1、1 热塑性树脂热塑性树脂是指具有线型或分枝型结构的有机高分子化合物。是指具有线型或分枝型结构的有机高分子化合物。典型代表典型代表:聚烯烃、氟树脂、聚酰胺、聚酯、聚碳酸酯、聚甲醛、聚丙聚烯烃、氟树脂、聚酰胺、聚酯、聚碳酸酯、聚甲醛、聚丙烯腈烯腈-丁二烯丁二烯-苯乙烯苯乙烯(ABS树脂树脂)、聚苯乙烯、聚苯乙烯-丙烯腈丙烯腈(SAN或或AS树脂树脂)等。等。缺点：缺点：如强度、硬度、耐热性、尺寸精度等较低，热膨胀系数如强度、硬度、耐热性、尺寸精度等较低，热膨胀系数较大，力学性能受温度影响较大，蠕变、冷流、耐负荷变形大等较大，力学性能受温度影响较大，蠕变、冷流、耐负荷变形大等。优点优点:是遇热软化或
2、熔融而处于可塑性状态，冷却后又变坚硬，是遇热软化或熔融而处于可塑性状态，冷却后又变坚硬，而且这一过程可以反复进行而且这一过程可以反复进行。第二章第二章 基体材料基体材料 第五节热塑性树脂第五节热塑性树脂一、概述一、概述2 玻璃纤维增强热塑性塑料复合材料的缺点：主要是冲击韧性降低，冲击玻璃纤维增强热塑性塑料复合材料的缺点：主要是冲击韧性降低，冲击疲劳韧性有所下降，但带缺口冲击韧性有所提高。疲劳韧性有所下降，但带缺口冲击韧性有所提高。用用(玻璃玻璃)纤维增强热塑性塑料，可以达到下述效果：纤维增强热塑性塑料，可以达到下述效果：提高拉伸、弯曲、压缩等力学强度及弹性模量，改善蠕变性能；提提高拉伸、弯曲、
3、压缩等力学强度及弹性模量，改善蠕变性能；提高热变形温度；降低线膨胀系数；降低吸水率，增加尺寸稳定性，改高热变形温度；降低线膨胀系数；降低吸水率，增加尺寸稳定性，改善热导率；提高硬度；抑制应力开裂；阻迟燃烧性：改善电性能。善热导率；提高硬度；抑制应力开裂；阻迟燃烧性：改善电性能。用玻璃纤维增强热塑性树脂而制得的热塑性玻璃纤维增强复合材料，不用玻璃纤维增强热塑性树脂而制得的热塑性玻璃纤维增强复合材料，不仅可使上述缺点得到不同程度的改善，还可使某些性能达到或超过热固性玻仅可使上述缺点得到不同程度的改善，还可使某些性能达到或超过热固性玻璃纤维增强复合材料的水平，而且仍可以用一般注射方法成型。纤维的含量
4、璃纤维增强复合材料的水平，而且仍可以用一般注射方法成型。纤维的含量通常在通常在20一一40。第二章第二章 基体材料基体材料 第五节热塑性树脂第五节热塑性树脂一、概述一、概述3结构因素结构因素大分子链的大分子链的主价力主价力分子间的分子间的作用力作用力大分子链的大分子链的交联密度交联密度分子量分子量大分子链的大分子链的柔韧性柔韧性显著特点显著特点具有明显的具有明显的力学松弛现象；力学松弛现象；在外力作用下，在外力作用下，形变的能力较大，形变的能力较大，抗冲击性能好抗冲击性能好即当应变速度即当应变速度不大时，可具有相不大时，可具有相当大的断裂延伸率当大的断裂延伸率二、二、热塑性树脂的基本性能热塑性
5、树脂的基本性能1 1、力学性能、力学性能 热塑性树脂与热固性树脂在结构上的差别热塑性树脂与热固性树脂在结构上的差别：前者的大分子链为线型结构，而后者的大分前者的大分子链为线型结构，而后者的大分子链为体型网状结构。子链为体型网状结构。由于这一结构上的差别，使热塑性树脂与热由于这一结构上的差别，使热塑性树脂与热固性树脂相比在力学性能上有以下固性树脂相比在力学性能上有以下3个显著特点个显著特点，决定合成树脂力学性能的结决定合成树脂力学性能的结构因素有以下五个构因素有以下五个:第二章第二章 基体材料基体材料 第五节热塑性树脂第五节热塑性树脂4非极性非极性聚乙烯、聚乙烯、聚丁二烯聚丁二烯聚四氟乙烯聚四氟
6、乙烯弱极性弱极性聚苯乙烯聚苯乙烯聚异丁烯聚异丁烯天然橡胶天然橡胶强极性强极性聚酯聚酯非极性树脂具有优异非极性树脂具有优异的绝缘性能，对腐蚀的绝缘性能，对腐蚀性介质稳定，可作为性介质稳定，可作为高频率的电解质高频率的电解质强极性树脂只能强极性树脂只能作为低频率的介作为低频率的介电体电体弱极性与极性的树弱极性与极性的树脂可用于中频率的脂可用于中频率的电工技术电工技术极性极性聚氯乙烯聚氯乙烯聚乙酸乙烯酯聚乙酸乙烯酯聚酰胺聚酰胺聚甲基丙烯酸甲酯聚甲基丙烯酸甲酯热塑性树脂的电性能按其大分子的极性不同可分成以下几类热塑性树脂的电性能按其大分子的极性不同可分成以下几类2 2、电学性能、电学性能 5 聚烯烃树
