工程塑料是指一類(lèi)可在較寬的溫度范圍內(nèi)承受機(jī)械應(yīng)力，可在較為苛刻的化學(xué)物理環(huán)境中使用的高性能的塑料，它們有良好的機(jī)械性能和尺寸穩(wěn)定性，在高、低溫下仍能保持其優(yōu)良性能。和通用塑料相比，工程塑料在機(jī)械性能、耐久性、耐腐蝕性、耐熱性等方面能達(dá)到更高的要求，而且加工更方便并可替代金屬材料。

　　水工行業(yè)介紹

　　水工行業(yè)材料的要求：

　　能承受高溫、高壓且具有水解穩(wěn)定性等性能。

　　水工行業(yè)中常用的工程塑料主要有聚苯醚，聚甲醛，聚碳酸酯，尼龍，聚碳酸酯，聚苯硫醚等。

　　工程塑料在水工行業(yè)的制品

　　下面介紹水工行業(yè)中常用的工程塑料

　　1.聚苯醚(PPO)

　　聚苯醚性能特點(diǎn)：

　　優(yōu)點(diǎn)：

　　?吸水率低

　　?尺寸穩(wěn)定

　　?電絕緣性好

　　?耐磨，抗蠕變

　　?較高的拉伸強(qiáng)度

　　?使用溫度范圍廣

　　?耐冷熱水性，耐蒸汽

　　缺點(diǎn)：

　　?耐應(yīng)力開(kāi)裂性差

　　?比較脆

　　?熔體流動(dòng)性差

　　?加工困難

　　聚苯醚的改性

　　2.聚甲醛(POM)

　　聚甲醛優(yōu)異的化學(xué)和物理性能幾乎可以和鋼鐵媲美，又稱(chēng)為“賽鋼”、“奪鋼”、“超鋼”等。

　　POM樹(shù)脂是以甲醇為原料，有均聚物和共聚物兩種。

　　均聚POM一般是由高純度氣體甲醛直接聚合而成的。

　　共聚POM是由三聚甲醛和環(huán)氧乙烷、二氧雜戊環(huán)等共聚單體共聚合而成的。

　　共聚POM由CH2O單元和小于5%的共聚單體所組成的，且共聚單體無(wú)規(guī)則地分布于分子鏈中。

　　POM的性能特點(diǎn)：

　　均聚POM：

　　優(yōu)點(diǎn)：

　　力學(xué)性能好，有較高的拉伸強(qiáng)度、彎曲強(qiáng)度、疲勞強(qiáng)度、沖擊強(qiáng)度、剛性、表面硬度等，熱變形溫度高

　　缺點(diǎn)：

　　耐熱性差、成型加工溫度范圍窄等

　　共聚POM：

　　優(yōu)點(diǎn)：

　　耐熱性比均聚POM好，成型加工溫度范圍較寬等

　　缺點(diǎn)：

　　結(jié)晶度、熔融溫度、力學(xué)性能等一般均較均聚加POM低

　　POM的改性：

　　POM的耐候性差，長(zhǎng)期沸水中表現(xiàn)不好，收縮率大。

　　熱穩(wěn)定性改性：

　　主要的解決熱穩(wěn)定性的辦法是加入穩(wěn)定劑。

　　POM的光降解改性：

　　光照會(huì)在其分子鏈上形成羥基和羰基，隨著羰基濃度的增加，POM吸收紫外光的能力增強(qiáng), 引發(fā)更多的鏈斷裂。

　　納米級(jí)氧化鋅和炭黑的填充都能有效減緩POM的光降解過(guò)程。

　　PPO，POM自身吸水率低，又有較優(yōu)秀的耐水解性，在水工行業(yè)一直有穩(wěn)定的地位。

　　3.尼龍(PA)

　　聚酰胺俗稱(chēng)尼龍(Nylon)，是分子主鏈上含有重復(fù)酰胺基團(tuán)—[NHCO]—的熱塑性樹(shù)脂總稱(chēng)。

　　PA的品種

　　其中尼龍6和尼龍66占主導(dǎo)地位。

　　PA的性能特點(diǎn)：

　　PA具有良好的綜合性能，包括力學(xué)性能、耐熱性、耐磨損性、耐化學(xué)藥品性和自潤(rùn)滑性，且摩擦系數(shù)低，有一定的阻燃性，易于加工。

　　適于用玻璃纖維和其它填料填充增強(qiáng)改性，提高性能和擴(kuò)大應(yīng)用范圍。

　　PA的改性：

　　在水工行業(yè)中應(yīng)用的主要還是PA6，PA66。

　　缺點(diǎn)：

　　自身吸水率高，尺寸變形大

　　改性方法：

　　尼龍的主要生產(chǎn)廠(chǎng)商：

　　日本旭化成工業(yè)有限公司

　　德國(guó)巴斯夫公司

　　德國(guó)拜耳有限公司

　　4、聚碳酸酯(PC)

