合成高分子材料第一章緒_論

1、第第1 1章章 緒緒 論論工工 程程 塑塑 料料Engineering Plastics授課教師：授課教師： 何何 東東 新新 E-mail: 第第1 1章章 緒緒 論論一、開(kāi)設(shè)一、開(kāi)設(shè)工程塑料工程塑料這門(mén)課的意義？這門(mén)課的意義？ 本課程是高分子材料與工程專(zhuān)業(yè)本課程是高分子材料與工程專(zhuān)業(yè)同生產(chǎn)和生活實(shí)際同生產(chǎn)和生活實(shí)際聯(lián)系密切聯(lián)系密切的一門(mén)選修課。的一門(mén)選修課。 是是高分子材料的一個(gè)分支高分子材料的一個(gè)分支，作為高分子材料與工程專(zhuān)，作為高分子材料與工程專(zhuān)業(yè)的學(xué)生，學(xué)習(xí)這門(mén)課，了解相關(guān)內(nèi)容業(yè)的學(xué)生，學(xué)習(xí)這門(mén)課，了解相關(guān)內(nèi)容非常必要非常必要。 具有優(yōu)異的機(jī)械性能、耐熱性能、電氣性能、耐化學(xué)具有優(yōu)異

2、的機(jī)械性能、耐熱性能、電氣性能、耐化學(xué)藥品性能，藥品性能，廣泛應(yīng)用廣泛應(yīng)用于電子電氣、機(jī)械、儀表、汽車(chē)、航于電子電氣、機(jī)械、儀表、汽車(chē)、航空、家用電器、辦公設(shè)備、廣播電視、郵電通訊以及新技空、家用電器、辦公設(shè)備、廣播電視、郵電通訊以及新技術(shù)領(lǐng)域，并滲透到建筑、包裝、紡織、日用雜品等行業(yè)。術(shù)領(lǐng)域，并滲透到建筑、包裝、紡織、日用雜品等行業(yè)。不僅與人們的衣、食、住、行密切相關(guān)，而且正發(fā)展成為不僅與人們的衣、食、住、行密切相關(guān)，而且正發(fā)展成為代替其它材料或其它材料無(wú)法代替的代替其它材料或其它材料無(wú)法代替的特殊材料特殊材料。 能開(kāi)闊視野，深化所學(xué)專(zhuān)業(yè)知識(shí)，為將來(lái)能開(kāi)闊視野，深化所學(xué)專(zhuān)業(yè)知識(shí)，為將來(lái)工作工

3、作和進(jìn)一和進(jìn)一步步深造深造奠定基礎(chǔ)。奠定基礎(chǔ)。有關(guān)有關(guān)工程塑料工程塑料這門(mén)課這門(mén)課第第1 1章章 緒緒 論論二、課程特點(diǎn)二、課程特點(diǎn)1 1 與與有機(jī)化學(xué)有機(jī)化學(xué)、高分子化學(xué)高分子化學(xué)和和高分子物理高分子物理等專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課程聯(lián)系緊密。等專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課程聯(lián)系緊密。2 2 遵循一般的材料科學(xué)研究方法遵循一般的材料科學(xué)研究方法3 3 應(yīng)用性強(qiáng)應(yīng)用性強(qiáng)4 4 內(nèi)容多而散。內(nèi)容多而散。加工加工制備制備成分成分組織組織結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)性能性能第第1 1章章 緒緒 論論三、課程要求三、課程要求 通過(guò)學(xué)習(xí)應(yīng)著重掌握材料成分、結(jié)構(gòu)及加工過(guò)程通過(guò)學(xué)習(xí)應(yīng)著重掌握材料成分、結(jié)構(gòu)及加工過(guò)程與性能間的相互關(guān)系；與性能間的相互關(guān)系； 系統(tǒng)

4、掌握通用工程塑料和特種工程塑料主要品種系統(tǒng)掌握通用工程塑料和特種工程塑料主要品種的性能及應(yīng)用的性能及應(yīng)用; ; 了解工程塑料改性的一些原理、方法及相應(yīng)內(nèi)容。了解工程塑料改性的一些原理、方法及相應(yīng)內(nèi)容。 第第1 1章章 緒緒 論論月月 份份八八月月九月九月十月十月十一月十一月十二月十二月一月一月星期一星期一2951219192626310101717242431317 714142121282851219262 916星期二星期二3061320274 1118251 1815222961320273 10 17星期三星期三317142128285121219262629 916232330714

5、21284 11 18星期四星期四1 181522296 13202731017241 181522295 12 19星期五星期五291623307 1421284111825291623306 13 20星期六星期六310172418 15222951219263101724317 14 21星期日星期日411182529 9162330613202741118251 18 15 22周次周次一一二二三三四四五五 六六 七七八八九九十十十十一一十十二二十十三三十十四四十十五五十十六六十十七七十十八八十十九九二二十十二二十十一一高分子高分子08-1.208-1.2.3,4.3,4四、學(xué)習(xí)內(nèi)容和

6、教學(xué)安排（共四、學(xué)習(xí)內(nèi)容和教學(xué)安排（共3232學(xué)時(shí)）學(xué)時(shí)）第第1 1章章 緒論緒論第第2 2章章 聚酰胺聚酰胺(PA)(PA)第第3 3章章 熱塑性聚酯熱塑性聚酯(PBT(PBT、PET and so on)PET and so on)第第4 4章章 聚碳酸酯聚碳酸酯(PC)(PC)第第5 5章章 聚苯醚聚苯醚(PPO)(PPO)和改性聚苯醚和改性聚苯醚(MPPO)(MPPO)第第6 6章章 聚甲醛聚甲醛(POM)(POM)第第7 7章章 特種工程塑料特種工程塑料第第1 1章章 緒緒 論論六、有關(guān)考試六、有關(guān)考試平時(shí)成績(jī)平時(shí)成績(jī)(20%)+(20%)+試卷成績(jī)（閉卷試卷成績(jī)（閉卷80%80%）

7、五、參考書(shū)五、參考書(shū)1.1.工程塑料工程塑料金國(guó)珍金國(guó)珍 化學(xué)工業(yè)出版社（化學(xué)工業(yè)出版社（20012001）2.2.工程塑料手冊(cè)工程塑料手冊(cè)(上、中、下上、中、下),石安富石安富,龔云表龔云表,上?？茖W(xué)技術(shù)出版上?？茖W(xué)技術(shù)出版社社,2002年年3.3.阻燃材料及應(yīng)用技術(shù)阻燃材料及應(yīng)用技術(shù)王永強(qiáng)王永強(qiáng) 化學(xué)工業(yè)出版社化學(xué)工業(yè)出版社(2003)(2003)4.4.塑料填充改性塑料填充改性劉英俊劉英俊 劉伯元?jiǎng)⒉?中國(guó)輕工業(yè)出版社中國(guó)輕工業(yè)出版社(2000(2000年年2 2次印刷次印刷) )5.5.高分子材料概論高分子材料概論 韓冬冰韓冬冰 王慧敏王慧敏 中國(guó)石化出版社中國(guó)石化出版社(2003)

8、(2003)6.6.工程塑料及其應(yīng)用工程塑料及其應(yīng)用 樊新民樊新民 車(chē)劍飛車(chē)劍飛 機(jī)械工業(yè)出版社機(jī)械工業(yè)出版社(2006)7. 共混改性工程塑料共混改性工程塑料 鄧如生鄧如生 化學(xué)工業(yè)出版社化學(xué)工業(yè)出版社 (2003)8. 高分子材料高分子材料王瀾王瀾,王佩璋王佩璋,陸曉中陸曉中. 中國(guó)輕工業(yè)出版社中國(guó)輕工業(yè)出版社(2009)第第1 1章章 緒緒 論論內(nèi)內(nèi) 容容 簡(jiǎn)簡(jiǎn) 介介1.1 1.1 高分子材料的定義及其分類(lèi)高分子材料的定義及其分類(lèi) 1.2 1.2 塑料的定義及其分類(lèi)塑料的定義及其分類(lèi) 1.3 1.3 工程塑料的定義及其分類(lèi)工程塑料的定義及其分類(lèi) 1.4 1.4 工程塑料的主要性能特征工程

