【正文】 58 三、膠粘劑（常用） 3． 聚氨酯樹(shù)脂膠粘劑 初粘結(jié)力大 ， 常溫觸壓即可固化 ， 有利于粘接大面積柔軟材料及難以加壓的工件 。 主要 用于 木材 、 膠合板 、 泡沫塑料等 ， 也可用于膠接金屬 、 陶瓷 。 但 環(huán)氧 膠膠層較脆 。 2 高分子材料 第十章 非金屬材料 機(jī)電工程學(xué)院 趙占西 2020年 6月 30日星期二 54 二、橡膠（常用橡膠東代號(hào)、性能及應(yīng)用） 167。 5． 硫化 膠料大分子結(jié)構(gòu)由線型轉(zhuǎn)變?yōu)榻宦?lián)體型結(jié)構(gòu)的過(guò)程 。 混煉時(shí)要注意嚴(yán)格控制溫度和時(shí)間 。 塑煉是生膠在機(jī)械或化學(xué)作用下 ， 部分橡膠長(zhǎng)分子鏈被切斷 ， 分子量降低 ， 塑性增加的過(guò)程 。 （ 6） 防老劑 用來(lái)防止或延緩橡膠老化 ， 主要有石蠟 、 胺類和酚類防老劑 。 能提高性能的填充劑稱為補(bǔ)強(qiáng)劑如炭黑 、 二氧化硅 、 氧化鋅 、 氧化鎂等；用于 降低成本的有滑石粉 、 硫酸鋇等 。 167。 2 高分子材料 第十章 非金屬材料 機(jī)電工程學(xué)院 趙占西 2020年 6月 30日星期二 48 二、橡膠（組成 配合劑） （ 1） 硫化劑 用來(lái)使生膠的結(jié)構(gòu)由線型轉(zhuǎn)變?yōu)榻宦?lián)體型結(jié)構(gòu) ， 從而使生膠變成具有一定強(qiáng)度 、 韌性 、 高彈性的硫化膠 。 按原料來(lái)源有天然 橡膠 和合成 橡膠 。 塑料可進(jìn)行各種機(jī)械加工 ， 由于塑料強(qiáng)度低 、彈性大 、 導(dǎo)熱性差 ， 塑料切削加工時(shí)刀刃應(yīng)鋒利 ，刀具的前角與后角要大 ， 速度要高 ， 切削量要小 ，裝夾不宜過(guò)緊 ， 冷卻要充分 。 2 高分子材料 第十章 非金屬材料 機(jī)電工程學(xué)院 趙占西 2020年 6月 30日星期二 45 一、塑 料（成型方法） （ 5） 模壓成型 將 塑料原料放入成型模加熱熔化 ， 通過(guò)壓力機(jī)對(duì)模具加壓 ， 使塑料充滿整個(gè)型腔 ， 同時(shí)發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)而固化 ， 脫模后即得壓塑制品 。 （ 4） 澆鑄成型 在液態(tài)樹(shù)脂中加入適量固化劑 ， 然后澆入 模具型腔中 ， 在常壓或低壓及常溫或適當(dāng)加熱條件下固化成型 。擠出成型主要用于熱塑性塑料 。 2 高分子材料 第十章 非金屬材料 機(jī)電工程學(xué)院 趙占西 2020年 6月 30日星期二 41 一、塑 料（成型方法） （ 1） 注射成型 (注塑成型 )將 塑料原料在注射機(jī)料筒內(nèi)加熱熔化 ， 通過(guò)推桿或螺桿向前推壓至噴嘴 ， 迅速注入封閉模具內(nèi) ， 冷卻后即得塑料制品 。 2 高分子材料 第十章 非金屬材料 機(jī)電工程學(xué)院 趙占西 2020年 6月 30日星期二 39 一、塑 料（常用） 13． 有機(jī)硅塑料 (anic silicon plastics) 具有優(yōu)良的耐熱性和電絕緣性 ， 吸水性低 ， 抗輻射 ， 但強(qiáng)度低 。 2 高分子材料 第十章 非金屬材料 機(jī)電工程學(xué)院 趙占西 2020年 6月 30日星期二 38 一、塑 料（常用） 12．