第四組耐低溫材料

第四組耐低溫材料第一頁，共二十八頁，編輯于2023年，星期五耐低溫材料的選擇衡量塑料耐低溫性的指標(biāo)為脆化溫度。耐低溫類塑料的具體選用原則如下：1、依使用地區(qū)不同而選：在我國，不同地區(qū)的最低溫度不同。例如：在北方，最低溫度可達(dá)-40-50℃，所以塑料的脆化溫度為-70℃以下；在南方，最低溫度可達(dá)-20℃，所以塑料脆化溫度為-50℃以下。2、依不同使用場合而選：在有些特殊的應(yīng)用場合，例如低溫試驗(yàn)設(shè)備，需要更低的脆化溫度，則要在高耐低溫塑料品種選取或者是橡膠類的聚合物。第二頁，共二十八頁，編輯于2023年，星期五耐低溫材料的選擇塑料:橡膠:1.聚砜2.聚氟乙烯3.聚碳酸酯1.瞬式-1,4-聚丁二烯橡膠2.甲基苯基乙烯基硅橡膠第三頁，共二十八頁，編輯于2023年，星期五聚砜（PSF）結(jié)構(gòu)式SCOOOCH3CH3On結(jié)構(gòu)聚砜的分子結(jié)構(gòu)可看成是三種不同基團(tuán)相連接的亞苯基線性聚合物，是通過亞異丙基、醚鍵、砜基把主鍵上的亞苯基連接起來的高分子化合物。其中，醚鍵和亞異丙基使聚合物具有優(yōu)異的耐熱性和耐氧化性，難以活動(dòng)的苯基和砜基使聚合物主鏈有一定的剛性，所以聚砜材料具有較高的強(qiáng)度和剛性。第四頁，共二十八頁，編輯于2023年，星期五聚砜（PSF）聚砜（PSF）是略帶琥珀色非晶型透明或半透明聚合物，力學(xué)性能優(yōu)異，剛性大，耐磨、高強(qiáng)度，即使在高溫下也保持優(yōu)良的機(jī)械性能是其突出的優(yōu)點(diǎn)，其范圍為為-100~150℃,長期使用溫度為160℃,短期使用溫度為190℃,熱穩(wěn)定性高,耐水解,尺寸穩(wěn)定性好,成型收縮率小,無毒,耐輻射,耐燃,有熄性。在寬廣的溫度和頻率范圍內(nèi)有優(yōu)良的電性能?；瘜W(xué)穩(wěn)定性好，除濃硝酸、濃硫酸、鹵代烴外，能耐一般酸、堿、鹽、在酮，酯中溶脹。耐紫外線和耐候性較差。耐疲勞強(qiáng)度差是主要缺點(diǎn)。PSF成型前要預(yù)干燥至水份含量小于0.05%。性能第五頁，共二十八頁，編輯于2023年，星期五聚砜的圖片第六頁，共二十八頁，編輯于2023年，星期五PSF主要用于電子電氣、食品和日用品、汽車用、航空、醫(yī)療和一般工業(yè)等部門。制作各種接觸器、接插件、變壓器絕緣件、可控硅帽，絕緣套管、線圈骨架、電容器薄膜，電刷座，堿性蓄電池盒、電線電纜包覆。防護(hù)罩元件、電動(dòng)齒輪、蓄電池蓋、飛機(jī)內(nèi)外部零配件、宇航器外部防護(hù)罩，照相器檔板，燈具部件、傳感器。蒸汽餐盤，咖啡盛器，微波烹調(diào)器、牛奶盛器、擠奶器部件、飲料和食品分配器。衛(wèi)生及醫(yī)療器械方面有外科手術(shù)盤、噴霧器、加濕器、還可做化工設(shè)備、食品加工設(shè)備，奶制品加工設(shè)備、環(huán)?？刂苽魅驹O(shè)備。聚砜（PSF）聚芳砜（PASF）和聚醚砜（PES）耐低溫性與聚砜（PSF）差不多，而且耐熱性更好，在高溫下仍保持優(yōu)良機(jī)械性能。第七頁，共二十八頁，編輯于2023年，星期五聚氟乙烯(PVF)結(jié)構(gòu)式結(jié)構(gòu)CCHHHFnPVF的分子結(jié)構(gòu)具有極性，介電常數(shù)較高，介電損耗角正切也較大。它的熔融溫度198-200℃，初始分解溫度210℃，長期使用溫度范圍-100~150℃。PVF是結(jié)晶性聚合物，相對質(zhì)量6萬-18萬。由于分子結(jié)構(gòu)中含有F與H原子使其形成氫鍵，具有穩(wěn)定性好，耐腐性好。