9、塑料的主要性能特征1.5 1.5 工程塑料的發(fā)展史、國(guó)內(nèi)現(xiàn)狀及其展望工程塑料的發(fā)展史、國(guó)內(nèi)現(xiàn)狀及其展望 1.6 1.6 工程塑料中涉及到的一些術(shù)語(yǔ)工程塑料中涉及到的一些術(shù)語(yǔ) 1.7 1.7 主要工程塑料助劑主要工程塑料助劑 第第1 1章章 緒緒 論論1.1 1.1 高分子材料的定義及其分類(lèi)高分子材料的定義及其分類(lèi)1. 1. 高分子材料的定義高分子材料的定義又稱(chēng)聚合物材料，是以聚合物為又稱(chēng)聚合物材料，是以聚合物為基體組分基體組分的材料，主的材料，主要包括塑料、橡膠、纖維、聚合物基復(fù)合材料、粘合要包括塑料、橡膠、纖維、聚合物基復(fù)合材料、粘合劑、涂料和功能高分子等。劑、涂料和功能高分子等。第第1 1

10、章章 緒緒 論論2. 2. 高分子材料的分類(lèi)（按用途）高分子材料的分類(lèi)（按用途）高分子材料塑料 橡膠 纖維 聚合物基復(fù)合材料 粘合劑 涂料 功能高分子 第第1 1章章 緒緒 論論橡膠 通用橡膠 特種橡膠 其它橡膠 天然橡膠、丁苯橡膠、順丁橡膠、異戊橡天然橡膠、丁苯橡膠、順丁橡膠、異戊橡膠、氯丁橡膠、乙丙橡膠、丁基橡膠和丁膠、氯丁橡膠、乙丙橡膠、丁基橡膠和丁腈橡膠等腈橡膠等 硅橡膠、氟橡膠、聚氨酯橡膠、聚丙烯酸硅橡膠、氟橡膠、聚氨酯橡膠、聚丙烯酸酯橡膠、聚硫橡膠和聚醚橡膠等酯橡膠、聚硫橡膠和聚醚橡膠等 熱塑性彈性體（如熱塑性彈性體（如SBSSBS、SISSIS、TPOTPO等）等）合成膠乳（如丁

11、苯、丁腈膠乳等）合成膠乳（如丁苯、丁腈膠乳等）粉末橡膠（丁苯、丁腈橡膠等）粉末橡膠（丁苯、丁腈橡膠等）液體橡膠等液體橡膠等 第第1 1章章 緒緒 論論纖維 天然纖維 化學(xué)纖維 植物纖維 動(dòng)物纖維 人造纖維 合成纖維 礦物纖維 棉花、麻等棉花、麻等 羊毛、蠶絲等羊毛、蠶絲等 石棉等石棉等 ( (普通、新型普通、新型) )粘膠纖維、硝酸酯纖粘膠纖維、硝酸酯纖維、醋酸酯纖維、銅銨纖維、人造維、醋酸酯纖維、銅銨纖維、人造蛋白纖維等蛋白纖維等 普通纖維 特種纖維 聚酯纖維、聚酯纖維、PANPAN纖維、含纖維、含氯纖維、聚酰胺纖維、聚氯纖維、聚酰胺纖維、聚烯烴纖維、聚乙烯醇纖維烯烴纖維、聚乙烯醇纖維 聚四

12、氟乙烯纖維、酚醛纖維、聚四氟乙烯纖維、酚醛纖維、碳纖維、聚芳綸纖維、聚氨碳纖維、聚芳綸纖維、聚氨酯纖維、聚酰亞胺纖維酯纖維、聚酰亞胺纖維 第第1 1章章 緒緒 論論聚合物基復(fù)合材料 熱固性聚合物基復(fù)合材料 熱塑性聚合物基復(fù)合材料 包括聚合物基體、包括聚合物基體、增強(qiáng)材料和添加劑增強(qiáng)材料和添加劑( (如偶聯(lián)劑、增韌劑、如偶聯(lián)劑、增韌劑、稀釋劑、抗氧劑、稀釋劑、抗氧劑、脫膜劑、光脫膜劑、光 穩(wěn)定劑、穩(wěn)定劑、填料和其它助劑填料和其它助劑) ) 第第1 1章章 緒緒 論論粘合劑 熱固性高分子膠粘劑 熱塑性高分子膠粘劑橡膠型膠粘劑 結(jié)構(gòu)型膠粘劑 耐熱型膠粘劑 第第1 1章章 緒緒 論論涂料 粉末涂料 水

13、性涂料 紫外線(xiàn)固化涂料 防火涂料 第第1 1章章 緒緒 論論功能高分子 離子交換樹(shù)脂 高分子吸附劑 光敏性高分子 磁性記錄材料 第第1 1章章 緒緒 論論1.2 1.2 塑料的定義及其分類(lèi)塑料的定義及其分類(lèi) 塑料的定義塑料的定義以樹(shù)脂（或在加工過(guò)程中用單體直接聚合）為以樹(shù)脂（或在加工過(guò)程中用單體直接聚合）為主要成主要成分分，以增塑劑、填充劑、潤(rùn)滑劑、著色劑等添加劑為，以增塑劑、填充劑、潤(rùn)滑劑、著色劑等添加劑為輔輔助成分助成分，在加工過(guò)程中能流動(dòng)成型的材料。，在加工過(guò)程中能流動(dòng)成型的材料。合成樹(shù)脂合成樹(shù)脂是人們采用化學(xué)方法，人工合成出來(lái)的一種與天然樹(shù)是人們采用化學(xué)方法，人工合成出來(lái)的一種與天然樹(shù)

14、脂類(lèi)似的有機(jī)高分子材料。脂類(lèi)似的有機(jī)高分子材料。第第1 1章章 緒緒 論論2. 2. 塑料的分類(lèi)塑料的分類(lèi) 塑料 通用塑料 工程塑料 特種塑料 PEPE、PPPP、PVCPVC、PSPS、ABSABS、酚醛塑料、氨基、酚醛塑料、氨基塑料等塑料等 PAPA、PCPC、POMPOM、PPOPPO、PETPET和和PBTPBT等等 氟塑料、有機(jī)硅等氟塑料、有機(jī)硅等 通用工程塑料 特種工程塑料 PPSPPS、PIPI、PSFPSF、PEKPEK、PARPAR、LCPLCP和和PTFEPTFE等等 按使用性能按使用性能 一般指產(chǎn)量大、用途廣、成型性好、價(jià)格便宜、力學(xué)性能一般，主要作為非結(jié)構(gòu)材料使用的塑料

15、一般指具有特種功能，可用于航空航天等特殊應(yīng)用領(lǐng)域的塑料 第第1 1章章 緒緒 論論 按理化特性按理化特性 塑料 熱固性塑料熱固性塑料 熱塑性塑料熱塑性塑料 烴類(lèi)塑料烴類(lèi)塑料 酚醛塑料、氨基塑料酚醛塑料、氨基塑料(脲脲-甲醛甲醛-三聚氰胺三聚氰胺-甲醛等甲醛等) 不飽和聚酯、環(huán)氧樹(shù)脂等不飽和聚酯、環(huán)氧樹(shù)脂等 PVC、PTFE、聚醋酸乙、聚醋酸乙烯酯等烯酯等甲醛交聯(lián)型甲醛交聯(lián)型 其它交聯(lián)型其它交聯(lián)型 PE、PP、PS等等 含極性基團(tuán)的含極性基團(tuán)的乙烯基類(lèi)塑料乙烯基類(lèi)塑料 熱塑性工熱塑性工程塑料程塑料 熱塑性纖維熱塑性纖維素類(lèi)塑料素類(lèi)塑料 POM、PA、PC、PPO、PET、PI、PPS、PTFE等