7、脂是一类发展最快、品种最多、产量最大的热塑性树脂。主要品种有聚烯烃树脂是一类发展最快、品种最多、产量最大的热塑性树脂。主要品种有聚氯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯等。聚氯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯等。(1)聚氯乙烯（聚氯乙烯（Polyvinyl chloride polymer=PVC）1 1、聚烯烃、聚烯烃 本色为微黄色半透明状，有光泽。透明度胜于聚乙烯、聚丙烯，差于聚苯乙烯，随本色为微黄色半透明状，有光泽。透明度胜于聚乙烯、聚丙烯，差于聚苯乙烯，随助剂用量不同，分为软、硬聚氯乙烯，软制品柔而韧，手感粘，硬制品的硬度高于低密助剂用量不同，分为软、硬聚氯乙烯，软制品柔而韧，手感粘，硬制品的
8、硬度高于低密度聚乙烯，而低于聚丙烯，在屈折处会出现白化现象。度聚乙烯，而低于聚丙烯，在屈折处会出现白化现象。常见制品：板材、管材、鞋底、玩具、门窗、电线外皮、文具等。常见制品：板材、管材、鞋底、玩具、门窗、电线外皮、文具等。三、三、复合材料常用热塑性树脂复合材料常用热塑性树脂6 聚氯乙烯的最大特点是阻燃，因此被广泛用于防火应用。但是聚氯乙烯聚氯乙烯的最大特点是阻燃，因此被广泛用于防火应用。但是聚氯乙烯在 燃 烧 过 程 中 会 释 放 出 氯 化 氢 和 其 他 有 毒 气 体在 燃 烧 过 程 中 会 释 放 出 氯 化 氢 和 其 他 有 毒 气 体,例 如 二 恶 英。例 如 二 恶 英
9、。聚氯乙烯的燃烧分为两步。先在聚氯乙烯的燃烧分为两步。先在240-340240-340燃烧分解出氯化氢气体和含燃烧分解出氯化氢气体和含有双键的二烯烃，然后在有双键的二烯烃，然后在400-470400-470发生碳的燃烧。发生碳的燃烧。聚聚氯氯乙乙烯烯是一是一种种使用一使用一个氯个氯原子取代聚乙原子取代聚乙烯烯中的一中的一个氢个氢原子的高分子材料。原子的高分子材料。聚聚氯氯乙乙烯烯在工在工业业上是由上是由氯氯乙乙烯烯通通过过游离基型加聚反游离基型加聚反应应合成而得。合成而得。头头-尾连接尾连接第二章第二章 基体材料基体材料 第五节热塑性树脂第五节热塑性树脂三、三、复合材料常用热塑性树脂：复合材料
10、常用热塑性树脂：聚烯烃聚烯烃 7 硬质聚氯乙烯硬质聚氯乙烯(末添加增塑刑末添加增塑刑)具有良好的力学性能、耐候性和耐燃性，具有良好的力学性能、耐候性和耐燃性，可以单独用作结构材料。硬质聚氯乙烯可用增强材料可以单独用作结构材料。硬质聚氯乙烯可用增强材料(例如玻璃纤维例如玻璃纤维)进行进行增强，增强后的聚氯乙烯强度与刚度可增加数倍，但热扭变温度无显著提增强，增强后的聚氯乙烯强度与刚度可增加数倍，但热扭变温度无显著提高。高。聚氯聚氯乙乙烯有较好的化学稳定性。除了浓硫酸烯有较好的化学稳定性。除了浓硫酸(浓度超过浓度超过90)和和50以上以上的浓硝酸以外，聚氯的浓硝酸以外，聚氯乙乙烯耐酸、碱的性能良好，
11、并耐大多数油类、脂肪和醇烯耐酸、碱的性能良好，并耐大多数油类、脂肪和醇类的侵蚀，但不耐芳烃类、酮类、酯类的侵蚀。环类的侵蚀，但不耐芳烃类、酮类、酯类的侵蚀。环己酮己酮、四氢呋喃、二氯乙、四氢呋喃、二氯乙烷和硝基苯则是它的溶剂。烷和硝基苯则是它的溶剂。聚氯乙烯聚氯乙烯在室温下是稳定的，但温度超过在室温下是稳定的，但温度超过100导致释出氯化氢，使聚导致释出氯化氢，使聚合物颜色变深，为了改善其热稳定性，在进一步加工过程中都要加入稳定剂。合物颜色变深，为了改善其热稳定性，在进一步加工过程中都要加入稳定剂。第二章第二章 基体材料基体材料 第五节热塑性树脂第五节热塑性树脂三、三、复合材料常用热塑性树脂复
12、合材料常用热塑性树脂8水上运动之快艇水上运动之快艇PVC复合材料产品复合材料产品水上步行球水上步行球水上悠波球水上悠波球第二章第二章 基体材料基体材料 第五节热塑性树脂第五节热塑性树脂三、三、复合材料常用热塑性树脂复合材料常用热塑性树脂9聚氯乙烯也是经常使用的一种塑料，它是由聚氯乙烯树脂、增塑剂和防老剂组成的聚氯乙烯也是经常使用的一种塑料，它是由聚氯乙烯树脂、增塑剂和防老剂组成的树脂，本身并无毒性。但所添加的增塑剂、防老剂等主要辅料有毒性，日用聚氯乙烯塑树脂，本身并无毒性。但所添加的增塑剂、防老剂等主要辅料有毒性，日用聚氯乙烯塑料中的增塑剂，主要使用对苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二辛酯等，这些化