第八頁，共二十八頁，編輯于2023年，星期五聚氟乙烯(PVF)白色粉末狀部分結(jié)晶性聚合物。熔點(diǎn)190-200℃，分解溫度210℃以上，長期使用溫度-100~150℃。PVF是氟乙烯均聚物，分子量6萬～18萬。是氟塑料中含氟量最低、比重最小、價(jià)格也最便宜的一種。由于分解溫度接近于加工溫度，不宜用熱塑性成型方法加工，大多加工成薄膜和涂料。PVF膜稍重于聚氯乙烯薄膜，具有一般含氟樹脂的特性，并以獨(dú)特的耐候性著稱。正常室外氣候條件下使用期可達(dá)25年以上的材料。收縮小而穩(wěn)定。密度1.39g/cm，軟化點(diǎn)約200℃。聚氟乙烯涂料也具有良好的耐候件，對化學(xué)藥品只有良好的抗腐蝕性，但不耐濃鹽酸、濃硫酸、硝酸和氨水。性能第九頁，共二十八頁，編輯于2023年，星期五化學(xué)工業(yè)用于制作防腐蝕涂層，襯里，墊圈，軸油管涂層和高性能電解槽隔膜。建筑工業(yè)用于制作屋頂和墻面裝飾材料。還可用于制作電容器薄膜，海底電地外部保護(hù)層，抗鹽霧的電氣儀表零件涂層，農(nóng)用膜，噴霧器涂層及各種食品包裝容器表面涂層。應(yīng)用第十頁，共二十八頁，編輯于2023年，星期五聚碳酸酯結(jié)構(gòu)式結(jié)構(gòu)亞苯基提供的是剛性、力學(xué)性能和耐化學(xué)穩(wěn)定性能；羰基，增加剛性；酯基易吸水、電絕緣性差、耐化學(xué)穩(wěn)定性差；氧基，賦予韌性。由于聚碳酸酯大分子主鏈的剛性和體積效應(yīng)，使其結(jié)晶能力差，屬于無定形聚合物，具有優(yōu)異的透明性。第十一頁，共二十八頁，編輯于2023年，星期五聚碳酸酯無色透明，使用溫度在-130℃~130℃。耐熱，抗沖擊，阻燃BI級，聚碳酸酯耐弱酸，耐弱堿，耐中性油。聚碳酸酯不耐紫外光，不耐強(qiáng)堿。有很好的光學(xué)性。有很高的韌性，懸臂梁缺口沖擊強(qiáng)度為600~900J/m，PC的彎曲模量可達(dá)2400MPa以上，樹脂可加工制成大的剛性制品。低于100°C時(shí)在負(fù)載下的蠕變率很低。PC有較好的耐水解性，但不能用于重復(fù)經(jīng)受高壓蒸汽的制品。密度：1.20－1.22g/cm^3線膨脹率：3.8×10cm/cm°C熱變形溫度：135°C低溫-45度。在普通使用溫度內(nèi)都有良好的機(jī)械性能。聚碳酸酯的耐沖擊性能好，折射率高，加工性能好。性能第十二頁，共二十八頁，編輯于2023年，星期五聚碳酸酯的應(yīng)用開發(fā)是向高復(fù)合、高功能、專用化、系列化方向發(fā)展：（1）用于建材行業(yè)(2)用于汽車制造工業(yè)(3)用于生產(chǎn)醫(yī)療器械(4)用于航空、航天領(lǐng)域：玻璃纖維增強(qiáng)的聚碳酸酯部件及宇航員的防護(hù)用品等。(5)用于包裝領(lǐng)域(6)用于電子電器領(lǐng)域(7)用于光學(xué)透鏡領(lǐng)域：

應(yīng)用第十三頁，共二十八頁，編輯于2023年，星期五瞬式-1,4-聚丁二烯橡膠結(jié)構(gòu)式結(jié)構(gòu)HH2CCCH2HCn聚丁二烯橡膠額玻璃化溫度主要取決于分子中乙烯基的含量，順式-1,4-聚丁二烯橡膠的Tg為-105℃，分子中碳碳單鍵較易旋轉(zhuǎn)，尤其是雙鍵旁的單鍵在雙鍵的影響下更易內(nèi)旋轉(zhuǎn)，因而鏈柔性較好，順式結(jié)晶的熔點(diǎn)為1℃，結(jié)晶能力不強(qiáng)，自補(bǔ)強(qiáng)能力較小。分子結(jié)構(gòu)較規(guī)整，主鏈上無取代基，分子間作用力小，分子中有大量可內(nèi)旋轉(zhuǎn)的C-C鍵分子相當(dāng)柔順。