　　PC的性能特點(diǎn):

　　優(yōu)點(diǎn):

　　?吸濕性小

　　?收縮率低

　　?耐熱性好

　　?透光率高

　　?尺寸穩(wěn)定

　　?電絕緣性好

　　?電鍍能力好

　　?耐候，耐老化

　　?低溫沖擊韌性好

　　?高模，高強(qiáng)，抗蠕變

　　缺點(diǎn):

　　?不耐堿

　　?摩擦因數(shù)大

　　?無(wú)自潤(rùn)滑性

　　?耐溶劑性差

　　?高溫易水解

　　?耐應(yīng)力開(kāi)裂性差

　　?對(duì)缺口的敏感性大

　　?與其他樹(shù)脂相容性差

　　PC的改性：

　　PC高溫易分解

　　改性方法：可以通過(guò)與耐水解聚合物共混來(lái)提高PC的耐水解性。

　　如：與有機(jī)硅聚碳酸酯共混可以很好的提高PC的耐水解性。

　　此外，PC還可與ABS，PA，PS，PET，PBT，PE，ASA，TPU，SMA等共混。

　　PC/ABS共混：

　　具有良好的機(jī)械性能，耐化學(xué)藥品性，耐低溫和加工流動(dòng)性。

　　PC/PET共混：

　　耐油性，溶劑性大大提高，機(jī)械性能良好，加工流動(dòng)性有所改善，耐熱性好，表面光澤

　　好，耐候性好，可以降低成本。

　　PC/PA共混：

　　改善PC的耐油性，耐化學(xué)藥品性，應(yīng)力開(kāi)裂及加工性能。同時(shí)也保持

　　了PC良好的韌性和耐熱性，主要用于高強(qiáng)度和高耐油的機(jī)械部件等。

　　PC的主要生產(chǎn)廠(chǎng)商：

　　拜耳

　　杜邦

　　PC在水工行業(yè)的選用具體要看制品的使用溫度和對(duì)耐水解的要求。

　　5.聚苯硫醚(PPS)

　　PPS的性能特點(diǎn)：

　　耐熱性

　　優(yōu)良的短期和長(zhǎng)期耐熱性能。

　　尺寸穩(wěn)定性

　　低的成型收縮率、線(xiàn)性熱膨脹系數(shù)和吸濕性，在高溫和高濕中，仍具有優(yōu)越的尺寸穩(wěn)定性。

　　耐化學(xué)性

　　優(yōu)良的耐化學(xué)性，非常接近含氟化合物，沒(méi)有任何已知的溶液能在200℃以下溶解PPS。

　　機(jī)械性能

　　具有高強(qiáng)度和高堅(jiān)硬度，高溫時(shí)，能保證機(jī)械性能的穩(wěn)定。還具有突出的耐疲勞和抗蠕變性。

　　阻燃級(jí)

　　本身的阻燃性使其容易達(dá)到UL94 V0等級(jí)。

　　電氣性能

　　具有非常低的介電常數(shù)和耗散因數(shù)，適合在高溫，潮濕和高頻率的環(huán)境中應(yīng)用。

　　成型性能

　　成型時(shí)能保持尺寸的一致以及重復(fù)性。

　　缺點(diǎn)：比較脆，在加工時(shí)易出現(xiàn)飛邊，容易對(duì)模具造成腐蝕。

　　PPS的改性

　　與彈性體共混的增韌改性?xún)?yōu)點(diǎn)：

　　過(guò)程簡(jiǎn)單方便，改性效果良好，可有效改善聚合物的脆性。

　　與彈性體共混的增韌改性缺點(diǎn)：

　　降低了聚合物剛性、尺寸穩(wěn)定性及耐熱性等。

　　彈性體主要有：

　　乙烯–辛烯共聚物(POE)，丙烯腈–丁二烯–苯乙烯共聚物(ABS)，馬來(lái)酸酐(MAH) 接枝苯乙烯–乙烯–丁二烯–苯乙烯嵌段共聚彈性體(SEBS-g-MAH)等。

　　剛性粒子主要有：

　　無(wú)機(jī)納米CaCO3，有機(jī)剛性粒子聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)，以及有機(jī)無(wú)機(jī)復(fù)合剛性粒子。

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