16、等醋酸纖維素、醋酸丁酸纖維醋酸纖維素、醋酸丁酸纖維素、玻璃紙等素、玻璃紙等在受熱或其它條件下能固化或具有不溶不熔特性的塑料 在特定溫度范圍內(nèi)能反復(fù)加熱軟化和冷卻硬化的塑料 第第1 1章章 緒緒 論論 按加工方法按加工方法 塑料 擠出成型塑料 模壓成型塑料 壓延成型塑料 注射成型塑料 吹塑成型塑料 第第1 1章章 緒緒 論論1.3 1.3 工程塑料的定義及其分類(lèi)工程塑料的定義及其分類(lèi) 工程塑料的定義工程塑料的定義能承受一定的外力作用，有良好的機(jī)械性能和尺寸穩(wěn)能承受一定的外力作用，有良好的機(jī)械性能和尺寸穩(wěn)定性，在高、低溫下能保持其優(yōu)異性能，可作為定性，在高、低溫下能保持其優(yōu)異性能，可作為工程結(jié)工程

17、結(jié)構(gòu)制件構(gòu)制件使用的塑料，包括通用工程塑料和特種工程塑料使用的塑料，包括通用工程塑料和特種工程塑料（高性能工程塑料或超級(jí)工程塑料）。（高性能工程塑料或超級(jí)工程塑料）。 第第1 1章章 緒緒 論論2. 2. 工程塑料的分類(lèi)工程塑料的分類(lèi) 按化學(xué)組成按化學(xué)組成 工程塑料 聚酯類(lèi) 聚醚類(lèi) 含雜環(huán)化合物 聚酰胺類(lèi) 含氟塑料類(lèi) 聚碳酸酯、聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯、聚對(duì)聚碳酸酯、聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯、聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯、聚芳酯、聚苯酯等苯二甲酸乙二醇酯、聚芳酯、聚苯酯等尼龍尼龍6、尼龍、尼龍66等等 聚甲醛、聚苯醚、聚苯硫醚、聚醚醚酮等聚甲醛、聚苯醚、聚苯硫醚、聚醚醚酮等 聚四氟乙烯、聚三氟乙烯、聚偏聚四氟

18、乙烯、聚三氟乙烯、聚偏氟乙烯、聚氟乙烯等氟乙烯、聚氟乙烯等 聚酰亞胺、聚醚亞胺、聚苯并咪聚酰亞胺、聚醚亞胺、聚苯并咪唑等唑等 第第1 1章章 緒緒 論論 按聚合物的物理狀態(tài)按聚合物的物理狀態(tài) 工程塑料 結(jié)晶型工程塑料 無(wú)定型工程塑料 聚酰胺、聚甲醛、聚對(duì)苯二甲酸丁二聚酰胺、聚甲醛、聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯、聚苯硫醚、聚苯酯、聚醚醚酮、醇酯、聚苯硫醚、聚苯酯、聚醚醚酮、氟樹(shù)脂氟樹(shù)脂 聚碳酸酯、聚苯醚、聚砜類(lèi)、聚芳酯聚碳酸酯、聚苯醚、聚砜類(lèi)、聚芳酯 按評(píng)價(jià)工程塑料的耐熱性按評(píng)價(jià)工程塑料的耐熱性 工程塑料 通用工程塑料 特種工程塑料 聚酰胺、聚碳酸酯、聚甲醛、聚苯醚、聚酰胺、聚碳酸酯、聚甲醛、聚苯醚、熱

19、塑性聚酯熱塑性聚酯 聚苯硫醚、聚酰亞胺類(lèi)、聚醚類(lèi)、聚聚苯硫醚、聚酰亞胺類(lèi)、聚醚類(lèi)、聚醚酮類(lèi)、聚芳酯、聚苯酯、熱致性液醚酮類(lèi)、聚芳酯、聚苯酯、熱致性液晶聚合物、氟塑料晶聚合物、氟塑料 長(zhǎng)期使用溫度長(zhǎng)期使用溫度100-150100-150長(zhǎng)期使用溫度長(zhǎng)期使用溫度150,150,熱變形溫度熱變形溫度200第第1 1章章 緒緒 論論1.4 1.4 工程塑料的主要性能特征工程塑料的主要性能特征 工程塑料的性能主要取決于聚合物的工程塑料的性能主要取決于聚合物的化學(xué)組成化學(xué)組成、分子量大小分子量大小及及其其分布分布，分子結(jié)構(gòu)分子結(jié)構(gòu)和和物理形態(tài)物理形態(tài)等因素。主要性能有以下幾點(diǎn)：等因素。主要性能有以下幾點(diǎn)：

20、 相對(duì)密度小相對(duì)密度小 PA(1.14)、PC(1.2)、POM(1.42)、PPO(1.06)、PBT(1.21)比水略大，一般為鋼鐵的比水略大，一般為鋼鐵的1/4，鋁，鋁的的1/2，約為大多數(shù)有色金屬的，約為大多數(shù)有色金屬的1/81/5。這對(duì)減輕車(chē)輛、。這對(duì)減輕車(chē)輛、飛行器等的自重，節(jié)約能源意義重大。飛行器等的自重，節(jié)約能源意義重大。 比強(qiáng)度高比強(qiáng)度高 纖維增強(qiáng)工程塑料具有與金屬材料相抗衡纖維增強(qiáng)工程塑料具有與金屬材料相抗衡的比強(qiáng)度的比強(qiáng)度 耐熱性好耐熱性好 與通用塑料相比與通用塑料相比，工程塑料的突出性能特，工程塑料的突出性能特點(diǎn)是耐熱性能優(yōu)異。玻纖增強(qiáng)后的耐熱溫度更高。點(diǎn)是耐熱性能優(yōu)異

21、。玻纖增強(qiáng)后的耐熱溫度更高。第第1 1章章 緒緒 論論 化學(xué)穩(wěn)定性好化學(xué)穩(wěn)定性好 對(duì)酸、堿以及一般有機(jī)溶劑均有良對(duì)酸、堿以及一般有機(jī)溶劑均有良好的耐腐蝕性。好的耐腐蝕性。 電絕緣性能優(yōu)良電絕緣性能優(yōu)良 機(jī)械性能優(yōu)良機(jī)械性能優(yōu)良 在較寬的溫度范圍內(nèi)，具有優(yōu)異的在較寬的溫度范圍內(nèi)，具有優(yōu)異的抗沖擊、耐疲勞性能；減摩、耐磨、自潤(rùn)滑?？箾_擊、耐疲勞性能；減摩、耐磨、自潤(rùn)滑。 耗能少耗能少 工程塑料可采用注塑、擠出、吹塑等成型工程塑料可采用注塑、擠出、吹塑等成型工藝，與加工金屬鑄件相比，節(jié)能、節(jié)時(shí)、降低成本。工藝，與加工金屬鑄件相比，節(jié)能、節(jié)時(shí)、降低成本。 尺寸穩(wěn)定性好尺寸穩(wěn)定性好 能進(jìn)行精密成型。能進(jìn)