第十四頁，共二十八頁，編輯于2023年，星期五優(yōu)點(diǎn)：彈性高，是當(dāng)前彈性最高的一種；耐低溫性能好，其玻璃化溫度為-105，是通用橡膠中耐低溫性能最好的一種；其耐磨性能優(yōu)異；滯后損失小，生熱性能低；耐屈撓性好；與其它橡膠的相容性好。耐化學(xué)性好。缺點(diǎn)：抗張強(qiáng)度和抗撕裂強(qiáng)度均低于天然橡膠和丁苯橡膠；用于輪胎對抗?jié)窕阅懿涣?；工藝加工性能和黏著性能較差，不易包輥。性能應(yīng)用1、輪胎：用量在于35%—50%與丁苯合用2、壓出制品3、鞋底4、膠布5、其他：油漆、漆布、膩?zhàn)拥谑屙?，共二十八頁，編輯?023年，星期五瞬式-1,4-聚丁二烯橡膠的圖片第十六頁，共二十八頁，編輯于2023年，星期五甲基苯基乙烯基硅橡膠結(jié)構(gòu)式結(jié)構(gòu)

它是在乙烯基硅橡膠的分子鏈中引入二苯基硅氧烷鏈節(jié)（或甲基苯基硅氧烷鏈節(jié)）而制成的。這是通過引入大體積的苯基來破壞二甲基硅氧烷結(jié)構(gòu)的規(guī)整性，降低聚合物的結(jié)晶溫度和玻璃化溫度。SiCH3CH2SiCHOOCH3CH3SiOxyz第十七頁，共二十八頁，編輯于2023年，星期五無毒、無味、無色、有生理惰性，耐老化，較好的耐高低溫（-110～350℃）、耐侯抗氧化、良好的電氣絕緣性能，以及化學(xué)惰性。可作為高級絕緣、防震、耐高低溫、耐燒蝕、耐輻射材料，壓縮永久變形、耐阻燃性。性能應(yīng)用1、宇航工業(yè)，尖端技術(shù)方面應(yīng)用2、各種軟管、插管、整容、絕緣外殼等。3、高壓導(dǎo)線外皮。第十八頁，共二十八頁，編輯于2023年，星期五甲基苯基乙烯基硅橡膠的圖片第十九頁，共二十八頁，編輯于2023年，星期五產(chǎn)品價(jià)格廠家聚砜GX07409X65000.00元/噸東莞市樟木頭龍大塑膠行聚砜P1700

80000.00元/噸寧波江北寶理工貿(mào)有限公司聚氟乙烯70000.00元/噸東莞市鑫港塑膠原料有限公司聚碳酸酯13600元/噸江蘇南京任登化工有限公司聚碳酸酯14500元/噸廣東三興塑化有限公司順式聚丁二烯橡膠17000.00元/噸常州市太華化工原料有限公司順式聚丁二烯橡膠14000.00元/噸上海派奇奧工貿(mào)有限公司甲基苯基乙烯基硅橡膠1.00元/件成都森發(fā)橡塑有限公司甲基苯基乙烯基硅橡膠25.00元/件揚(yáng)中市博德硅氟材料有限公司價(jià)格比較第二十頁，共二十八頁，編輯于2023年，星期五為最低-85℃使用橡膠制品的生產(chǎn)選擇材料順丁橡膠【-CH2-CH=CH-CH2-】呈白色或微黃色，具有高彈性，滯后損失和生熱小，低溫、填充和模內(nèi)流動(dòng)性好，耐磨和耐燒曲性能優(yōu)異等優(yōu)點(diǎn)。為通用合成橡膠，可與天然橡膠、氯丁橡膠、丁腈橡膠等混合使用。順丁橡膠主要用于制造輪胎中的胎面膠和胎側(cè)膠,約占80%以上;其他有自行車外胎,鞋底,輸送帶覆蓋膠,電線絕緣膠料,膠管,體育用品(高爾夫球),膠布,膩?zhàn)?涂漆,漆布等。拓展項(xiàng)目1第二十一頁，共二十八頁，編輯于2023年，星期五為最低-73℃使用橡膠制品的生產(chǎn)選擇材料丁基橡膠、天然橡膠丁苯橡膠：異丁烯與少量異戊二烯共聚而成的一種合成橡膠，簡稱IIR。具有良好的化學(xué)穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性,最突出的是氣密性和水密性。它對空氣的透過率僅為天然橡膠的1/7，丁苯橡膠的1/5，而對蒸汽的透過率則為天然橡膠的1/200，丁苯橡膠的1/140。因此主要用于制造各種內(nèi)胎、蒸汽管、水胎、水壩底層以及墊圈等各種橡膠制品。