1工程塑料性能特点要素.ppt

工程塑料具有良好的综合性能，刚性大，蠕变小，力学强度高，耐热性好，电绝缘性好，能够在较苛刻的化学、物理环境中长期使用，可作为结构材料使用； 工程塑料又分为通用工程塑料和特种工程塑料，通用工程塑料使用温度一般在150℃以下，主要品种有PA、POM、PC、PMMA、PBT、PET、UHMWPE)、PMMA等。 特种工程塑料的使用温度一船在150℃以上，主要品种有PSF、PES、PPS、PI、 LCP、氟塑料等。 1)突出的优点之一是密度低（工程塑料的密度通常在(1.02～2.40g/cm3)只有钢铁材料的1/8～1/4。） 2)较高的比强度(定义：材料的拉伸强度与其密度之比)。 3)良好的电绝缘性（许多电子电器产品都离不开它） 4)化学稳定性好（有良好的抗化学腐蚀性，如有“塑料王”之称的聚四氟乙烯，任何 介质都难以腐蚀。） 5)优良的耐磨、减磨和自润滑性（如PA、POM、PTFE、UHMWPE等工程塑料制的耐摩擦零件，可以在各种液体、边界和干的摩擦条件下工作。） 6)良好的异物埋没性和就范性（在有磨粒或杂质存在的恶劣条件下工作的零件，如齿轮，偶遇坚硬杂质时．会因塑料的异物埋没性和就范性而将杂质埋没在齿轮内或发生适当形变而继续运转，不会像钢齿轮那样发生咬死或刮伤现象。） 7)优良的吸振性、抗冲击性、抗疲劳强度以及消声性（对于运动的机械零件，可使其达到平稳无声运转。） 缺点： 工程塑料的力学强度、硬度和耐热性不如金属，力学强度低，拉伸强度约为钢的1／10； 一般只能在100℃左右工作，少数可达 200℃（PEEK)； 热导率只有钢铁的1/(200～300)； 尺寸稳定性差，膨胀收 缩变形较金属大，线膨胀 系数约为铁的5倍； 耐久性差，长期受重力作用易 产生疲劳，在室外长期受紫外线作用，易降低性能。 1．2．1热性能 与热传导有关的物理量，如热导率 、比热容、线膨胀系数； 与相态变化省关的性能，如玻璃化转变温 度、熔点； 与耐热性有关的性质，如热变形温度、维 卡软化点； 与燃烧有关的性质，如阻燃性、燃烧速率。 1．2．1热性能 热导率、比热容、线膨胀系数。 工程塑料的热导率（导热系数）一般约为 0.22W／(m·K)，是铜的万分之六，不到钢铁材 料的百分之一； 工程塑料的比热容比金属及无机材料大，一般为1-2kJ／ (kg·K)，是钢铁树料的2-4倍。 工程塑料的线膨胀系数比金属和陶瓷大，是金属材料的3-10倍，因此，工程塑料制品容易因温度变化而影响尺寸的稳定性。线膨胀系数随温度的升高而增大，但不是线性关系。(与玻璃化温度有关） 1.2.2电性能 电气材料根据使用电场的高低分为弱电材料和强电材料。用于 通信设备、各种民用电子设备、家电、高频绝缘、印制电路等的电 子材料属弱电材料；用于变压器、电动机、发电机等电器及电力输 送线路的材料为强电材料。弱电材料的主要电性能指标是介电常数 和介质损耗角因数；强电材料主要应满足绝缘性、耐电压和长期使 用性能。 注：介电常数是表征绝缘材料在交流电场下介质极化程度的参数，它是充满绝缘材料的电容器的电容量，与以真空为电介质时同样电极尺寸电容器的电容量的比值。 介质损耗角因数表征绝缘材料在交流电场下的能量损耗，是外施正弦电压与通过试样的电流之间的相角的余角正切，又称为介质损耗角正切值。 1.2.2电性能 绝缘电阻、表面电阻率、体积电阻率、介电强度 施加在试样上的直流电压与流过电极间的传导电流之比，称为 绝缘电阻，单位为Ω。试样体积电流方向的直流电场强度与该处电 流密度之比，称为体积电阻率，单位为Ωcm。 试样表面电流方向的直流电场强度与单位长度的表面传导电流 之比，称为表面电阻率，单位为Ω。 介电强度又称为击穿强度，是指在规定的 试验条件下，击穿电压与施加电压的两导电部分 之间距离的商，单位为kV／mm。 1.2.3光学性能 透光率、雾度、黄色指数、白度 1.透光性 衡量透明工程塑料透光性的两个重要参数是透光率和雾度。透 光率是指透过试样的光通量和射到试样上的光通量之比，用百分数 表示，一般用于透明塑料。 雾度是指透