22、行精密成型。第第1 1章章 緒緒 論論工程塑料的成型加工工藝第第1 1章章 緒緒 論論1.5 1.5 工程塑料的發(fā)展史、國(guó)內(nèi)現(xiàn)狀及其展望工程塑料的發(fā)展史、國(guó)內(nèi)現(xiàn)狀及其展望 1. 1. 發(fā)展史發(fā)展史工程塑料作為塑料工業(yè)的重要分支和新的發(fā)展點(diǎn)，是工程塑料作為塑料工業(yè)的重要分支和新的發(fā)展點(diǎn)，是在塑料工業(yè)的在塑料工業(yè)的高分子理論基礎(chǔ)高分子理論基礎(chǔ)和和生產(chǎn)實(shí)踐的大環(huán)境生產(chǎn)實(shí)踐的大環(huán)境中成中成長(zhǎng)起來(lái)的。長(zhǎng)起來(lái)的。它隨著汽車(chē)工業(yè)、電子電器工業(yè)、信息技術(shù)、航空航它隨著汽車(chē)工業(yè)、電子電器工業(yè)、信息技術(shù)、航空航天以及主要是國(guó)防軍工的特殊要求，在通用塑料的基礎(chǔ)天以及主要是國(guó)防軍工的特殊要求，在通用塑料的基礎(chǔ)上于上于

23、2020世紀(jì)世紀(jì)5050年代年代崛起崛起的一類(lèi)新型高分子材料。的一類(lèi)新型高分子材料。它是它是新材料新材料領(lǐng)域最活躍、最有前景的領(lǐng)域，先進(jìn)的工領(lǐng)域最活躍、最有前景的領(lǐng)域，先進(jìn)的工程塑料體現(xiàn)著國(guó)家的工業(yè)水平，也是開(kāi)發(fā)和生產(chǎn)許多先程塑料體現(xiàn)著國(guó)家的工業(yè)水平，也是開(kāi)發(fā)和生產(chǎn)許多先進(jìn)產(chǎn)品的重要基礎(chǔ)。進(jìn)產(chǎn)品的重要基礎(chǔ)。第第1 1章章 緒緒 論論W.H.Carothers 開(kāi)發(fā)開(kāi)發(fā)聚酰胺聚酰胺研究并于研究并于1931年申請(qǐng)專(zhuān)利，年申請(qǐng)專(zhuān)利，1939年杜邦公司開(kāi)始組織生產(chǎn)；年杜邦公司開(kāi)始組織生產(chǎn)；1956年，杜邦公司成功開(kāi)發(fā)出年，杜邦公司成功開(kāi)發(fā)出均聚甲醛均聚甲醛，1959年實(shí)現(xiàn)年實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化；產(chǎn)業(yè)化；1962

24、年，美國(guó)塞拉尼斯公司生產(chǎn)年，美國(guó)塞拉尼斯公司生產(chǎn)共聚甲醛共聚甲醛；1958年，德國(guó)拜耳公司開(kāi)發(fā)生產(chǎn)了年，德國(guó)拜耳公司開(kāi)發(fā)生產(chǎn)了酯交換法聚碳酸酯酯交換法聚碳酸酯；1960年，美國(guó)通用電氣公司開(kāi)發(fā)生產(chǎn)了年，美國(guó)通用電氣公司開(kāi)發(fā)生產(chǎn)了光氣化法聚碳光氣化法聚碳酸酯酸酯；1964年，美國(guó)通用電氣公司開(kāi)發(fā)年，美國(guó)通用電氣公司開(kāi)發(fā)聚苯醚聚苯醚；1966年，美國(guó)通用電氣公司對(duì)年，美國(guó)通用電氣公司對(duì)聚苯醚成功地改性聚苯醚成功地改性，產(chǎn)，產(chǎn)品應(yīng)用領(lǐng)域擴(kuò)大；品應(yīng)用領(lǐng)域擴(kuò)大；第第1 1章章 緒緒 論論 1970 1970年，美國(guó)塞拉尼斯公司開(kāi)發(fā)出熱塑性聚酯類(lèi)的年，美國(guó)塞拉尼斯公司開(kāi)發(fā)出熱塑性聚酯類(lèi)的聚聚對(duì)苯二甲酸丁二

25、醇酯對(duì)苯二甲酸丁二醇酯； 19641964年，美國(guó)杜邦公司成功開(kāi)發(fā)出迄今耐熱性能最佳年，美國(guó)杜邦公司成功開(kāi)發(fā)出迄今耐熱性能最佳的的聚酰亞胺聚酰亞胺，后又相繼開(kāi)發(fā)出，后又相繼開(kāi)發(fā)出聚砜類(lèi)樹(shù)脂聚砜類(lèi)樹(shù)脂、聚苯硫醚聚苯硫醚等等耐高溫工程塑料。耐高溫工程塑料。 19801980年，英國(guó)卜內(nèi)門(mén)公司開(kāi)發(fā)成功熔點(diǎn)高達(dá)年，英國(guó)卜內(nèi)門(mén)公司開(kāi)發(fā)成功熔點(diǎn)高達(dá)336336的的聚醚醚酮聚醚醚酮。 19961996年，美國(guó)陶氏化學(xué)公司和日本出光化學(xué)公司成功年，美國(guó)陶氏化學(xué)公司和日本出光化學(xué)公司成功的以茂金屬為催化劑體系合成的以茂金屬為催化劑體系合成間規(guī)聚苯乙烯間規(guī)聚苯乙烯，并實(shí)現(xiàn)工，并實(shí)現(xiàn)工業(yè)化。業(yè)化。第第1 1章章 緒

26、緒 論論第第1 1章章 緒緒 論論2. 2. 工程塑料的國(guó)內(nèi)發(fā)展現(xiàn)狀工程塑料的國(guó)內(nèi)發(fā)展現(xiàn)狀 工程塑料樹(shù)脂工程塑料樹(shù)脂均能?chē)?guó)內(nèi)生產(chǎn)均能?chē)?guó)內(nèi)生產(chǎn)，聚合能力已經(jīng)達(dá)到，聚合能力已經(jīng)達(dá)到6060萬(wàn)萬(wàn)噸左右，改性材料生產(chǎn)量也有噸左右，改性材料生產(chǎn)量也有200200多萬(wàn)噸。過(guò)去西方多萬(wàn)噸。過(guò)去西方對(duì)我國(guó)禁運(yùn)的特種工程塑料樹(shù)脂，現(xiàn)在國(guó)內(nèi)幾乎都有對(duì)我國(guó)禁運(yùn)的特種工程塑料樹(shù)脂，現(xiàn)在國(guó)內(nèi)幾乎都有生產(chǎn)，并且能夠少量出口。生產(chǎn)，并且能夠少量出口。中國(guó)的工程塑料工業(yè)，隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，實(shí)現(xiàn)中國(guó)的工程塑料工業(yè)，隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，實(shí)現(xiàn)了了跨越式進(jìn)步跨越式進(jìn)步。已逐步形成了具有樹(shù)脂合成、塑料改。已逐步形成了具有樹(shù)脂合成

27、、塑料改性與合金、助劑生產(chǎn)、塑機(jī)模具制造、加工應(yīng)用等相性與合金、助劑生產(chǎn)、塑機(jī)模具制造、加工應(yīng)用等相關(guān)配套能力的完整產(chǎn)業(yè)鏈。關(guān)配套能力的完整產(chǎn)業(yè)鏈。存在的問(wèn)題存在的問(wèn)題 1)樹(shù)脂合成樹(shù)脂合成工藝工藝比較落后，比較落后，品種品種少，少，質(zhì)量質(zhì)量不夠穩(wěn)定；不夠穩(wěn)定； 2)改性加工裝置小而分散，經(jīng)濟(jì)改性加工裝置小而分散，經(jīng)濟(jì)效益效益較差；較差； 3)科技科技開(kāi)發(fā)開(kāi)發(fā)進(jìn)展緩慢，自主進(jìn)展緩慢，自主創(chuàng)新創(chuàng)新能力較弱，科技成果工程化、能力較弱，科技成果工程化、產(chǎn)業(yè)化仍制約著行業(yè)發(fā)展；產(chǎn)業(yè)化仍制約著行業(yè)發(fā)展； 4)行業(yè)集中度低，有實(shí)力的骨干企業(yè)少，市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力較差。行業(yè)集中度低，有實(shí)力的骨干企業(yè)少，市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力較