拓展項(xiàng)目2第二十二頁，共二十八頁，編輯于2023年，星期五橡膠生膠的玻璃化溫度為-72℃，膠流溫度130℃，開始分解溫度200℃，激烈分解溫度270℃。當(dāng)天然橡膠硫化后，其Tg上升，也再不會發(fā)生粘流。天然橡膠的性能天然橡膠的彈性其生膠及交聯(lián)密不太高的硫化膠的彈性是高的。天然橡膠的彈性較高，在通用橡膠中僅次于順丁橡膠。天然橡膠的強(qiáng)度在彈性材料中，天然橡膠的生膠、混煉膠、硫化膠的強(qiáng)度都比較高。未硫化橡膠的拉伸強(qiáng)度稱為格林強(qiáng)度，天然橡膠的格林強(qiáng)度可達(dá)1.4~2.5Mpa，適當(dāng)?shù)母窳謴?qiáng)度對于橡膠加工成型是必要的。天然橡膠撕裂強(qiáng)度也較高，可達(dá)98kN/m，其耐磨性也較好。天然橡膠機(jī)械強(qiáng)度高的原因在于它是自補(bǔ)強(qiáng)橡膠，當(dāng)拉伸時(shí)會使大分子鏈沿應(yīng)力方向取向形成結(jié)晶。天然橡膠的電性能天然橡膠是非極性物質(zhì)，是一種較好的絕緣材料。當(dāng)天然橡膠硫化后，因引入極性因素，如硫黃、促進(jìn)劑等，從而使絕緣性能下降。天然橡膠拓展項(xiàng)目2第二十三頁，共二十八頁，編輯于2023年，星期五為最低-70℃使用橡膠制品的生產(chǎn)選擇材料異戊橡膠由異戊二烯合成的一種橡膠,最接近天然橡膠,而耐水性,電絕緣性超過天然橡膠。全名為順-1，4-聚異戊二烯橡膠。由異戊二烯制得的高順式(順-1，4含量為92%～97%)合成橡膠，因其結(jié)構(gòu)和性能與天然橡膠近似，故又稱合成天然橡膠。它是一種綜合性能很好的通用合成橡膠，主要用于輪胎生產(chǎn)，除航空和重型輪胎外，均可代替天然橡膠。但它的生膠強(qiáng)度、粘著性、加工性能以及硫化膠的抗撕裂強(qiáng)度、耐疲勞性等均稍低于天然橡膠。拓展項(xiàng)目3第二十四頁，共二十八頁，編輯于2023年，星期五為最低-60℃使用橡膠制品的生產(chǎn)選擇材料丁腈橡膠、丁苯橡膠、乙丙橡膠丁腈橡膠由丁二烯與丙烯腈共聚而制得的一種合成橡膠。是耐油(尤其是烷烴油)、耐老化性能較好的合成橡膠。丁腈橡膠中丙烯腈含量(%)有42～46、36～41、31～35、25～30、18～24等五種。丙烯腈含量越多，耐油性越好,但耐寒性則相應(yīng)下降。它可以在120℃的空氣中或在150℃的油中長期使用。此外，它還具有良好的耐水性、氣密性及優(yōu)良的粘結(jié)性能。廣泛用于制各種耐油橡膠制品、多種耐油墊圈、墊片、套管、軟包裝、軟膠管、印染膠輥、電纜膠材料等，在汽車、航空、石油、復(fù)印等行業(yè)中成為必不可少的彈性材料。拓展項(xiàng)目4第二十五頁，共二十八頁，編輯于2023年，星期五丁苯橡膠-[CH2-CH=CH-CH2-CH(C6H5)-CH2]-n丁苯橡膠是淺黃褐色彈性固體，密度隨苯乙烯含量的增加而變大，耐油性差，但介電性能較好；橡膠抗拉強(qiáng)度只有20-35千克力/平方厘米，加入炭黑補(bǔ)強(qiáng)后，抗拉強(qiáng)度可達(dá)250-280千克力/平方厘米；其黏合性﹑彈性和形變發(fā)熱量均不如天然橡膠，但耐磨性﹑耐自然老化性﹑耐水性﹑氣密性等卻優(yōu)于天然橡膠，因此是一種綜合性能較好的橡膠。丁苯橡膠是橡膠工業(yè)的骨干產(chǎn)品，它是合成橡膠第一大品種，綜合性能良好，價(jià)格低，在多數(shù)場合可代替天然橡膠使用，主要用于輪胎工業(yè)，汽車部件、膠管、膠帶、膠鞋、電線電纜以及其它橡膠制品。第二十六頁，共二十八頁，編輯于2023年，星期五乙丙橡膠乙丙橡膠是密度較低的一種橡膠，其密度為0.87。有優(yōu)異的耐天候、