强度超超高模量纤纤维，也可可作为高强强度、高模模量复合塑塑料增强材材料，用于于航天器、、导弹壳体体等。由于“凯夫夫拉”材料料坚韧耐磨磨、刚柔相相济，具有有刀抢不入入的特殊本本领，在军事上被被称之为““装甲卫士士”。半芳香聚酰酰胺为了克服常常规PA的的耐热性差差，吸水率率引起的尺尺寸变化等等性能缺陷陷，开发具具有较好的的物理机械械性能、尺尺寸相对稳稳定的聚酰酰胺，人们们尝试在脂脂肪族PA分子主链中引入含有有苯环的半半芳香族聚聚酰胺链段段，由此制制得的聚酰酰胺称为半芳香族聚聚酰胺。OHHO对-苯二甲酸HH脂肪族二胺+[]n[]n

对-苯二胺HH脂肪族二元酸HOOH+****************************************************半芳香聚酰酰胺的结构构与制备目前研究的的半芳香聚聚酰胺的主主链上大都都是具有或结构单元的的均聚和共共聚物，其其中-R为脂肪族族链。一般用芳香族的二酸或或二胺代替替脂肪族的二酸或或二胺进行行合成半芳芳香聚酰胺胺。半芳香聚酰酰胺的产品品半芳香聚酰酰胺MXD6的特点及应应用PA/MXD66001，，6007（聚己二酰间苯二二甲胺），一般简称称“尼龙MXD6””，是一种特殊殊的高阻隔隔性尼龙材料，其阻隔性不不受温度及及湿度的影影响，这尤其其适合于高高温和潮湿湿场合使用。在当今今阻隔性包包装以及以以塑代钢的大趋势中中，MXD6成为引引人注目的的塑料新品种种之一。主要用于包包装材料，包括食品与与饮料的包装装、仪器设设备包装（（防潮、消振的软垫垫和发泡材材料）等。