28、差。第第1 1章章 緒緒 論論3. 3. 工程塑料的發(fā)展前景與展望工程塑料的發(fā)展前景與展望 技術(shù)創(chuàng)新日益深化，是技術(shù)創(chuàng)新日益深化，是2121世紀(jì)工程塑料發(fā)展的主題世紀(jì)工程塑料發(fā)展的主題 應(yīng)用創(chuàng)新技術(shù)改造傳統(tǒng)工藝；應(yīng)用創(chuàng)新技術(shù)改造傳統(tǒng)工藝；(PC;PA66(PC;PA66單體己二酸單體己二酸) )工程塑料的工程塑料的合金化合金化和和復(fù)合化復(fù)合化是開(kāi)發(fā)高性能合成材料的是開(kāi)發(fā)高性能合成材料的重要途徑。重要途徑。當(dāng)今高分子材料的發(fā)展方向是當(dāng)今高分子材料的發(fā)展方向是高性能化高性能化、功能化功能化和和多元化多元化。1)1)工程塑料合金化工程塑料合金化 目的是優(yōu)化組合，實(shí)現(xiàn)性能互補(bǔ)。目的是優(yōu)化組合，實(shí)現(xiàn)性能

29、互補(bǔ)。合金的主要制備技術(shù)：合金的主要制備技術(shù)：互穿網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、原位復(fù)合技術(shù)、互穿網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、原位復(fù)合技術(shù)、反應(yīng)反應(yīng)增容技術(shù)增容技術(shù)、接枝共聚和嵌段共聚技術(shù)等。、接枝共聚和嵌段共聚技術(shù)等。反應(yīng)性反應(yīng)性增容品種和增容品種和增容工藝增容工藝是反應(yīng)增容合金化的核心技術(shù)。是反應(yīng)增容合金化的核心技術(shù)。熱致性液晶聚合物合金，前景寬廣。熱致性液晶聚合物合金，前景寬廣。耐熱性耐熱性和和功能性功能性合金新品種是合金新品種是合金化合金化的開(kāi)發(fā)重點(diǎn)。的開(kāi)發(fā)重點(diǎn)。第第1 1章章 緒緒 論論2)2)工程塑料復(fù)合化工程塑料復(fù)合化仿生高分子復(fù)合材料將成為研究重點(diǎn)仿生高分子復(fù)合材料將成為研究重點(diǎn) 制備與生物高制備與生物高分子復(fù)合材

30、料相仿的聚合物基復(fù)合材料有望獲得新突破。分子復(fù)合材料相仿的聚合物基復(fù)合材料有望獲得新突破。它的成功將給相關(guān)科學(xué)領(lǐng)域，如生物醫(yī)用高分子材料和它的成功將給相關(guān)科學(xué)領(lǐng)域，如生物醫(yī)用高分子材料和藥物釋放載體材料等帶來(lái)新發(fā)展。藥物釋放載體材料等帶來(lái)新發(fā)展。機(jī)敏和智能復(fù)合材料將進(jìn)入實(shí)用化。電子信息技術(shù)對(duì)機(jī)敏和智能復(fù)合材料將進(jìn)入實(shí)用化。電子信息技術(shù)對(duì)材料性能要求的提高是推動(dòng)器。材料性能要求的提高是推動(dòng)器。高性能聚合物基體的復(fù)合材料將加快發(fā)展。高性能聚合物基體的復(fù)合材料將加快發(fā)展。納米復(fù)合材料的發(fā)展?jié)撃芫薮?。納米復(fù)合材料的發(fā)展?jié)撃芫薮蟆５诘? 1章章 緒緒 論論“零垃圾零垃圾”、“零排放零排放”、“高的資源再

31、生率高的資源再生率”以及以及“環(huán)境友好產(chǎn)品環(huán)境友好產(chǎn)品的生產(chǎn)的生產(chǎn)”是是21世紀(jì)規(guī)范企業(yè)環(huán)保行為世紀(jì)規(guī)范企業(yè)環(huán)保行為的共同要求。的共同要求。生產(chǎn)和使用塑料，生產(chǎn)和使用塑料，“以塑代鋼以塑代鋼”、“以塑代木以塑代木”，特別，特別是是工程塑料的應(yīng)用是節(jié)約能源和資源的重要舉措工程塑料的應(yīng)用是節(jié)約能源和資源的重要舉措。因此。因此在國(guó)家中長(zhǎng)期科技發(fā)展綱要中將在國(guó)家中長(zhǎng)期科技發(fā)展綱要中將“復(fù)合材料、功能高分復(fù)合材料、功能高分子材料、子材料、工程塑料工程塑料及低成本化、新型及低成本化、新型塑料合金塑料合金生產(chǎn)生產(chǎn)”作作為產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整，發(fā)展高新技術(shù)的重點(diǎn)選項(xiàng)。為產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整，發(fā)展高新技術(shù)的重點(diǎn)選項(xiàng)。第第1 1

32、章章 緒緒 論論1.6 1.6 工程塑料中涉及到的一些術(shù)語(yǔ)工程塑料中涉及到的一些術(shù)語(yǔ) (1)密度與相對(duì)密度密度與相對(duì)密度(Density and relative density) (2)熔點(diǎn)與凝固點(diǎn)熔點(diǎn)與凝固點(diǎn)(Melting point and Freezing point)(3)熔點(diǎn)范圍熔點(diǎn)范圍(Melting range) (4)結(jié)晶點(diǎn)結(jié)晶點(diǎn)(Crystal point) (5)傾點(diǎn)傾點(diǎn)(Pour point) (6)沸點(diǎn)沸點(diǎn)(Boiling point) (7)沸程沸程(Boiling range) (8)升華升華(Sublimation) (9)蒸發(fā)速度蒸發(fā)速度(Vaporizin

33、g velocity) (10)蒸氣壓蒸氣壓(Vapor pressure) (11)共沸共沸(Azeotrope) (12)折射率折射率(Refractive index) (13)閃點(diǎn)閃點(diǎn)(Flashing point) (14)燃點(diǎn)燃點(diǎn)(Ignition point) (15)自燃點(diǎn)自燃點(diǎn)(Spontaneous ignition point) (16)爆炸極限爆炸極限(Explosive limits) (17)粘度粘度(Viscosity) (18)門(mén)尼粘度門(mén)尼粘度(Mooney viscosity) (19)溶解度溶解度(Solubility) (20)溶解度參數(shù)溶解度參數(shù)(Sol

34、ubility parameter) (21)表面張力和表面能表面張力和表面能(Surface tension and surface energy) (22)比熱容比熱容(Specific heat capacity) (23)熱導(dǎo)率熱導(dǎo)率(Thermal conductivity) (24)水分水分(Water content) 第第1 1章章 緒緒 論論(25)吸水性吸水性(Water absorption) (26)灰分灰分(Ash) (27)針入度針入度(Needle penetration) (28)硬度硬度(Hardness) (29)苯胺點(diǎn)苯胺點(diǎn)(Aniline point；A

35、.P.) (30)體積電阻率體積電阻率(Volume resistivity) (31)吸油量吸油量(Oil absorption) (32)酸值酸值(Acid value) (33)羥值羥值(Hydroxyl value) (34)碘值碘值(Iodine value) (35)環(huán)氧值環(huán)氧值(Epoxy value) (37)HLB值值(HLB value) (Hydrophile-Lipophile-Balance) (38)臨界膠束濃度臨界膠束濃度(Critical micell concentration) (39)波美度波美度(Degree Baume) (40)固體含量固體含量(So