13、学品都有毒料中的增塑剂，主要使用对苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二辛酯等，这些化学品都有毒性，聚氯乙烯的防老剂硬脂酸铅盐也是有毒的。含铅盐防老剂的聚氯乙烯性，聚氯乙烯的防老剂硬脂酸铅盐也是有毒的。含铅盐防老剂的聚氯乙烯(PVC)(PVC)制品和乙制品和乙醇、乙醚及其他溶剂接触会析出铅。含铅盐的聚氯乙烯用作食品包装与油条、炸糕、炸醇、乙醚及其他溶剂接触会析出铅。含铅盐的聚氯乙烯用作食品包装与油条、炸糕、炸鱼、熟肉类制品、蛋糕点心类食品相遇，就会使铅分子扩散到油脂中去，所以不能使用鱼、熟肉类制品、蛋糕点心类食品相遇，就会使铅分子扩散到油脂中去，所以不能使用聚氯乙烯塑料袋盛装食品，尤其不能盛装含油类的食
14、品。聚氯乙烯塑料袋盛装食品，尤其不能盛装含油类的食品。另外，聚氯乙烯塑料制品在较高温度下，如另外，聚氯乙烯塑料制品在较高温度下，如5050度左右就会慢慢地分解出氯化氢气体，度左右就会慢慢地分解出氯化氢气体，这种气体对人体有害，因此聚氯乙烯制品不宜作为食品的包装物。这种气体对人体有害，因此聚氯乙烯制品不宜作为食品的包装物。电木电木(酚醛塑料酚醛塑料)含有游离苯酚和甲醛，对人体有一定毒性，不适合存放食品和作食含有游离苯酚和甲醛，对人体有一定毒性，不适合存放食品和作食品包装。电玉品包装。电玉(尿醛塑料尿醛塑料)虽然无嗅无味，但在虽然无嗅无味，但在100 100 度沸水中或用作盛放醋类食品时，会度沸水
15、中或用作盛放醋类食品时，会有游离甲醛析出，对人体有害，所以也不适于作为食具或食品包装。有游离甲醛析出，对人体有害，所以也不适于作为食具或食品包装。废旧塑料废旧塑料(有的可有的可能添加少许新料能添加少许新料)的更新品，因其成分复杂，很难保证不带有毒性，故一般也不可用来作的更新品，因其成分复杂，很难保证不带有毒性，故一般也不可用来作为食品盛具和包装物。为食品盛具和包装物。PVC 的危害的危害小常识10常规的常规的PVCPVC等材料的电线电缆是相当严重的污染源。在制造、使用及废弃处理时，都会等材料的电线电缆是相当严重的污染源。在制造、使用及废弃处理时，都会产生大量的二恶英、卤氢酸、铅等有害物质；产生
16、大量的二恶英、卤氢酸、铅等有害物质；PVCPVC材料燃烧时会发生很大的浓烟，并产生有材料燃烧时会发生很大的浓烟，并产生有害的害的HCLHCL气体；而且大部分气体；而且大部分PVCPVC材料中含有材料中含有PbPb（铅）、（铅）、CdCd（镉）等（用作电缆稳定剂）多种（镉）等（用作电缆稳定剂）多种有害重金属，会对人体健康造成一定的危害；焚烧或掩埋后，会造成对土壤和水源的污染。有害重金属，会对人体健康造成一定的危害；焚烧或掩埋后，会造成对土壤和水源的污染。PVC常用添加剂常用添加剂DEHP的危害的危害:因因DEHP(邻苯二甲酸二酯邻苯二甲酸二酯)容易雾化，其他乙烯基产品容易雾化，其他乙烯基产品包括
17、汽车内部、淋浴胶帘或铺地板物料等，也会释放有毒气体入大气，而包括汽车内部、淋浴胶帘或铺地板物料等，也会释放有毒气体入大气，而DEHP也易溶入也易溶入油性液体中。另外，人们也开始关注到，儿童若嘴嚼这些软塑玩具，会有添加剂渗出的安油性液体中。另外，人们也开始关注到，儿童若嘴嚼这些软塑玩具，会有添加剂渗出的安全问题。一些研究表明，这添加剂也许令健康问题复杂化，但需要进一步研究。全问题。一些研究表明，这添加剂也许令健康问题复杂化，但需要进一步研究。根据一些医疗研究显示，根据一些医疗研究显示，PVC增塑剂也许会导致慢性病：譬如硬皮病、胆管癌、脑癌。增塑剂也许会导致慢性病：譬如硬皮病、胆管癌、脑癌。200
18、4年，瑞典和丹麦学者组成的的研究小组发现，常用在年，瑞典和丹麦学者组成的的研究小组发现，常用在PVC的邻苯二甲酸酯的邻苯二甲酸酯DEHP和儿和儿童过敏有相当强烈的关连性。童过敏有相当强烈的关连性。对未增塑聚氯乙烯对未增塑聚氯乙烯(U-PVC)，由于不含增塑剂，不存在，由于不含增塑剂，不存在DEHP渗出，但是加工过程中渗出，但是加工过程中通常会加入稳定剂，目前大多数是铅盐稳定剂，铅是一种有毒的物质，在使用过程中会有通常会加入稳定剂，目前大多数是铅盐稳定剂，铅是一种有毒的物质，在使用过程中会有渗出，危害人体健康，同样不可忽视。目前已经有非铅盐稳定剂渗出，危害人体健康，同样不可忽视。目前已经有非铅盐