環(huán)氧塑料 (EPepoxy plastics)以環(huán)氧樹(shù)脂為基，加入填料及其它添加劑而制成。 以云母粉、石英粉、玻璃纖維為填料的塑料粉可用來(lái)制造電閘刀、電子管插座、汽車點(diǎn)火器等。 167。較高的強(qiáng)度和韌性、優(yōu)良的光學(xué)性能，透光率比普通硅玻璃好。 ABS塑料具有較好的抗沖擊性能、尺寸穩(wěn)定性和耐磨性，成型性好，不易燃，耐腐蝕性好，但不耐酮、醛、酯、氯代烴類溶劑。 聚砜主要用于 ：制造高強(qiáng)度、耐熱、抗蠕變的結(jié)構(gòu)零件，耐腐蝕零件及電氣絕緣件，如齒輪、凸輪、儀表殼罩、電路板、家用電器部件、醫(yī)療器具等。 用途： 廣泛用于制造軸承、齒輪、蝸輪、蝸桿、凸輪、透鏡、擋風(fēng)玻璃、防彈玻璃、防護(hù)罩、儀表零件、設(shè)備外殼、絕緣零件、醫(yī)療器械等。 用途： 制造軸承、齒輪、凸輪、葉輪、墊圈、法蘭、活塞環(huán)、導(dǎo)軌、閥門零件、儀表外殼、化工容器、汽車部件等，特別適用于無(wú)潤(rùn)滑的軸承、齒輪等。 用途： 主要用于制造機(jī)械 、 化工 、 電氣零部件 ， 如軸承 、 齒輪 、 凸輪 、 泵葉輪 、 高壓密封圈 、 閥門零件 、 包裝材料 、 輸油管 、 儲(chǔ)油容器 、 絲織品及汽車保險(xiǎn)杠 、 門窗手柄等 。 2 高分子材料 第十章 非金屬材料 機(jī)電工程學(xué)院 趙占西 2020年 6月 30日星期二 31 一、塑 料（常用） 5． 聚酰胺 (PApolyamides)尼龍或錦綸 。 2 高分子材料 第十章 非金屬材料 機(jī)電工程學(xué)院 趙占西 2020年 6月 30日星期二 30 一、塑 料（常用） 4．聚丙烯 (PPpolypropylene) 無(wú)毒、無(wú)味、無(wú)臭、半透明蠟狀固體。強(qiáng)度較低，硬度高，脆性大，不耐沖擊，耐熱性差，易燃。 167。 2 高分子材料 第十章 非金屬材料 機(jī)電工程學(xué)院 趙占西 2020年 6月 30日星期二 28 一、塑 料（常用） 2． 聚氯乙烯 (PVCpolyvinyl chloride)具有較高的強(qiáng)度 、剛性 ， 良好的電絕緣性 、 耐化學(xué)腐蝕性 ， 能溶于四氫呋喃和環(huán)已酮等有機(jī)溶劑 ， 具有阻燃性 ， 但熱穩(wěn)定性較差 ，使用溫度較低 ， 介電常數(shù) 、 介電損耗較高 。根據(jù)密度可分為低密度聚乙烯 (LDPE)和高密度聚乙烯 (HDPE)。 167。 主要包括聚乙烯 、 聚氯乙烯 、 聚苯乙烯 、 聚丙烯 、 酚醛塑料 、 氨基塑料等 ， 產(chǎn)量占塑料總產(chǎn)量的 75%以上 。 熱固性塑料 在加熱 、 加壓并經(jīng)過(guò)一定時(shí)間后即固化為不溶 、 不熔的堅(jiān)硬制品 ， 不可再生 。 常用發(fā)泡劑為偶氮二甲酰胺 。常用潤(rùn)滑劑有硬酯酸 、 鹽類等 。 （ 4） 穩(wěn)定劑 包括熱穩(wěn)定劑和光穩(wěn)定劑 。 常用填充劑有云母粉 、 石墨粉 、 炭粉 、 氧化鋁粉 、 木屑 、 玻璃纖維 、碳纖維等 。 （ 1） 樹(shù)脂 在塑料中起膠粘各組分的作用 ， 占塑料的40%～ 100%。 高聚物不發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)，也不易與其它物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。