8工程塑料在化工中的应用课案.ppt

工程塑料及其应用;第五章 工程塑料在汽车中的应用; ; 1．工程塑料耐腐蚀分析 (1)在工程塑料的分子中如存在酰胺键、酯键或醚键，在酸或碱作用下容易发生水解。例如，聚酰胺易溶于强酸而被破坏；聚酯易发生酸性和碱性水解，以及在高温下的纯水解；聚甲醛在酸的作用下会加速裂解。聚苯醚的分子结构中虽含有醚键，但其两侧有两个非极性甲基基团，起着空间屏蔽作用，因而耐水性优良，并对酸、碱、盐溶液和洗涤剂等以水为介质的化学药品具有优良的抵抗性能。; 1．工程塑料耐腐蚀分析 (2)当工程塑料的分子极性和介质极性相似或相近时，容易受到腐蚀；反之，则不易腐蚀。例如，分子中含有酰胺键的极性工程塑料聚酰胺不耐酸、碱、 盐类水溶液，但能耐汽油、四氯化碳等非极性溶剂。; 1．工程塑料耐腐蚀分析 (2)当工程塑料的分子极性和介质极性相似或相近时，容易受到腐蚀；反之，则不易腐蚀。例如，分子中含有酰胺键的极性工程塑料聚酰胺不耐酸、碱、盐类水溶液，但能耐汽油、四氯化碳等非极性溶剂。; 1．工程塑料耐腐蚀分析 (3)PTFE的分子结构中，易受化学侵蚀的碳链骨架被一层键合力很强的氟原子严密地包围起来，使聚合物主链几乎不受任何化学物质的侵蚀，对于浓酸、浓碱或强氧化剂即使在高温下也不发生任何作用，其耐腐蚀性甚至超过贵金属。除某些卤化物或芳香烃使聚四氖乙烯塑料有轻微的膨胀现象外，醇类、酮类、醚类等有机溶剂对它均不起作用。对它起作用的仅为熔融态的碱金属、三氟化氯等，但只有在高温高压下作用才显著。; 1．工程塑料耐腐蚀分析 (4)工程塑料除了受酸、碱、盐和水等电解质的侵蚀作用外，硝酸的硝化，浓硫酸的磺化及其氧化也是另一类重要的化学侵蚀作用。硝化、磺化易在大分子的苯环上进行，硝酸和发烟硫酸都是强氧化剂，会使大分子发生氧化反应，但由于氧化剂氧化性的强弱和工程塑料不同的抗氧化性，各种工程塑料所表现出的被侵蚀情况也不尽相同。; 2．工程塑料耐腐蚀评价标准 　　评定各种塑料耐腐蚀性的标准，目前各国尚未统一。下表所列的是目前国内较??通用的参考标准。; 3．工程塑料耐腐蚀性数据测定（静态与动态） 　　; 4．各种工程塑料的耐腐蚀性 　　; 4．各种工程塑料的耐腐蚀性 　　聚偏氟乙烯(PVDF)由于氟碳链的结合能高，所以具有良好的耐热、耐腐蚀性能．可在-40～150℃下使用不变形；化学稳定性良好，能耐氧化剂、酸、碱、盐类、卤素、芳烃及氯代溶剂的腐蚀及溶胀。; 4．各种工程塑料的耐腐蚀性 　　氯化聚醚的耐腐蚀性仅次于氟塑料，它对绝大多数无机酸、碱、盐溶液，在相当宽的温度范围内具有优良的耐腐蚀性，但浓硫酸、浓硝酸、液氯等强氧化剂在室温下会逐渐对它产生腐蚀。; 4．各种工程塑料的耐腐蚀性 　　 聚苯硫醚(PPS)具有优良的高温耐腐蚀性和极高的结晶性。其耐化学腐蚀性与聚四氟乙烯(PTFE)相近，能抵抗酸、碱、醇、酮、酯、烷烃、氯代烃等化学品的侵蚀，在沸腾的浓盐酸和氢氧化钾溶液中无任何变化，在200℃下不溶于任何化学溶剂，在250℃以上仅溶于联苯、联苯醚及其卤代物。 　　但其不足之处是能被氧化性酸脆化，以及被氯苯、三氯乙烯引发产生应力开裂。; 4．各种工程塑料的耐腐蚀性 　PI具有优良的耐有机溶剂和耐酸性，但耐强碱性和耐沸水性较差。 POM具有良好的耐油性和耐碱性，但耐酸性较差。 　　 PC对酸性及油类介质稳定，但不耐碱，溶于氯代烃，长期浸入沸水中易引起水解和开裂。 　　 PBT和PET对有机溶剂有较强的抵抗能力，但不耐强酸、强碱及酚类等化学药品。在50℃以下的温水中，其性能基本不受影响，但在热水中其力学强度将明显下降。 　　 PSF则具有较好的耐酸碱性和耐水解能力。; 4．各种工程塑料的耐腐蚀性 　PI具有优良的耐有机溶剂和耐酸性，但耐强碱性和耐沸水性较差。 POM具有良好的耐油性和耐碱性，但耐酸性较差。 　　 PC对酸性及油类介质稳定，但不耐碱，溶于氯代烃，长期浸入沸水中易引起水解和开裂。 　　 PBT和PET对有机溶剂有较强的抵抗能力，但不耐强酸、强碱及酚类等化学药品。在50℃以下的温水中，其性能基本不受影响，但在热水中其力学强度将明显下降。 　　 PSF则具有较好的耐酸碱性和耐水解能力。; 　　8．2．1 换热器 　　 换热器是化工生产中的主要设备之一。金属换热器在防腐蚀方面不能满足要求，即使采用不锈钢、钛、锆等贵重金属也无法取得良好的效果。工程塑料换热器不仅解决了防腐蚀问题，而且大