19、稳定剂,但成本高但成本高,还没有推广普及还没有推广普及.PVC 有有 哪哪 些些 污污 染染？小常识小常识11 聚乙烯是聚烯烃树脂中发展最为迅速的一种树脂，制造方法有高压法、聚乙烯是聚烯烃树脂中发展最为迅速的一种树脂，制造方法有高压法、中压法、低压法等，目前工业上多用密度大小来标志其类别。高压法聚乙烯中压法、低压法等，目前工业上多用密度大小来标志其类别。高压法聚乙烯的密度为的密度为0.9170.930g/cm3，中压法为，中压法为0.950.96g/cm3，低压法为，低压法为0.940.97g/cm3。所以，高压法聚乙烯又称低密度聚乙烯。所以，高压法聚乙烯又称低密度聚乙烯（LDPE），中压和，
20、中压和低压法的称为高密度聚乙烯低压法的称为高密度聚乙烯（HDPE）。聚乙烯的分子结构简单，具有良好聚乙烯的分子结构简单，具有良好的结晶性，使聚乙烯的溶解性能降低，但提高了聚合物的力学强度和硬度。的结晶性，使聚乙烯的溶解性能降低，但提高了聚合物的力学强度和硬度。第二章第二章 基体材料基体材料 第五节热塑性树脂第五节热塑性树脂三、三、复合材料常用热塑性树脂复合材料常用热塑性树脂聚乙烯聚乙烯 Polyethylene 简称简称PE，是乙烯经，是乙烯经聚合制得的一种热塑性树脂。聚合制得的一种热塑性树脂。12聚聚 乙乙 烯烯 的的 种种 类类（1）LDPE：低密度聚乙烯、高压聚乙烯：低密度聚乙烯、高压聚
21、乙烯（2）LLDPE：线形低密度聚乙烯：线形低密度聚乙烯（3）MDPE：中密度聚乙烯、双峰树脂：中密度聚乙烯、双峰树脂（4）HDPE：高密度聚乙烯、低压聚乙烯：高密度聚乙烯、低压聚乙烯（5）UHMWPE：超高分子量聚乙烯：超高分子量聚乙烯（6）改性聚乙烯：）改性聚乙烯：CPE、交联聚乙烯（、交联聚乙烯（PEX）（7）乙烯共聚物：乙烯）乙烯共聚物：乙烯-丙烯共聚物（塑料）、丙烯共聚物（塑料）、EVA、乙烯、乙烯-丁烯共聚物、丁烯共聚物、乙烯乙烯-其它烯烃（如辛烯其它烯烃（如辛烯POE、环烯烃）的共聚物、乙烯、环烯烃）的共聚物、乙烯-不饱和酯共聚物不饱和酯共聚物（EAA、EMAA、EEA、EMA、
22、EMMA、EMAH）分子量达到分子量达到3，000，000-6，000，000的线性聚乙烯称为超高分子量聚乙烯的线性聚乙烯称为超高分子量聚乙烯(UHMWPE)。超高分子量聚乙烯的强度非常高，可以用来做防弹衣。超高分子量聚乙烯的强度非常高，可以用来做防弹衣。13 低压法聚乙烯软化点在低压法聚乙烯软化点在120 以上，使用温度可达以上，使用温度可达80-100 ，但此时不能承受载荷。但此时不能承受载荷。优点：耐寒性良好，摩擦性能良好，化学稳定性高；吸水性优点：耐寒性良好，摩擦性能良好，化学稳定性高；吸水性极小，有突出的电绝缘性能和良好的耐辐射性。极小，有突出的电绝缘性能和良好的耐辐射性。缺点：力学
23、强度不高，热变形温度很低，故不能承受较高的缺点：力学强度不高，热变形温度很低，故不能承受较高的载荷。载荷。用玻璃纤维增强聚乙烯可使力学性能和热性能有很大提高，用玻璃纤维增强聚乙烯可使力学性能和热性能有很大提高，通常用通常用20-25的玻璃纤维增强聚乙烯。的玻璃纤维增强聚乙烯。聚乙烯聚乙烯三、三、复合材料常用热塑性树脂复合材料常用热塑性树脂14第二章第二章 基体材料基体材料 第五节热塑性树脂第五节热塑性树脂三、三、复合材料常用热塑性树脂复合材料常用热塑性树脂聚丙烯聚丙烯（Polypropylene）由丙烯聚合而制得的一种热塑性树脂。有等规物、无规物和间规物三种构型，工业由丙烯聚合而制得的一种热塑
24、性树脂。有等规物、无规物和间规物三种构型，工业产品以等规物为主要成分。聚丙烯也包括丙烯与少量乙烯的共聚物在内。通常为半透产品以等规物为主要成分。聚丙烯也包括丙烯与少量乙烯的共聚物在内。通常为半透明无色固体，无臭无毒。由于结构规整而高度结晶化明无色固体，无臭无毒。由于结构规整而高度结晶化,故熔点高达故熔点高达167,耐热耐热,制品可用制品可用蒸汽消毒是其突出优点。密度蒸汽消毒是其突出优点。密度0.90g/cm3,是最轻的通用塑料。耐腐蚀是最轻的通用塑料。耐腐蚀,抗张强度抗张强度30MPa，强度、刚性和透明性都比聚乙烯好。缺点是耐低温冲击性差，较易老化，但可分别通强度、刚性和透明性都比聚乙烯好。缺
25、点是耐低温冲击性差，较易老化，但可分别通过改性和添加抗氧剂予以克服。过改性和添加抗氧剂予以克服。特点特点：无毒、无味，密度小，强度、刚度、硬度耐热性均优于低压聚乙烯无毒、无味，密度小，强度、刚度、硬度耐热性均优于低压聚乙烯,可在可在100度左右度左右使用使用.具有良好的电性能和高频绝缘性不受湿度影响具有良好的电性能和高频绝缘性不受湿度影响,但低温时变脆、不耐磨、易老化但低温时变脆、不耐磨、易老化.适适于制作一般机械零件于制作一般机械零件,耐腐蚀零件和绝缘零件耐腐蚀零件和绝缘零件。常见的酸、碱有机溶剂对它几乎不起作。常见的酸、碱有机溶剂对它几乎不起作用，可用于食具。用，可用于食具。15 聚丙烯的