由于高聚物內(nèi)部無(wú)自由電子，因此具有低的導(dǎo)熱性能。 韌 性： 脆性小于 ， 韌性大于 耐磨性： 硬度低 ， 但耐磨性高 。 1 高分子材料的基礎(chǔ)知識(shí) 第十章 非金屬材料 機(jī)電工程學(xué)院 趙占西 2020年 6月 30日星期二 18 四、高聚物的性能 167。 167。 167。 167。 所以晶態(tài)聚合物實(shí)際為 晶區(qū) （ 分子有規(guī)律排列 ） 和 非晶區(qū) （ 分子無(wú)規(guī)律排列 ） 兩相結(jié)構(gòu) ， 一般結(jié)晶度 （ 晶區(qū)所占有的重量百分比 ） 只有 50%～ 85%， 特殊情況可達(dá)到 98%。 熱塑性塑料 PE、 PVC等 體型： 網(wǎng)狀結(jié)構(gòu) ， 不溶不熔 ， 具有良好的耐熱性和強(qiáng)度 ， 但脆性大 ， 彈性塑性低 ， 不能重復(fù)使用 。 若縮聚反應(yīng)的單體為一種 ， 反應(yīng)稱為 均縮聚 反應(yīng) ，產(chǎn)品為均縮聚物；若縮聚反應(yīng)的單體為多種 ， 反應(yīng)稱為 共縮聚 反應(yīng) ， 產(chǎn)品為共縮聚物 。 若加聚反應(yīng)的單體為一種 ， 反應(yīng)稱為 均聚 反應(yīng) ， 產(chǎn)品為均聚物；若單體為兩種或兩種以上 ， 反應(yīng)稱為 共聚 反應(yīng) ， 產(chǎn)品為共聚物 。 167。 167。 4 復(fù)合材料 第十章 非金屬材料 機(jī)電工程學(xué)院 趙占西 2020年 6月 30日星期二 2 一、高分子化合物的組成與結(jié)構(gòu)（ 1） 高分子化合物是由大量的大分子構(gòu)成的 ， 高分子化合物又稱 高聚物 或聚合物 。第十章 非金屬材料 機(jī)電工程學(xué)院 趙占西 2020年 6月 30日星期二 1 Ch10 非金屬材料 167。 3 陶瓷 167。 大分子鏈中的重復(fù)單元稱為 鏈節(jié) ， 鏈節(jié)的重復(fù)數(shù)目稱為 聚合度 。 例如 :聚氯乙烯是由氯乙烯重復(fù)連接而成，其單體為 [CH2=CHCl]， 鏈節(jié)為 [CH2CHCl] ， m=， n為800~2400， M約為 50000~150000。 1 高分子材料的基礎(chǔ)知識(shí) 第十章 非金屬材料 機(jī)電工程學(xué)院 趙占西 2020年 6月 30日星期二 6 一、高分子化合物的組成與結(jié)構(gòu)（ 4） 加成聚合反應(yīng) （ 簡(jiǎn)稱加聚 ） ： 由一種或幾種不飽合單體借助于引發(fā)劑 ， 在熱 、 光或輻射的作用下活化產(chǎn)生自由基 ， 不飽和鍵打開(kāi) ， 相互加成而連接成大分子鏈的這種反應(yīng)稱為加聚反應(yīng) 。 1 高分子材料的基礎(chǔ)知識(shí) 第十章 非金屬材料 機(jī)電工程學(xué)院 趙占西 2020年 6月 30日星期二 8 一、高分子化合物的組成與結(jié)構(gòu)（ 4） 縮合聚合反應(yīng) （ 簡(jiǎn)稱縮聚 ） ： 由含有兩種或兩種以上單體相互縮合聚合而形成聚合物的反應(yīng)稱為縮聚反應(yīng) ， 同時(shí)會(huì)析出水 、 氨 、 醇 、氯化氫等小分子物質(zhì) 。 