36、lid content) (41)表面活性劑表面活性劑(Surfaceactive agent) (42)相對(duì)濕度相對(duì)濕度(Relative humitity) (43)表觀密度表觀密度(Apparent density) (44)同分異構(gòu)體同分異構(gòu)體(Isomer) (45)相對(duì)分子質(zhì)量相對(duì)分子質(zhì)量(Relative molecular mass) (46)數(shù)均分子量數(shù)均分子量(Number average molecular weight) (47)聚合度聚合度(Degree of polymerization) (48)分子量分布分子量分布(Molecular weight distri

37、bution)(49)均聚物均聚物(Homopolymer)(50)共聚物共聚物(Copolymer) 第第1 1章章 緒緒 論論(51)接枝共聚物接枝共聚物(Graft copolymer) (52)預(yù)聚物預(yù)聚物(Prepolymer) (53)玻璃化溫度玻璃化溫度(Glass transition temperature) (54)脆化溫度脆化溫度(Brittle temperature) (55)熱變形溫度熱變形溫度(Heat deflection temperature under load) (56)最低成膜溫度最低成膜溫度(Minimum filming temperature)

38、(57)軟化點(diǎn)軟化點(diǎn)(Softening point) (58)馬丁耐熱試驗(yàn)馬丁耐熱試驗(yàn)(Martens test) (59)維卡軟化點(diǎn)試驗(yàn)維卡軟化點(diǎn)試驗(yàn)(Vicat softening point test) (60)熔體指數(shù)熔體指數(shù)(Melt index) (61)應(yīng)力松弛應(yīng)力松弛(Stress relaxation) (62)蠕變?nèi)渥?Creep) (63)收縮率收縮率(Shrinkage ration) (64)內(nèi)應(yīng)力內(nèi)應(yīng)力(Internal stress) (65)拉伸強(qiáng)度拉伸強(qiáng)度(Tensile strength) (66)剪切強(qiáng)度剪切強(qiáng)度(Shear strength) (67)

39、剝離強(qiáng)度剝離強(qiáng)度(Peel strength) (68)比強(qiáng)度比強(qiáng)度(Specific strength) (69)伸長(zhǎng)率伸長(zhǎng)率(Elongation) (70)溶脹溶脹(Swelling) (71)乳化乳化(Emulsion) (72)糊化糊化(Gelatinization) (73)相容性相容性(Compatibility) (74)塑煉塑煉(Mastication) (75)混煉混煉(Milling) (76)硫化硫化(Valcanization) (77)交聯(lián)交聯(lián)(Crosslinking) (78)焦燒焦燒(Scorching) 第第1 1章章 緒緒 論論(79)耐油性耐油性(Oil

40、 resistance) (80)耐溶劑性耐溶劑性(Solvent resistance) (81)耐化學(xué)性耐化學(xué)性(Chemical resistance) (82)耐水性耐水性(Water resistance) (83)耐燃性耐燃性(Flame resistance) (84)耐候性耐候性(Weatherability) (85)耐久性耐久性(Permanence) (86)老化老化(Aging) (87)半數(shù)致死量半數(shù)致死量(Lethal dose) (88) 貯存期貯存期(Storage life；shelf life) 第第1 1章章 緒緒 論論1.7 1.7 主要主要工程塑料助劑

41、工程塑料助劑 由于工程塑料助劑能賦予工程塑料以新的性能，包由于工程塑料助劑能賦予工程塑料以新的性能，包括高性能、多功能等，或提高原有性能，或改善加工括高性能、多功能等，或提高原有性能，或改善加工性、延長(zhǎng)使用壽命、降低能耗、提高生產(chǎn)效率，是一性、延長(zhǎng)使用壽命、降低能耗、提高生產(chǎn)效率，是一個(gè)個(gè)高技術(shù)含量高技術(shù)含量，高附加值高附加值的行業(yè)，只要市場(chǎng)開(kāi)發(fā)好，的行業(yè)，只要市場(chǎng)開(kāi)發(fā)好，也是一個(gè)高回報(bào)率的行業(yè)。近年來(lái)，研究工作相當(dāng)活也是一個(gè)高回報(bào)率的行業(yè)。近年來(lái)，研究工作相當(dāng)活躍，且隨工程塑料的增長(zhǎng)而增長(zhǎng)。躍，且隨工程塑料的增長(zhǎng)而增長(zhǎng)。發(fā)展方向發(fā)展方向：高效、低毒、多功能化和性能優(yōu)化高效、低毒、多功能化和性

42、能優(yōu)化主要工程塑料助劑包括主要工程塑料助劑包括阻燃劑、抗氧劑、光穩(wěn)定劑、阻燃劑、抗氧劑、光穩(wěn)定劑、抗靜電劑、化學(xué)發(fā)泡劑、潤(rùn)滑劑、偶聯(lián)劑、抗電弧劑抗靜電劑、化學(xué)發(fā)泡劑、潤(rùn)滑劑、偶聯(lián)劑、抗電弧劑和抗電弧徑跡劑、相容劑（增容劑）、成核劑。和抗電弧徑跡劑、相容劑（增容劑）、成核劑。幫助完成工程塑料樹(shù)脂幫助完成工程塑料樹(shù)脂合成和樹(shù)脂后加工的低合成和樹(shù)脂后加工的低分子量化合物。分子量化合物。第第1 1章章 緒緒 論論1 1 阻燃劑阻燃劑 可提高高分子材料的耐燃性，可提高高分子材料的耐燃性，延緩延緩燃燒速度或燃燒速度或阻止阻止它它燃燒。燃燒。 按元素種類(lèi)按元素種類(lèi) 阻燃劑阻燃劑 鹵系鹵系 鹵鹵- -磷系磷系

43、 鉬系鉬系 有機(jī)磷系有機(jī)磷系 氮系氮系 硅系硅系 鋁鋁- -鎂系鎂系 元素周期表中元素周期表中第第A的的N、P、Sb、Bi的化合物；的化合物；A的的Cl、Br的化合物；的化合物；A的的B、Al的化合物；的化合物；Si、Mo的化合物。的化合物。機(jī)理：通過(guò)物理和化學(xué)途徑機(jī)理：通過(guò)物理和化學(xué)途徑切斷燃燒循環(huán)切斷燃燒循環(huán)氣相阻燃?xì)庀嘧枞?產(chǎn)生不燃?xì)怏w產(chǎn)生不燃?xì)怏w)凝聚相阻燃凝聚相阻燃(形成保護(hù)皮膜形成保護(hù)皮膜)中斷熱交換中斷熱交換(吸熱降溫吸熱降溫)第第1 1章章 緒緒 論論阻燃劑阻燃劑膨脹型阻燃劑膨脹型阻燃劑 成炭阻燃劑成炭阻燃劑 阻燃劑阻燃劑無(wú)機(jī)阻燃劑無(wú)機(jī)阻燃劑 有機(jī)阻燃劑有機(jī)阻燃劑 高分子阻燃劑