SMT基板(surfaceMountTechnology)尼龙6T主主要用于汽汽车内燃机机部件、耐耐热电器部部件、传动动部件和电电子装配件件等半芳香聚酰酰胺RENY的特点及应应用目前，Reny已广广泛用于汽汽车，电器器，电子，，机械，建建筑等。特点：1.在较较大温度范范围内具有有高强度高高模数的优优越性；2.成型型尺寸稳定定性高于聚聚酰胺，低低吸水率使使其具有高高强度的优越性；3.热膨膨胀系数低低，与合金金相当；4.对油油类和有机机溶剂有较较高抵抗性性；5.收缩缩率小，不不易变形；6.玻纤纤强化的情情况下表面面仍保持光光泽。RENY树脂接头RENY树脂齿轮RENY是聚聚酰胺MXD6作为基聚聚合物，用50%玻璃纤纤维强化的结结晶性工程塑塑料。Reny系列列树脂——包括高耐热品品RenyMXD6/PPO的合金金、抗振级Reny等。。比其它工程程塑料具有更更高的机械强强度和弹性，并具有出色的的耐油性和耐耐高温，因因此它用途广广泛，可用作作金属的代替替品，特别是是需要承受重重压的结构较较复杂的部件件。RENY六角螺母聚碳酸酯Polycarbonate(PC)生活中的聚碳碳酸酯聚碳酸酯聚碳酸酯是指指分子链中含含有碳酸酯基基的聚合物，，可以看作是是由二羟基化化合物与碳酸酸的缩聚产物物，通式为：：-R-代表生成聚碳碳酸酯的二羟羟基化合物的的主体部分，根据-R-基团的不同，，聚碳酸酯可可分为脂肪族族、脂环族、、芳香族以及及脂肪-芳香香族等几类型型。没有特别加以以说明的情况况下，通常所所说的聚碳酸酸酯都是指双酚A型聚碳酸酯酯及其改性品品种化学名：2,2'-双（（4-羟基苯苯基）丙烷聚碳酸酯酯工程塑料之一——聚碳酸酯（PC）的发展展1953年：拜耳公司首次次获得聚碳酸酸酯（PC））。1958年：拜耳公司以熔熔融酯交换法法进行PC的的中规模工业化化生产。1960年：美国通用公司司半工业化投投产我国在1958年着手研研发，1965年工业化化建厂。80年代后，，PC的应用用需求迅速地增长，80年代的增增长速度接近13%，，90年代保持持在8~9%真空聚碳酸脂干燥箱聚碳酸酯（PC）的特点及用途途聚碳酸酯（PC）既具有有类似有色金金属的强度，，同时又兼备延展性及及强韧性，它它的冲击强度度极高，用铁铁锤敲击不能被破坏，能能经受住电视视机荧光屏的的爆炸。聚碳碳酸酯的透明度又极好，，并可施以任任何着色。由于聚碳酸酯酯的上述优良良性能，已被被广泛用于各各种安全灯罩罩、信号灯，，体育馆、体体育场的透明明防护板，采采光玻璃，高高层建筑玻璃璃，汽车反射射镜、挡风玻玻璃板，飞机机座舱玻璃，，摩托车驾驶安安全帽。用量最大的市市场是计算机机、办公设备备、汽车、替替代玻璃和片片材，CD和和DVD光盘盘是最有潜力力的市场之一一。聚碳酸脂隔声板聚碳酸酯防护镜DVD光盘聚碳酸酯的制制备由于自由状态态的碳酸并不不存在，因此此双酚A型聚聚碳酸酯的制备通常采采用酯交换或或光气法来实实现。酯交换法：在碱性催化剂剂、高温、高高真空的条件件下，使双酚酚A与碳酸二二苯酯进行酯酯交换，脱出出苯酚，缩聚聚成聚碳酸酯酯。碳酸二苯酯双酚A苯酚聚碳酸酯聚碳酸酯的制制备（光气法法）钠盐与光气反反应光气法：将双酚A先转转变成钠盐，，以双酚A钠钠盐的NaOH水溶液为一相，以通通入光气的二二氯甲烷为另另一相，在常常温常压下进进行界面缩聚。。双酚A转换成成钠盐聚碳酸酯的制制备（光气法法）聚碳酸酯的结结构与性能庞大的刚硬基基团，限制了分子链段段的内旋强极性基团，，提供较大的的分子间力，使分子链互相相束缚，削弱弱分子链柔性性决定了聚碳酸酯属性性刚性较强的的大分子。因此，聚合物物的玻璃化温温度和熔融温温度较高、熔体黏度高，，分子链在外外力作用下不不易滑移，抗变形能力强强，力学强度度高，耐溶剂剂性和耐水性性聚碳酸酯的性性能聚碳酸酯是透透明的无色或或微黄色强韧韧固体，透明明性仅次于PMMA和和PS，透光光率可达89%，无味、、无毒，着色色性好，可制成各各种色彩鲜艳艳的制品。热性能：良好的耐热性性和耐寒性：：热变形温度度高达130oC,且受负荷大小影响不不大，可在-100~130oC长期使用较好的热导率率及比热容：：塑料中居中中等水平，但但与金属材料相比，仍仍不失为良好好的绝热材料料。聚碳酸酯的性性能力学性能：典型的强韧聚聚合物，具有有良好的综合合力学性能，，能在广阔的温度范范围内保持较较高的机械强强度。其突出出的特点是具有优异的抗抗冲击性和尺尺寸稳定性，，但耐疲劳性性和耐磨性较差，易产生生应力开裂。。抗蠕变性好好，使PC尺尺寸稳定性非非常好。冲击强度：比PS高18倍，比HDPE高高7~8倍，，是ABS的2倍，可与玻璃钢相相比聚碳酸酯的性性能光学性能及耐耐旋光性：通常呈非晶结结构，无色透透明，具有良良好透光性。。但材料表面硬度较低低，耐磨性也也不太好，表表面容易磨毛毛而影响其透透光率。PC对对红外光、可可见光和紫外外光等低能长长波光线一般般都有良好的稳定定性。电性能：弱极性聚合物物，使其电性性能低于PE、PS等非非极性塑料，，但也不失为电电性能较优的的绝缘材料，，特别是因其其耐热性优于于聚烯烃，可在较较宽的温度范范围内保持良良好的电性能能。聚碳酸酯的性性能耐化学试剂及及耐溶剂性：聚碳酸酯是无无定形聚合物，它的的内聚能在塑料中居中等等水平，具有一定的抗化化学腐蚀能力和耐溶剂性性。聚碳酸酯的加加工及应用注塑成形：PC最重要的的成形方法。制品广泛用于于汽车、建筑筑、纺织、医疗器械械等各种领域域。产中主要以设备零部部件为主，也也用于光盘，光安帽，，防护玻璃等等。挤出成形：挤出制品主要要用于绝缘材材料、防震玻璃以及及二次加工和和冷加工原料。中空吹塑生产热水杯、、包装容器等等中空制品。聚醚类工程塑塑料

聚甲醛醛（POM)

