2015年工程塑料复习题(2)

2019-08-03 12:53

性,因而PPS为结晶性聚合物,具有诸多优异性能(耐热、阻燃、耐化学药品)。又硫原子上的孤对电子使得PPS树脂与GF、无机填料及金属具有良好的亲和性,这样就易于制成各类增强复合材料及合金。

十七、 简述聚聚酰亚胺的结构和性能特点

是分子主链重复单元中含有酰亚胺基团的芳杂环聚合物。这是一类新型耐高温工程塑料,是杂环高分子中唯一正式商品化了的聚合物。

(1) 聚酰亚胺的大分子主链中含有大量含氮的芳环和五元杂环,为一种半梯形环链聚合物,同时主链中又含有一定数量的醚键,总体结果为分子呈较大刚性和一定的韧性;由于芳杂环的共轭效应,使其具有优良的稳定性和耐热性;视不同品种的聚酰亚胺的分子对称性不同,聚酰亚胺有结晶型和无定形两种。

(2) 由于聚酰亚胺有大量含氮的芳环,所以它是难燃品种,其氧指数可达36,聚酰亚胺气体阻隔性好,吸水率低。

(3) 聚酰亚胺的力学性能很好,尤其是拉伸强度、耐蠕变性、耐磨性和摩擦性优良,并且随温度变化不大。如均苯型聚酰亚胺薄膜的拉伸强度高达170MPa,而联苯型聚酰亚胺薄膜的拉伸强度更高达400MPa,而且不受温度的影响。

(4) 聚酰亚胺的耐高温性突出,均苯型聚酰亚胺的热分解温度高达600℃,是迄今为止热稳定性最高的聚合物品种;均苯型聚酰亚胺的热变形温度高达360℃,可在260℃下长期使用,在无氧条件下使用温度可达300℃;聚酰亚胺的耐低温性优异,均苯型聚酰亚胺在―269℃的低温下仍不会变脆;聚酰亚胺的线膨胀系数低,尺寸稳定性好。

(5) 聚酰亚胺分子中含有极性基团,但因结构对称和刚性大而影响极性基团的活动,所以聚酰亚胺仍具有十分优良的电性能,它的耐电弧电晕性突出,是少数几种耐电晕材料,介电强度高,电性能随频率影响小。

(6) 聚酰亚胺具有优良的耐油性和耐溶剂性,但不耐碱,聚酰亚胺的耐辐射性好。 (7) 聚酰亚胺无毒,并具有良好生理相容性等性能。 十八、 聚醚醚酮在工业上有哪些应用?

十九、 与通用工程塑料相比,特种工程塑料在分子结构上有何特点? 在分子结构上,特种工程塑料多为芳杂环高分子。 二十、 液晶聚合物有那几种类型?试各举一例说明。

液晶聚合物是指在液态时,大分子链的某些部分能够相互呈有序排列的聚合物,分溶致性液晶聚合物和热致性液晶聚合物,又分侧链型液晶聚合物(呈有序排列的部分处于侧链上)和主链型液晶聚合物(有序排列的部分在主链上)。用作结构材料的都是主链型液晶聚合

物,可有序排列的链段都呈刚性棒状,由芳环或杂环构成。

已经商品化的溶致性液晶聚合物主要是芳香聚酰胺,用来纺制高强度、高模量的耐热纤维,典型的产品是杜邦公司的nomex和Kevlar纤维。

作为工程塑料用的热致性液晶聚合物大多是含大量芳香环的聚酯。第一个热致性液晶聚酯是1973年由Carborundum公司发展的Ekkcel

思考题(2题)

一、试论述工程塑料分子结构与其力学性能(强度、韧性、缺口敏感度)、耐热性、阻燃性能、电学性能和化学稳定性之间的关系。

二、工程塑料合金化的目的和基本原则是什么?并解释,在工程塑料合金中,为什么PA/PPO系列研究得最为广泛?


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