44、高分子阻燃劑 按阻燃作用按阻燃作用 按化學(xué)結(jié)構(gòu)按化學(xué)結(jié)構(gòu) 按阻燃劑和被阻燃材料的關(guān)系按阻燃劑和被阻燃材料的關(guān)系 阻燃劑阻燃劑添加型阻燃劑添加型阻燃劑 反應(yīng)型阻燃劑反應(yīng)型阻燃劑 第第1 1章章 緒緒 論論 鹵系阻燃劑鹵系阻燃劑阻燃效率高、價(jià)格適中、性?xún)r(jià)比優(yōu)異，因阻燃效率高、價(jià)格適中、性?xún)r(jià)比優(yōu)異，因而成為世界上產(chǎn)量最大的有機(jī)阻燃劑之一。不足之處是而成為世界上產(chǎn)量最大的有機(jī)阻燃劑之一。不足之處是在熱裂解或燃燒時(shí)生成較多的在熱裂解或燃燒時(shí)生成較多的煙和腐蝕性煙和腐蝕性氣體，并受二氣體，并受二噁英問(wèn)題干擾，存在環(huán)境污染及毒性問(wèn)題。噁英問(wèn)題干擾，存在環(huán)境污染及毒性問(wèn)題。 鹵系阻燃劑包括溴系、氯系和溴鹵系阻

45、燃劑包括溴系、氯系和溴-氯系有機(jī)化合物，氯系有機(jī)化合物，其中溴系阻燃劑在工程塑料中使用最多，與協(xié)效劑其中溴系阻燃劑在工程塑料中使用最多，與協(xié)效劑Sb2O3并用，阻燃效果更佳。并用，阻燃效果更佳。第第1 1章章 緒緒 論論 代表性的阻燃劑代表性的阻燃劑有十溴二苯醚、四溴雙酚有十溴二苯醚、四溴雙酚A A碳酸酯齊碳酸酯齊聚物、聚五溴苯基丙烯酸酯、十二氯戊環(huán)十八碳聚物、聚五溴苯基丙烯酸酯、十二氯戊環(huán)十八碳-7-7，15-15-二烯（二烯（得克隆得克隆）、溴代環(huán)氧齊聚物、溴代三甲苯氫）、溴代環(huán)氧齊聚物、溴代三甲苯氫化茚、化茚、1 1，2-2-雙（四溴鄰二甲酰亞胺）乙烷、聚二溴苯雙（四溴鄰二甲酰亞胺）乙烷

46、、聚二溴苯基醚和溴代聚苯乙烯等。其中基醚和溴代聚苯乙烯等。其中得克隆得克隆是熱塑性工程塑料是熱塑性工程塑料中僅用的一種含氯阻燃劑，主要用于尼龍中協(xié)效劑，可中僅用的一種含氯阻燃劑，主要用于尼龍中協(xié)效劑，可用氧化鐵、硼酸鋅或氧化鋅全部或部分取代用氧化鐵、硼酸鋅或氧化鋅全部或部分取代SbSb2 2O O3 3。第第1 1章章 緒緒 論論 含磷阻燃劑含磷阻燃劑包括包括紅磷、水溶性的無(wú)機(jī)磷酸鹽類(lèi)、不溶紅磷、水溶性的無(wú)機(jī)磷酸鹽類(lèi)、不溶性的聚磷酸銨、性的聚磷酸銨、有機(jī)磷酸酯有機(jī)磷酸酯、膦酸酯類(lèi)膦酸酯類(lèi)、氧化膦類(lèi)、氯、氧化膦類(lèi)、氯烴基磷酸酯類(lèi)、溴芳烴基磷酸酯類(lèi)和烴基磷酸酯類(lèi)、溴芳烴基磷酸酯類(lèi)和磷磷- -氮化合

47、物氮化合物等。等。紅磷是極有效的阻燃劑，可用于含氧聚合物，如紅磷是極有效的阻燃劑，可用于含氧聚合物，如PCPC、PETPET、PBTPBT、PPOPPO。需指出需指出：紅磷能與大氣中的水汽反應(yīng)生成有：紅磷能與大氣中的水汽反應(yīng)生成有毒毒的磷化的磷化氫，因此工業(yè)產(chǎn)品需作穩(wěn)定化處理和包覆。氫，因此工業(yè)產(chǎn)品需作穩(wěn)定化處理和包覆。 磷酸銨是尼龍類(lèi)的有效阻燃劑，原因在于磷酸銨與滯磷酸銨是尼龍類(lèi)的有效阻燃劑，原因在于磷酸銨與滯留的氨長(zhǎng)久加熱生成一種極其穩(wěn)定的留的氨長(zhǎng)久加熱生成一種極其穩(wěn)定的交聯(lián)無(wú)機(jī)聚合物交聯(lián)無(wú)機(jī)聚合物- -磷酰氮。磷酰氮。第第1 1章章 緒緒 論論 無(wú)機(jī)氫氧化物因?yàn)橐滋幚?，相?duì)無(wú)毒，不產(chǎn)生有

48、毒、無(wú)機(jī)氫氧化物因?yàn)橐滋幚恚鄬?duì)無(wú)毒，不產(chǎn)生有毒、有腐蝕性的氣體，而且抑煙，比鹵、磷阻燃體系便宜，有腐蝕性的氣體，而且抑煙，比鹵、磷阻燃體系便宜，是非常重要的阻燃劑。是非常重要的阻燃劑。 這類(lèi)阻燃劑包括這類(lèi)阻燃劑包括Al(OH)Al(OH)3 3、Mg(OH)2 2、水鎂石、水鎂石(Mg(OH)(Mg(OH)2 2的天然形式的天然形式) )、水菱鎂石、水菱鎂石(MgCO(MgCO3 3和和Mg(OH)Mg(OH)2 2的混合物的混合物) )、堿、堿性草酸鋁和磷酸鋁等。其中性草酸鋁和磷酸鋁等。其中Al(OH)3 3是應(yīng)用最廣泛的阻是應(yīng)用最廣泛的阻燃劑，其次是燃劑，其次是Mg(OH)2 2。磷酸鋁

49、對(duì)含氧聚合物，如熱塑。磷酸鋁對(duì)含氧聚合物，如熱塑性聚酯性聚酯(PET(PET、PBT)PBT)及聚酰胺等，阻燃效果非常明顯。及聚酰胺等，阻燃效果非常明顯。第第1 1章章 緒緒 論論 增效化合物能達(dá)到減少無(wú)機(jī)氫氧化合物阻燃劑的用量，增效化合物能達(dá)到減少無(wú)機(jī)氫氧化合物阻燃劑的用量，并保持足夠阻燃性能和提高物理性能的目的，因此受到并保持足夠阻燃性能和提高物理性能的目的，因此受到研究者的關(guān)注。如研究者的關(guān)注。如無(wú)機(jī)氫氧化物與無(wú)機(jī)氫氧化物與SbSb2 2O O3 3( (加入硼酸鋅代加入硼酸鋅代替部分替部分SbSb2 2O O3 3) )組合組合、無(wú)機(jī)氫氧化物與含鉬化合物無(wú)機(jī)氫氧化物與含鉬化合物( (如

50、氧如氧化鉬和各種鉬酸鹽化鉬和各種鉬酸鹽) )的各種組合的各種組合、無(wú)機(jī)氫氧化物與紅磷無(wú)機(jī)氫氧化物與紅磷的配合的配合、無(wú)機(jī)氫氧化物與含硅化合物的配合無(wú)機(jī)氫氧化物與含硅化合物的配合，添加成炭，添加成炭劑劑( (如細(xì)炭粉、如細(xì)炭粉、PANPAN纖維等纖維等) )、過(guò)渡金屬、金屬硝酸鹽等。、過(guò)渡金屬、金屬硝酸鹽等。第第1 1章章 緒緒 論論 含硅阻燃劑含硅阻燃劑是被寄予較大期望的一類(lèi)新型阻燃劑，包是被寄予較大期望的一類(lèi)新型阻燃劑，包括聚硅氧烷（更多是聚二甲基硅烷、硅樹(shù)脂）、硅膠括聚硅氧烷（更多是聚二甲基硅烷、硅樹(shù)脂）、硅膠-碳酸鉀、硅酸鹽、聚合物碳酸鉀、硅酸鹽、聚合物/粘土納米復(fù)合材料等。粘土納米復(fù)合