26、分子结构式为：聚丙烯的分子结构式为：CH2CH n CH3 结晶度很高，相对密度小结晶度很高，相对密度小(约为约为0.900.91g/cm3)，熔点在，熔点在170-175范围内，分子量范围内，分子量一般在一般在15-70万之间，与其它聚烯烃相比聚丙烯相对分子质量的分布较宽。万之间，与其它聚烯烃相比聚丙烯相对分子质量的分布较宽。聚丙烯的强度和刚性均超过聚乙烯，尤其具有突出的耐弯曲疲劳性能，缺点是蠕聚丙烯的强度和刚性均超过聚乙烯，尤其具有突出的耐弯曲疲劳性能，缺点是蠕变比聚酰胺和聚氯乙烯要大得多。它的耐热性较好，热变形温度为变比聚酰胺和聚氯乙烯要大得多。它的耐热性较好，热变形温度为90105。由
27、于由于聚丙烯聚丙烯大分子链中的叔碳原于对氧的侵蚀非常敏感，在光、热和空气中的氧大分子链中的叔碳原于对氧的侵蚀非常敏感，在光、热和空气中的氧作用下容易老化，一般常将抗作用下容易老化，一般常将抗氧氧剂与紫外光稳定剂并用使之起到协同效应作用，以抑剂与紫外光稳定剂并用使之起到协同效应作用，以抑制老化过程。制老化过程。用玻璃纤维增强的聚丙烯，其力学性能有很大的提高，热变形温度、尺寸稳定性用玻璃纤维增强的聚丙烯，其力学性能有很大的提高，热变形温度、尺寸稳定性及低温冲击性能和老化性能亦都有所提高。及低温冲击性能和老化性能亦都有所提高。聚丙烯聚丙烯（Polypropylene）三、三、复合材料常用热塑性树脂复
28、合材料常用热塑性树脂16 PP复合材料适合于制造复合材料适合于制造汽车车底屏蔽防护装置、承汽车车底屏蔽防护装置、承重板、车顶内衬、车门装饰、重板、车顶内衬、车门装饰、行李架、车顶模塑件、发动行李架、车顶模塑件、发动机盖以及车后行李箱盖等。机盖以及车后行李箱盖等。商业应用的成功商业应用的成功 位于德国曼海姆市的位于德国曼海姆市的 S.AG公司用公司用PP复合材料为复合材料为BMW公司制造了车底屏蔽公司制造了车底屏蔽防护装置，这是该材料首次成功地实现了防护装置，这是该材料首次成功地实现了商业化应用。这种车底屏蔽防护装置是由商业化应用。这种车底屏蔽防护装置是由4个玻璃纤维含量为个玻璃纤维含量为40%
29、的的PP复合材料部复合材料部件组成。由于它们是用未增强的件组成。由于它们是用未增强的PP膜从膜从2个面层压而成的，因此其耐冲击、耐磨损个面层压而成的，因此其耐冲击、耐磨损以及防潮能力都得到了提高。与过去以及防潮能力都得到了提高。与过去的的 GMT组件相比，其重量减轻了组件相比，其重量减轻了30%，阻力系数也得到了减小，而且这种产品还阻力系数也得到了减小，而且这种产品还具有良好的消音功能。具有良好的消音功能。三、三、复合材料常用热塑性树脂复合材料常用热塑性树脂聚丙烯聚丙烯（Polypropylene）17聚苯乙烯的分子结构式为：聚苯乙烯的分子结构式为：聚苯乙烯为无定形结构，玻璃化温度为聚苯乙烯为
30、无定形结构，玻璃化温度为80左右最高使用温度仅为左右最高使用温度仅为6075。聚苯乙烯具育良好的透明性，其透明度可达聚苯乙烯具育良好的透明性，其透明度可达8892。由于分子中含。由于分子中含有苯环，可使有苯环，可使位的位的C-H键活化而容易氧化，长时间在空气中会老化而产生键活化而容易氧化，长时间在空气中会老化而产生龟裂。龟裂。聚苯乙烯用玻璃纤维增强后最突出的性能改善是提高低温冲击韧性。聚苯乙烯用玻璃纤维增强后最突出的性能改善是提高低温冲击韧性。聚苯乙烯聚苯乙烯第二章第二章 基体材料基体材料 第五节热塑性树脂第五节热塑性树脂三、三、复合材料常用热塑性树脂复合材料常用热塑性树脂 聚苯乙烯是指有苯乙
31、烯单体经自由基缩聚聚苯乙烯是指有苯乙烯单体经自由基缩聚反应合成的聚合物，英文名称为反应合成的聚合物，英文名称为Polystyrene,简简称称PS。18技术创新正在扼杀聚苯乙烯技术创新正在扼杀聚苯乙烯(PS)据据ICIS新加坡报道，市场消息人士周二称，终端消费者产品领域的技术创新加坡报道，市场消息人士周二称，终端消费者产品领域的技术创新正逐渐扼杀聚苯乙烯新正逐渐扼杀聚苯乙烯(PS)业务，迫使一些地方制造商彻底地放弃聚苯乙烯的业务，迫使一些地方制造商彻底地放弃聚苯乙烯的生产。生产。PS的主要市场是盒式录音磁带、录像机盒式磁带、阴极射线管电视等，的主要市场是盒式录音磁带、录像机盒式磁带、阴极射线管