1 高分子材料的基礎(chǔ)知識(shí) 第十章 非金屬材料 機(jī)電工程學(xué)院 趙占西 2020年 6月 30日星期二 10 一、高分子化合物的組成與結(jié)構(gòu)（ 5） 大分子鏈的結(jié)構(gòu)形態(tài)： 線型： 長(zhǎng)徑比 1000:1， 具有良好的彈性和塑性 ， 可溶解或溶脹 ， 加熱可融化或軟化；易于加工成形 ， 可重復(fù)使用 。 1 高分子材料的基礎(chǔ)知識(shí) 第十章 非金屬材料 機(jī)電工程學(xué)院 趙占西 2020年 6月 30日星期二 12 二、高分子的聚集態(tài)及性能 (晶態(tài)、非晶態(tài) ) 線型聚合物固化時(shí)可以結(jié)晶 ， 但由于分子鏈運(yùn)動(dòng)較困難 ， 不可能完全結(jié)晶 。 結(jié)晶度越大材料的強(qiáng)度 、硬度 、 剛性高 ， 但彈性 、 伸長(zhǎng)率低 。 由于其聚集態(tài)結(jié)構(gòu)態(tài)是均相的 ， 因而材料各個(gè)方向的性能是相同的 。 1 高分子材料的基礎(chǔ)知識(shí) 第十章 非金屬材料 機(jī)電工程學(xué)院 趙占西 2020年 6月 30日星期二 16 三、高聚物的三態(tài) 只有 Tm轉(zhuǎn)變溫度， Tm既是熔點(diǎn)，又是 粘流轉(zhuǎn)變溫度。 蠕 變 —— 隨時(shí)間的延長(zhǎng)形變?cè)黾? 應(yīng) 力 松 弛 —— 應(yīng)力隨時(shí)間延長(zhǎng)而減小 滯后與內(nèi)耗 —— 應(yīng)變落后于應(yīng)力的變化 167。 斷 裂： 在一定的介質(zhì)中 、 在小應(yīng)力下即可斷裂 ， 稱為環(huán)境應(yīng)力斷裂 。 1 高分子材料的基礎(chǔ)知識(shí) 第十章 非金屬材料 機(jī)電工程學(xué)院 趙占西 2020年 6月 30日星期二 20 四、高聚物的性能 高聚物在受熱過(guò)程中，大分子鏈和鏈段容易產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)，因此其耐熱性較差。 1 高分子材料的基礎(chǔ)知識(shí) 第十章 非金屬材料 機(jī)電工程學(xué)院 趙占西 2020年 6月 30日星期二 21 四、高聚物的性能 高聚物內(nèi)原子間以共價(jià)鍵相連，沒(méi)有自由電子和離子，因此介電常數(shù)小、介電損耗低，具有高有絕緣性。 1 高分子材料的基礎(chǔ)知識(shí) 第十章 非金屬材料 機(jī)電工程學(xué)院 趙占西 2020年 6月 30日星期二 22 一、塑 料（組成） 塑料的組成：合成樹(shù)脂＋填充劑 、 增塑劑 、 穩(wěn)定劑 、潤(rùn)滑劑 、 固化劑 、 發(fā)泡劑 、 著色劑 、 阻燃劑 、 防老化劑等制成的 。 （ 2） 填充劑 用來(lái)改善塑料的某些性能 。 常用增塑劑有甲酸酯類 、 磷酸酯類 、 氯化石蠟等 。 （ 5） 潤(rùn)滑劑 用來(lái)防止塑料粘在模具或其它設(shè)備上 。 （ 7） 發(fā)泡劑 受熱時(shí)會(huì)分解放出氣體的有機(jī)化合物 ， 用于制備泡沫塑料等 。 它包括聚乙烯 、 聚氯乙烯 、 聚苯乙烯 、 聚丙烯 、 聚酰胺 、 聚甲醛 、 聚碳酸酯 、 聚苯醚 、 聚砜 、 聚四氟乙烯等 。 2 高分子材料 第十章 非金屬材料 機(jī)電工程學(xué)院 趙占西 2020年 6月 30日星期二 26 一、塑 料（分類） （ 2） 按塑料的功能和用途分： 通用塑料： 產(chǎn)量大用途廣