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正文內(nèi)容

【20xx年整理】一級(jí)注冊(cè)結(jié)構(gòu)工程師專業(yè)考試備考經(jīng)驗(yàn)(編輯修改稿)

2025-07-03 18:40 本頁(yè)面
 

【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 是以規(guī)范出發(fā)的,萬(wàn)變不離其宗,必須好好學(xué)習(xí)規(guī)范。對(duì)于真題,筆者認(rèn)為至少得做兩遍。具體做幾遍真題,以及復(fù)習(xí)的計(jì)劃和進(jìn)度,是根據(jù)每個(gè)人具體的情況不同而調(diào)整的,在備考的過(guò)程中,筆者也是根據(jù)自己的情況和所剩的時(shí)間,逐步改變和調(diào)整自己的復(fù)習(xí)計(jì)劃,并不是一開始就想到要如何復(fù)習(xí),而是隨著復(fù)習(xí)的深入,找了自己相對(duì)薄弱的地方,對(duì)于下階段如何復(fù)習(xí)就會(huì)有更多的想法。7月份和8月份又是設(shè)計(jì)院比較忙碌的月份,所以復(fù)習(xí)宜早不宜遲。備考的過(guò)程的確是枯燥、單調(diào)和艱辛的,但卻是非常有收獲的,這半年的復(fù)習(xí)使筆者對(duì)規(guī)范有了更進(jìn)一步的了解,也在復(fù)習(xí)的過(guò)程中發(fā)現(xiàn)了自己之前概念性的錯(cuò)誤,甚至是工程中不完善的地方,這讓筆者非常有收獲。24聚乙烯(PE)簡(jiǎn)介化學(xué)名稱:聚乙烯英文名稱:polyethylene,簡(jiǎn)稱PE結(jié)構(gòu)式: 聚乙烯是乙烯經(jīng)聚合制得的一種熱塑性樹脂,也包括乙烯與少量α烯烴的共聚物。聚乙烯是五大合成樹脂之一,是我國(guó)合成樹脂中產(chǎn)能最大、進(jìn)口量最多的品種。聚乙烯為白色蠟狀半透明材料,柔而韌,比水輕,無(wú)嗅、無(wú)味、無(wú)毒,常溫下不溶于一般溶劑,吸水性小,但由于其為線性分子可緩慢溶于某些有機(jī)溶劑,且不發(fā)生溶脹。工業(yè)上為使用和貯存的方便通常在聚合后加入適量的塑料助劑進(jìn)行造粒,制成半透明的顆粒狀物料。PE易燃,燃燒時(shí)有蠟味,并伴有熔融滴落現(xiàn)象。聚乙烯的性質(zhì)因品種而異,主要取決于分子結(jié)構(gòu)和密度,也與聚合工藝及后期造粒過(guò)程中加入的塑料助劑有關(guān)。PE是典型的軟而韌的聚合物。除沖擊強(qiáng)度較高外,其他力學(xué)性能絕對(duì)值在塑料材料中都是較低的。PE密度增大,除韌性以外的力學(xué)性能都有所提高。LDPE由于支化度大,結(jié)晶度低,密度小,各項(xiàng)力學(xué)性能較低,但韌性良好,耐沖擊。HDPE支化度小,結(jié)晶度高,密度大,拉伸強(qiáng)度、剛度和硬度較高,韌性較差些。相對(duì)分子質(zhì)量增大,分子鏈間作用力相應(yīng)增大,所有力學(xué)性能,包括韌性也都提高。幾種PE的力學(xué)性能見表11。表11 幾種PE力學(xué)性能數(shù)據(jù)性能LDPELLDPEHDPE超高相對(duì)分子質(zhì)量聚乙烯邵氏硬度(D)拉伸強(qiáng)度/MPa拉伸彈性模量/MPa壓縮強(qiáng)度/MPa缺口沖擊強(qiáng)度/kJm2彎曲強(qiáng)度/MPa41~467~20100~30080~9012~1740~5015~25250~550—>7015~2560~7021~37400~130040~7025~4064~6730~50150~800—>100—PE受熱后,隨溫度的升高,結(jié)晶部分逐漸熔化,無(wú)定形部分逐漸增多。其熔點(diǎn)與結(jié)晶度和結(jié)晶形態(tài)有關(guān)。HDPE的熔點(diǎn)約為125~137℃,MDPE的熔點(diǎn)約為126~134℃,LDPE的熔點(diǎn)約為105~115℃。相對(duì)分子質(zhì)量對(duì)PE的熔融溫度基本上無(wú)影響。PE的玻璃化溫度(Tg)隨相對(duì)分子質(zhì)量、結(jié)晶度和支化程度的不同而異,而且因測(cè)試方法不同有較大差別,一般在50℃以下。PE在一般環(huán)境下韌性良好,耐低溫性(耐寒性)優(yōu)良,PE的脆化溫度(Tb)約為80~50℃,隨相對(duì)分子質(zhì)量增大脆化溫度降低,如超高相對(duì)分子質(zhì)量聚乙烯的脆化溫度低于140℃。