32、电视等，这些市场目前已越来越过时并有可能面临被淘汰的命运，因为这些市场目前已越来越过时并有可能面临被淘汰的命运，因为CD、数字视频盘、数字视频盘和平板电视的时代已经来临并威胁着传统市场。和平板电视的时代已经来临并威胁着传统市场。一位台湾的树脂制造商称，一位台湾的树脂制造商称，“由于目前并没有新应用会对由于目前并没有新应用会对PS有大量的需求，有大量的需求，因而因而PS需求预计将会下降。需求预计将会下降。”PS需求的下降并非持续的全球金融危机所致。目前，应用于手机、需求的下降并非持续的全球金融危机所致。目前，应用于手机、MP3播放播放器这样的最新游戏机和小电器上的硬性塑料会选择使用聚碳酸酯（器这
33、样的最新游戏机和小电器上的硬性塑料会选择使用聚碳酸酯（PC）、丙烯）、丙烯晴晴-丁二烯丁二烯-苯乙烯共聚合物（苯乙烯共聚合物（ABS）、（聚甲基丙烯酸甲酯）、（聚甲基丙烯酸甲酯）PMMA等材料，等材料，而正是这些材料的应用将而正是这些材料的应用将PS冷落在旁。冷落在旁。三、三、复合材料常用热塑性树脂复合材料常用热塑性树脂聚苯乙烯聚苯乙烯19 氟树脂是一类由乙烯分子中的氢原子被氟原子取代后的衍生物合成的聚氟树脂是一类由乙烯分子中的氢原子被氟原子取代后的衍生物合成的聚合物。合物。由于分子结构中有由于分子结构中有C-F键，碳链外又有氟原子形成的空间屏蔽效应，故键，碳链外又有氟原子形成的空间屏蔽效应，
34、故其具有优异的化学稳定性、耐热性、介电性、耐老化性和自润滑性。主要品其具有优异的化学稳定性、耐热性、介电性、耐老化性和自润滑性。主要品种有聚四氟乙烯、聚三氟氯乙烯、聚偏氯乙烯和聚氟乙烯等。种有聚四氟乙烯、聚三氟氯乙烯、聚偏氯乙烯和聚氟乙烯等。聚四氟乙烯，长期使用温度为聚四氟乙烯，长期使用温度为-250260，不溶解或溶胀于任何已知，不溶解或溶胀于任何已知的溶液。聚三氟氯乙烯长期使用温度为的溶液。聚三氟氯乙烯长期使用温度为-200200 ；聚偏氯乙烯长期使用；聚偏氯乙烯长期使用温度为温度为-40150；聚氟乙烯最高使用温度为；聚氟乙烯最高使用温度为120 。第二章第二章 基体材料基体材料 第五节
35、热塑性树脂第五节热塑性树脂三、三、复合材料常用热塑性树脂复合材料常用热塑性树脂2、氟树脂（、氟树脂（Fluoroethylene resin）20双层氟树脂不粘涂料双层氟树脂不粘涂料 氟碳漆、氟碳涂料、氟树脂涂料：在各种涂料之中，氟树脂涂料由于氟碳漆、氟碳涂料、氟树脂涂料：在各种涂料之中，氟树脂涂料由于引入的氟元素电负性大，碳氟键能强，具有特别优越的各项性能：耐候性、引入的氟元素电负性大，碳氟键能强，具有特别优越的各项性能：耐候性、耐热性、耐低温性、耐化学药品性，而且具有独特的不粘性和低磨擦性，耐热性、耐低温性、耐化学药品性，而且具有独特的不粘性和低磨擦性，氟涂料在建筑、化学工业、电器电子工业
36、、机械工业、航空航天产业、家氟涂料在建筑、化学工业、电器电子工业、机械工业、航空航天产业、家庭用品的各个领域得到广泛应用，成为继丙烯酸涂料、聚氨酯涂料、有机庭用品的各个领域得到广泛应用，成为继丙烯酸涂料、聚氨酯涂料、有机硅涂料等高性能涂料之后，综合性能最高的涂料品牌。硅涂料等高性能涂料之后，综合性能最高的涂料品牌。三、三、复合材料常用热塑性树脂复合材料常用热塑性树脂2、氟树脂（、氟树脂（Fluoroethylene resin）21氟树脂阀系列氟树脂阀系列 氟树脂制气管系列氟树脂制气管系列 第二章第二章 基体材料基体材料 第五节热塑性树脂第五节热塑性树脂三、三、复合材料常用热塑性树脂复合材料常
37、用热塑性树脂22 聚酰胺商品名又称尼龙聚酰胺商品名又称尼龙(Nylon)或锦纶。或锦纶。聚酰胺是主链上含有许多重复酰胺基团聚酰胺是主链上含有许多重复酰胺基团品种很多。通常由品种很多。通常由-氨基酸或内酰胺开环聚合而得，或由二元酸和二元胺经缩氨基酸或内酰胺开环聚合而得，或由二元酸和二元胺经缩聚反应而得。聚反应而得。聚酰胺的命名聚酰胺的命名:聚酰胺聚酰胺n 聚酰胺聚酰胺mn的一大类的一大类聚合物。聚合物。3 3、聚酰胺树脂、聚酰胺树脂 第二章第二章 基体材料基体材料 第五节热塑性树脂第五节热塑性树脂三、三、复合材料常用热塑性树脂复合材料常用热塑性树脂23 聚酰胺分子链中的酰胺基团可以相互作用聚酰胺