聚苯苯醚（PPO)聚醚类工程塑塑料聚醚类工程塑塑料——分子主链上含含有醚键（—O—））和硫醚键（（—S—）的的聚合物统称称聚醚塑料。聚醚类结构通式：

聚硫醚类结构通式：

聚甲醛聚甲醛学名聚聚氧亚甲基，结构式：聚甲醛是一种种表面光滑，，有光泽，硬而致密的材材料，外观为淡黄或白色。聚甲醛具有高力学性能，，优良的电绝绝缘性，耐溶溶剂性和加工性，可在-40-100°C温度范围内内长期使用。。是继聚酰胺之之后一种综合合性能优良的的工程塑料，，是五大通用工程塑料之之一。][CH2Ｏn聚甲醛的性能及应用用1、性能优良：聚甲醛（pom）是一种种性能优良的的工程塑料，，在国外有“夺夺钢”、“超超钢”之称称，在热塑性树脂脂中是最坚韧韧的。⑴具有类似金属的硬度、、强度、钢性和良好的耐疲劳劳性；⑵具有很好的自润滑性，富于弹性；；⑶电性能优良；⑷吸水率低（0.20~0.27%）），尺寸稳定定，⑸较好的耐化学学品性；2、成本低：：低于其他许多多工程塑料的的成本，替代代一些金属（如替代锌、黄黄铜、铝和钢钢），广泛应用于于电子电气、、机械、仪表、日用轻轻工、汽车、、建材、农业业等领域。聚甲醛的制备备均聚甲醛的制制备：共聚甲醛的制制备：聚甲醛的结构构与密度的关关系聚甲醛没有侧侧链；C—O键的键键长比C—C键的键长短短；C和O原子是是螺旋构型，，分子链间距距小，密度大；如：均聚甲醛醛密度1.425~1.430g/cm3>聚乙烯0.960g/cm3高密度的线性聚合物高结晶度线性聚合物聚甲醛结构与与结晶度的关关系聚甲醛没有侧侧链；分子链柔顺性性大；链的结构规整整性高；如：均聚甲醛醛结晶度75~85%，，共聚甲醛70~75%；结晶速度快，，即使快速猝猝火，结晶度度仍达到65%以上聚甲醛的物理理力学性能均聚甲醛的力力学强度略高高10~20%聚甲醛的热性性能聚甲醛的电性性能聚甲醛的化学学性能聚甲醛是一种种没有没有侧侧链，高密度度，高结晶性性的线性聚合合物，具有优优异的综合性性能。耐非极性溶剂剂，又有良好好的耐油、耐过氧化物性性能；不耐强酸、强碱、强氧化剂、酚类、有机卤化物及及强极性有机机溶剂。不耐太阳光紫紫外线的辐射射。聚甲醛的改性性玻璃纤维增强强聚甲醛耐磨聚甲醛聚甲醛合成工工艺1.单体精精制：加入惰性溶剂剂聚乙烯醇二甲甲醚(PEGDME)，使得甲醛和水共沸点消消失，可以用精馏的的方法，馏出高纯度的的甲醛.惰性溶剂甲醛水溶液萃取精馏高纯度精甲醛斧液稀醛,溶溶剂聚甲醛合成工工艺2.聚合反反应共聚甲醛亦属属离子聚合，常用BF3及其络络合物作引发剂，在双螺杆反应应器中进行，可以获得预期期的聚合物。聚甲醛的端基基是活性的羟羟基，必须封端，不然会自动降解。均聚甲醛用乙乙酐封端,共共聚甲醛以分分子量调节剂剂形式加入，一般端基为甲甲氧基醚,羟羟基乙基醚或或丁氧基醚，封端后，掺混助剂即进进行造粒。聚甲醛的成型型工艺性1.聚甲甲醛结晶度高高，由无定形形熔体变为结结晶型凝固体体的体积收缩率大约约17%，因因此采用保压压补料方式防防止收缩。2.聚甲甲醛熔融温度度范围窄，热热稳定性差，，加工温度不不宜超过250℃，熔体在料筒筒中停留时间间不宜过长。。在保证物料充分塑化条条件下应尽量量降低温度，，并采用提高高注射压力和速度增加加熔料冲模能能力。3.聚甲醛熔体凝凝固速率快，，会造成冲模模困难，制品品表面褶皱，毛斑等，，因此模温宜宜控制在80~130℃来消除。4.聚甲醛醛吸湿性小，，一般可不干干燥，也可在在110℃下干燥2h。。5.聚甲醛醛加工时应选选用突变螺杆杆，喷嘴宜用用直通式，模模具的浇注系统应设设计为流线型型，浇口尽可可能大.聚甲醛的应用用耐有机溶剂，，耐磨，抗蠕变，耐疲劳等聚苯醚（PPO）聚苯醚（PPO）结构式：1957年：聚苯醚由美国国通用电器公公司采用氧化化偶合方法合合成；1964年：美国通用电气气公司首先用用2,6-二二甲基苯酚为为原料实现聚苯醚工业化化生产。1966年，，通用电气公公司又生产了了改性聚苯醚醚（MPPO）。1984年，世界界聚苯醚的消消费量为163kt。2010年及及2015年年我国聚苯醚的消费费量将分别达达到8万吨和和12万吨，，改性PPO(MPPO)综合性能好，，成为五大通通用工程塑料料之一。聚苯醚的性能及应用用聚苯醚（PPO）一般呈土黄色色粉末状。聚苯醚最大的的特点：1、在长期负荷下下，尺寸稳定定性优良和突突出的电绝缘缘性；2、使用温度范围围广，可在－－127～121℃范围围内长期使用用；3、优良的耐水、、耐蒸汽性能能（Tg为210℃，热变形温度度为190℃）；4、制品具有较高的拉伸强强度和抗冲强强度；5、较好的抗蠕变变性、耐磨性和电性性能。6、但熔体流动性性差，加工困困难。主要用途：1、代替不锈钢制制