PE的熱變形溫度(THD)較低,不同PE的熱變形溫度也有差別,LDPE約為38~50℃(,下同),MDPE約為50~75℃,HDPE約為60~80℃。PE的最高連續(xù)使用溫度不算太低,LDPE約為82~100℃,MDPE約為105~121℃,HDPE為121℃,均高于PS和PVC。PE的熱穩(wěn)定性較好,在惰性氣氛中,其熱分解溫度超過(guò)300℃。PE的比熱容和熱導(dǎo)率較大,不宜作為絕熱材料選用。PE的線脹系數(shù)約在(15~30)105K1之間,其制品尺寸隨溫度改變變化較大。幾種PE的熱性能見表12。表12幾種PE熱性能性能LDPELLDPEHDPE超高相對(duì)分子質(zhì)量聚乙烯熔點(diǎn)/℃熱降解溫度(氮?dú)?/℃熱變形溫度()/℃脆化溫度/℃線性膨脹系數(shù)/(105K1)比熱容/J(kgK)1熱導(dǎo)率/ W(mK)1105~115>30038~5080~5016~242218~2301120~125>30050~75100~75———125~137>30060~80100~7011~161925~2301190~210>30075~85140~70———PE分子結(jié)構(gòu)中沒有極性基團(tuán),因此具有優(yōu)異的電性能,幾種PE的電性能見表13。PE的體積電阻率較高,介電常數(shù)和介電損耗因數(shù)較小,幾乎不受頻率的影響,因而適宜于制備高頻絕緣材料。它的吸濕性很小,%(質(zhì)量分?jǐn)?shù)),電性能不受環(huán)境濕度的影響。盡管PE具有優(yōu)良的介電性能和絕緣性,但由于耐熱性不夠高,作為絕緣材料使用,只能達(dá)到Y(jié)級(jí)(工作溫度≤90℃)。表13聚乙烯的電性能性能LDPELLDPEHDPE超高相對(duì)分子質(zhì)量聚乙烯體積電阻率/Ωcm介電常數(shù)/Fm1(106Hz)介電損耗因數(shù)(106Hz)介電強(qiáng)度/kVmm1≥1016~<>20≥1016~<45~70≥1016~<18~28≥1017≤<>35PE是非極性結(jié)晶聚合物,具有優(yōu)良的化學(xué)穩(wěn)定性。室溫下它能耐酸、堿和鹽類的水溶液,如鹽酸、氫氟酸、磷酸、甲酸、醋酸、氨、氫氧化鈉、氫氧化鉀以及各類鹽溶液(包括具有氧化性的高錳酸鉀溶液和重鉻酸鹽溶液等),即使在較高的濃度下對(duì)PE也無(wú)顯著作用。但濃硫酸和濃硝酸及其他氧化劑對(duì)聚乙烯有緩慢侵蝕作用。PE在室溫下不溶于任何溶劑,但溶度參數(shù)相近的溶劑可使其溶脹。隨著溫度的升高,PE結(jié)晶逐漸被破壞,大分子與溶劑的作用增強(qiáng),當(dāng)達(dá)到一定溫度后PE可溶于脂肪烴、芳香烴、鹵代烴等。如LDPE能溶于60℃的苯中,HDPE能溶于80~90℃的苯中,超過(guò)100℃后二者均可溶于甲苯、三氯乙烯、四氫萘、十氫萘、石油醚、礦物油和石蠟中。但即使在較高溫度下PE仍不溶于水、脂肪族醇、丙酮、乙醚、甘油和植物油中。PE在大氣、陽(yáng)光和氧的作用下易發(fā)生老化,具體表現(xiàn)為伸長(zhǎng)率和耐寒性降低,力學(xué)性能和電性能下降,并逐漸變脆、產(chǎn)生裂紋,最終喪失使用性能。為了防止PE的氧化降解,便于貯存、加工和應(yīng)用,一般使用的PE原料在合成過(guò)程中已加入了穩(wěn)定劑,可滿足一般的加工和使用要求。如需進(jìn)一步提高耐老化性能,可在PE中添加抗氧劑和光穩(wěn)定劑等。PE分子鏈主要由碳、氫構(gòu)成,本身毒性極低,但為了改善PE性能,在聚合、成型加工和使用中往往需添加抗氧劑和光穩(wěn)定劑等塑料助劑,可能影響到它的衛(wèi)生性。樹脂生產(chǎn)廠家在聚合時(shí)總是選用無(wú)毒助劑,且用量極少,一般樹脂不會(huì)受到污染。PE長(zhǎng)期與脂肪烴、芳香烴、鹵代烴類物質(zhì)接觸容易引起溶脹,PE中有些低相對(duì)分子質(zhì)量組分可能會(huì)溶于其中,因此,長(zhǎng)期使用PE容器盛裝食用油脂會(huì)產(chǎn)生一種蠟味,影響食用效果。聚乙烯的生產(chǎn)方法不同,其密度及熔體流動(dòng)速率也不同。按密度大小主要分為低密度聚乙烯(LDPE)、線型低密度聚乙烯(LLDPE)、中密度聚乙烯(MDPE)、高密度聚乙烯(HDPE)。其中線性低密度聚乙烯屬于
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