38、分子链中的酰胺基团可以相互作用形成氢键，其结果使聚合物有较高的结晶度和形成氢键，其结果使聚合物有较高的结晶度和熔点。各种聚酰胺的熔点随高分子主链上聚酰熔点。各种聚酰胺的熔点随高分子主链上聚酰基团的浓度和间距而变化，熔点相差较大，约基团的浓度和间距而变化，熔点相差较大，约在在140-280之间之间。第二章第二章 基体材料基体材料 第五节热塑性树脂第五节热塑性树脂三、三、复合材料常用热塑性树脂复合材料常用热塑性树脂24 聚酰胺的熔点虽较高，但其热变形温度都较低，长期使用温度低聚酰胺的熔点虽较高，但其热变形温度都较低，长期使用温度低于于80 。然而，聚酰胺树脂用玻璃纤维增强后其热变形温度会明显提。然
39、而，聚酰胺树脂用玻璃纤维增强后其热变形温度会明显提高，见下表。线膨胀系数也会降低得多。高，见下表。线膨胀系数也会降低得多。第二章第二章 基体材料基体材料 第五节热塑性树脂第五节热塑性树脂三、三、复合材料常用热塑性树脂复合材料常用热塑性树脂25 矿用尼龙轮矿用尼龙轮 复合材料绞车吊轮复合材料绞车吊轮 MC尼龙轮：鹤壁安泰尼龙制品有限公司可根据客尼龙轮：鹤壁安泰尼龙制品有限公司可根据客户需要生产不同规格的尼龙制品：柱鞋、柱帽、衬轮、衬板、衬托、衬套、户需要生产不同规格的尼龙制品：柱鞋、柱帽、衬轮、衬板、衬托、衬套、背板、地背板、地辊、托辊、电缆挂钩、垫板。还可制成不同性能要求的滑轮，采用辊、托辊、
40、电缆挂钩、垫板。还可制成不同性能要求的滑轮，采用MC尼龙滑轮后，尼龙滑轮后，滑轮寿命提高滑轮寿命提高4-5倍，钢丝绳寿命提高倍，钢丝绳寿命提高10倍，拿倍，拿“金属滑轮金属滑轮”和和“MC尼龙滑轮尼龙滑轮”相比相比较，较，MC尼龙滑轮可减轻吊臂和吊臂头部重量尼龙滑轮可减轻吊臂和吊臂头部重量70%，提高了生产效率，增强了起重功，提高了生产效率，增强了起重功能和机械的整机性能，方便维修、拆装，无油润滑。能和机械的整机性能，方便维修、拆装，无油润滑。第二章第二章 基体材料基体材料 第五节热塑性树脂第五节热塑性树脂三、三、复合材料常用热塑性树脂复合材料常用热塑性树脂26 聚酯树脂是一类由多元酸和多元醇
41、经缩聚反应得到的在大分子主链上聚酯树脂是一类由多元酸和多元醇经缩聚反应得到的在大分子主链上 涤纶树脂主要结构为线型高分子量的聚酯，结构重复单元为：涤纶树脂主要结构为线型高分子量的聚酯，结构重复单元为：工业产品上述线型结构约占工业产品上述线型结构约占98左右，其它还有些环状结构的产物，它是一种晶左右，其它还有些环状结构的产物，它是一种晶态与非晶态的共存物。涤纶树脂的熔点在态与非晶态的共存物。涤纶树脂的熔点在260左右，对水和一般氧化剂水溶液是稳左右，对水和一般氧化剂水溶液是稳定的，在一般浓度酸碱溶液中，室温下较稳定，在定的，在一般浓度酸碱溶液中，室温下较稳定，在50 时有明显的浸蚀作用。它时有明
42、显的浸蚀作用。它在室温条件下可溶于氟代和氯代醋酸和酚类但不溶于脂肪烃。在室温条件下可溶于氟代和氯代醋酸和酚类但不溶于脂肪烃。重复结构单元的树脂。重复结构单元的树脂。具有酯基具有酯基4 4聚酯树脂（涤纶聚酯树脂（涤纶-PET-PET）第二章第二章 基体材料基体材料 第五节热塑性树脂第五节热塑性树脂三、三、复合材料常用热塑性树脂复合材料常用热塑性树脂27 涤纶树脂通过玻璃纤维、滑石粉、云母等增强材料来提高性能很有效，涤纶树脂通过玻璃纤维、滑石粉、云母等增强材料来提高性能很有效，增强后的涤纶树脂在应力作用下的变形极小，在长时间负荷作用下的蠕变增强后的涤纶树脂在应力作用下的变形极小，在长时间负荷作用下
43、的蠕变特性也极为优异，耐疲劳性也极好。特性也极为优异，耐疲劳性也极好。涤纶树脂经玻璃纤维增强前后的性能见下表。涤纶树脂经玻璃纤维增强前后的性能见下表。三、三、复合材料常用热塑性树脂复合材料常用热塑性树脂4聚酯树脂（涤纶聚酯树脂（涤纶-PET）28 涤纶是涤纶是合成纤维合成纤维中的一个重要品种，是我国聚酯纤维的商品名称。它是以精对苯中的一个重要品种，是我国聚酯纤维的商品名称。它是以精对苯二甲酸（二甲酸（PTA）或对苯二甲酸二甲酯（）或对苯二甲酸二甲酯（DMT）和乙二醇（）和乙二醇（EG）为原料经酯化或酯交换）为原料经酯化或酯交换和缩聚反应而制得的成纤高聚物和缩聚反应而制得的成纤高聚物聚对苯二甲酸
44、乙二醇酯（聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET），经纺丝和后处理），经纺丝和后处理制成的纤维。制成的纤维。涤纶的用途很广，大量用于制造衣着面料和工业制品。涤纶具有极优良的定形性能。涤纶的用途很广，大量用于制造衣着面料和工业制品。涤纶具有极优良的定形性能。涤纶纱线或织物经过定形后生成的平挺、蓬松形态或褶裥等，在使用中经多次洗涤，仍涤纶纱线或织物经过定形后生成的平挺、蓬松形态或褶裥等，在使用中经多次洗涤，仍能经久不变。能经久不变。三、三、复合材料常用热塑性树脂复合材料常用热塑性树脂4聚酯树脂（涤纶聚酯树脂（涤纶-PET）涤纶针织服装涤纶针织服装29涤纶针织面料涤纶针织面料涤纶户外油画布涤纶户外油画布涤纶绳
