实用工程塑料手册(第2版)
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第一章 工程塑料概述

第一节 工程塑料的基础知识

一、定义与范畴

工程塑料是指可用作结构材料的塑料。该类塑料具有较宽的使用温度范围、较长的使用寿命,使用期间可保持优良的特性、能够承受机械应力的作用。

所谓已在工程结构中应用的一类塑料主要是指通用工程塑料、特种工程塑料和高性能增强塑料等。

二、分类

工程塑料的分类方法很多,可按其化学组成、结晶程度、耐热性、受热后性能变化特点和功能或用途等方法加以分类,但不管哪一种方法,都难以全面概括,只是根据需要或便于形成一种明确概念,从某一侧面加以归纳分类表述的一种方式。本手册则按照工程塑料的应用或功能分类为主加以介绍,其他分类方法仅做简要介绍。

(一)按用途或功能分类

(1)通用工程塑料 聚酰胺(PA)(俗称尼龙)、聚碳酸酯(PC)、聚甲醛(POM)、热塑性聚酯[聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)和聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)]和改性聚苯醚。

(2)特种工程塑料 氟塑料、聚酰亚胺(PI)、聚苯硫醚(PPS)、聚砜类(PSU)、聚酮类(如聚醚醚酮PEEK)、聚芳酯(PAR)、液晶聚合物(LCP)和发展中的特种工程塑料。

(二)按化学组成分类

可分为聚酰胺类、聚酯类、聚醚类、聚烯烃类、芳杂环类和含氟类聚合物。

(三)按结晶程度分类

按照聚合物的物理状态,可分为结晶型和无定型两类。聚合物的结晶能力与分子结构规整性、分子间力、分子链柔顺性能等因素相关,结晶程度还会受拉力、温度等外界因素的影响。利用聚合物的物理状态也可部分地表征聚合物的结构和共同特性,是常用的一种分类方法。

(四)按耐热性分类

通常按长期连续使用温度划分为两类:使用温度在100~150℃的塑料(如通用工程塑料和改性工程塑料等);使用温度在150℃以上的塑料(如特种工程塑料)。

三、性能

(一)塑料的特点(表1-1)

表1-1 塑料的特点

(二)塑料性能术语(表1-2)

表1-2 塑料性能术语

(续)

(续)

(三)塑料的主要性能(表1-3~表1-7)

表1-3 物理性能

(续)

表1-4 力学性能

(续)

表1-5 热性能

表1-6 电性能

(续)

表1-7 燃烧性能