45、涤纶绳涤纶经编土工栅涤纶经编土工栅三、三、复合材料常用热塑性树脂复合材料常用热塑性树脂4聚酯树脂（涤纶聚酯树脂（涤纶-PET）30三、三、复合材料常用热塑性树脂复合材料常用热塑性树脂4聚酯树脂（涤纶聚酯树脂（涤纶-PET）31 聚碳酸酯（聚碳酸酯（Polycarbonate）常用缩写）常用缩写PC，化学名：，化学名：2,2-双（双（4-羟基苯羟基苯基）丙烷聚碳酸酯。它是一种综合性能优良的热塑性塑料，它具有良好的力基）丙烷聚碳酸酯。它是一种综合性能优良的热塑性塑料，它具有良好的力学性能、电性能以及耐寒、耐热、自熄等特点，尤其是极好的抗冲击性能，学性能、电性能以及耐寒、耐热、自熄等特点，尤其是极好
46、的抗冲击性能，聚碳酸酯是日常见的一种材料。由于其无色透明和优异的抗冲击性，日常常聚碳酸酯是日常见的一种材料。由于其无色透明和优异的抗冲击性，日常常见的应用有光碟，眼睛片，水瓶，防弹玻璃，护目镜、银行防子弹之玻璃、见的应用有光碟，眼睛片，水瓶，防弹玻璃，护目镜、银行防子弹之玻璃、车头灯等等、动物笼子宠物笼子。是性能最优异的热塑性塑料之一车头灯等等、动物笼子宠物笼子。是性能最优异的热塑性塑料之一5聚碳酸酯树脂（聚碳酸酯树脂（PC）第二章第二章 基体材料基体材料 第五节热塑性树脂第五节热塑性树脂三、三、复合材料常用热塑性树脂复合材料常用热塑性树脂聚碳酸酯结构式为：聚碳酸酯结构式为：32 PC的三大应
47、用领域是玻璃装配业、汽车工业和电子、电器工业，的三大应用领域是玻璃装配业、汽车工业和电子、电器工业，其次还有工业机械零件、光盘、包装、计算机等办公室设备、医疗及保其次还有工业机械零件、光盘、包装、计算机等办公室设备、医疗及保健、薄膜、休闲和防护器材等。健、薄膜、休闲和防护器材等。PC可用作门窗玻璃，可用作门窗玻璃，PC层压板广泛用于银行、使馆、拘留所和公共场层压板广泛用于银行、使馆、拘留所和公共场所的防护窗，用于飞机舱罩，照明设备、工业安全档板和防弹玻璃。所的防护窗，用于飞机舱罩，照明设备、工业安全档板和防弹玻璃。PC板可做各种标牌，如汽油泵表盘、汽车仪表板、货栈及露天商业标板可做各种标牌，如
48、汽油泵表盘、汽车仪表板、货栈及露天商业标牌、点式滑动指示器。牌、点式滑动指示器。PC树脂用于汽车照相系统，仪表盘系统和内装饰系统，用作前灯罩，树脂用于汽车照相系统，仪表盘系统和内装饰系统，用作前灯罩，带加强筋汽车前后档板，反光镜框，门框套、操作杆护套、阻流板。带加强筋汽车前后档板，反光镜框，门框套、操作杆护套、阻流板。PC被应用用作接线盒、插座、插头及套管、垫片、电视转换装置，电被应用用作接线盒、插座、插头及套管、垫片、电视转换装置，电话线路支架下通讯电缆的连接件，电闸盒、电话总机、配电盘元件，继电话线路支架下通讯电缆的连接件，电闸盒、电话总机、配电盘元件，继电器外壳。器外壳。PC 应应 用用
49、 领领 域域33 PC可做低载荷零件，用于家用电器马达、真空吸尘器，洗头器、咖啡可做低载荷零件，用于家用电器马达、真空吸尘器，洗头器、咖啡机、烤面包机、动力工具的手柄，各种齿轮、蜗轮、轴套、导规、冰箱内搁机、烤面包机、动力工具的手柄，各种齿轮、蜗轮、轴套、导规、冰箱内搁架。架。PC是光盘储存介质理想的材料。是光盘储存介质理想的材料。PC瓶（容器）透明、重量轻、抗冲性好，耐一定的高温和腐蚀溶液洗瓶（容器）透明、重量轻、抗冲性好，耐一定的高温和腐蚀溶液洗涤，作为可回收利用瓶（容器）。涤，作为可回收利用瓶（容器）。PC及及PC合金可做计算机架，外壳及辅机，打印机零件。改性合金可做计算机架，外壳及辅机
50、，打印机零件。改性PC耐高耐高能辐射杀菌，耐蒸煮和烘烤消毒，可用于采血标本器具，血液充氧器，外科能辐射杀菌，耐蒸煮和烘烤消毒，可用于采血标本器具，血液充氧器，外科手术器械，肾透析器等。手术器械，肾透析器等。PC可做头盔和安全帽，防护面罩，墨镜和运动护眼罩。可做头盔和安全帽，防护面罩，墨镜和运动护眼罩。PC薄膜广泛用于印刷图表，医药包装，膜式换向器。薄膜广泛用于印刷图表，医药包装，膜式换向器。PC 应应 用用 领领 域域34对聚碳酸酯安全性的争议对聚碳酸酯安全性的争议由于制造聚碳酸酯中需要添加双酚由于制造聚碳酸酯中需要添加双酚A,A,而双酚而双酚A A作为一种化工原料，作为一种化工原料，2008