51、材料等。 已獲得應(yīng)用的已獲得應(yīng)用的氮系阻燃劑氮系阻燃劑主要有主要有雙氰胺、聯(lián)二脲、胍雙氰胺、聯(lián)二脲、胍鹽、三聚氰胺及其鹽鹽、三聚氰胺及其鹽。這類(lèi)阻燃劑主要通過(guò)分解吸熱及。這類(lèi)阻燃劑主要通過(guò)分解吸熱及生成不燃性氣體以稀釋可燃物而發(fā)揮作用，主要特點(diǎn)是生成不燃性氣體以稀釋可燃物而發(fā)揮作用，主要特點(diǎn)是無(wú)色、無(wú)鹵、低毒、低煙、不產(chǎn)生腐蝕性氣體。無(wú)色、無(wú)鹵、低毒、低煙、不產(chǎn)生腐蝕性氣體。 雙氰胺雙氰胺又稱(chēng)二氰二胺、二聚氨基氰、氨基胍，結(jié)構(gòu)式又稱(chēng)二氰二胺、二聚氨基氰、氨基胍，結(jié)構(gòu)式為：為： ，用于制造防火涂料、阻燃膠粘劑、阻，用于制造防火涂料、阻燃膠粘劑、阻燃木材以及作為聚酰胺阻燃劑。燃木材以及作為聚酰胺阻

52、燃劑。 CNHNH2NHCN第第1 1章章 緒緒 論論 胍胍又稱(chēng)氨基脲，結(jié)構(gòu)式為：又稱(chēng)氨基脲，結(jié)構(gòu)式為： ，是一種強(qiáng)堿，是一種強(qiáng)堿，游離的胍不穩(wěn)定，它的鹽是優(yōu)良的阻燃劑。常用的胍鹽游離的胍不穩(wěn)定，它的鹽是優(yōu)良的阻燃劑。常用的胍鹽阻燃劑有碳酸胍、磷酸胍、氨基磺酸胍。阻燃劑有碳酸胍、磷酸胍、氨基磺酸胍。 三聚氰胺三聚氰胺又稱(chēng)蜜胺，化學(xué)名稱(chēng)為又稱(chēng)蜜胺，化學(xué)名稱(chēng)為2,4,6-三氨基三氨基-1,3,5-三三嗪，結(jié)構(gòu)式為：嗪，結(jié)構(gòu)式為： 在在250450間分解吸收大量的熱，并放出氨同時(shí)形間分解吸收大量的熱，并放出氨同時(shí)形成多種縮聚物，還可促進(jìn)高聚物炭化，作為阻燃劑可用成多種縮聚物，還可促進(jìn)高聚物炭化，作為

53、阻燃劑可用于于PA、PPO。三聚氰胺的鹽包括三聚氰胺磷酸鹽、三。三聚氰胺的鹽包括三聚氰胺磷酸鹽、三聚氰胺氰脲酸鹽，作為阻燃劑，可用于聚氰胺氰脲酸鹽，作為阻燃劑，可用于PA、聚酯等高、聚酯等高聚物的阻燃。聚物的阻燃。CNH2NH2NHCNNCCNNH2NH2NH2第第1 1章章 緒緒 論論 其它一些無(wú)機(jī)阻燃劑或消煙劑包括其它一些無(wú)機(jī)阻燃劑或消煙劑包括銻系阻燃劑、硼系銻系阻燃劑、硼系阻燃劑、鈣化合物、錫化合物、鉬化合物和鐵化合物阻燃劑、鈣化合物、錫化合物、鉬化合物和鐵化合物等。等。 銻系阻燃劑的主要品種是銻系阻燃劑的主要品種是Sb2O3、膠體、膠體Sb2O5五氧化二五氧化二銻和銻酸鈉。氧化銻幾乎總

54、是與鹵素并用，這是銻和銻酸鈉。氧化銻幾乎總是與鹵素并用，這是阻燃領(lǐng)阻燃領(lǐng)域內(nèi)典型的協(xié)同效應(yīng)域內(nèi)典型的協(xié)同效應(yīng)。銻系阻燃劑在單獨(dú)使用時(shí)阻燃效。銻系阻燃劑在單獨(dú)使用時(shí)阻燃效果不明顯，除非被阻燃的聚合物已含有鹵素。其中最重果不明顯，除非被阻燃的聚合物已含有鹵素。其中最重要和應(yīng)用最廣的是要和應(yīng)用最廣的是Sb2O3 ，它幾乎是所有鹵系阻燃劑的，它幾乎是所有鹵系阻燃劑的協(xié)效劑。但對(duì)聚酯和聚碳酸酯以用銻酸鈉為宜，因?yàn)槿齾f(xié)效劑。但對(duì)聚酯和聚碳酸酯以用銻酸鈉為宜，因?yàn)槿趸R有引起降解催化的作用，特別是在需要捕捉鹵氧化二銻有引起降解催化的作用，特別是在需要捕捉鹵化氫的重要場(chǎng)合?；瘹涞闹匾獔?chǎng)合。 第第1 1章章

55、 緒緒 論論 硼系阻燃劑硼系阻燃劑包括包括硼酸鋅、氧化硼、磷酸硼和硼酸銨硼酸鋅、氧化硼、磷酸硼和硼酸銨等。等。其中硼酸鋅是最主要的，它具有抑煙、阻燃、改善漏電其中硼酸鋅是最主要的，它具有抑煙、阻燃、改善漏電痕跡指數(shù)等多種功能。痕跡指數(shù)等多種功能。 鈣化合物鈣化合物包括硼酸鈣、碳酸鈣和氫氧化鈣等，一般作包括硼酸鈣、碳酸鈣和氫氧化鈣等，一般作為填充型阻燃劑。為填充型阻燃劑。 鉬化合物鉬化合物的凝聚相增加炭化作用。氧化鉬與含鹵阻燃的凝聚相增加炭化作用。氧化鉬與含鹵阻燃劑并用提高了氧指數(shù)，特別是在消煙上有特別效果。高劑并用提高了氧指數(shù)，特別是在消煙上有特別效果。高效鉬系抑煙劑有氧化鉬（效鉬系抑煙劑有氧

56、化鉬（MoO3）、八鉬酸銨，其次有）、八鉬酸銨，其次有鉬酸鈣和鉬酸鋅。鉬酸鈣和鉬酸鋅。 鐵化合物鐵化合物在鹵素體系中可作協(xié)效劑和抑煙劑，鐵化合在鹵素體系中可作協(xié)效劑和抑煙劑，鐵化合物的抑煙作用對(duì)含鹵高聚物主要發(fā)生在凝聚相，而對(duì)非物的抑煙作用對(duì)含鹵高聚物主要發(fā)生在凝聚相，而對(duì)非鹵高聚物則主要發(fā)生在氣相。鹵高聚物則主要發(fā)生在氣相。第第1 1章章 緒緒 論論 是一類(lèi)能夠是一類(lèi)能夠延緩或抑制延緩或抑制氧化降解的物質(zhì)。盡管工程塑氧化降解的物質(zhì)。盡管工程塑料大多為分子結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的高分子化合物，但在加工或應(yīng)料大多為分子結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的高分子化合物，但在加工或應(yīng)用時(shí)，由于溫度高，加之承受較大機(jī)械剪切力，往往造用時(shí)，由

57、于溫度高，加之承受較大機(jī)械剪切力，往往造成局部過(guò)熱，易發(fā)生氧化作用而被氧化，導(dǎo)致高聚物的成局部過(guò)熱，易發(fā)生氧化作用而被氧化，導(dǎo)致高聚物的斷鏈、交聯(lián)等降解作用發(fā)生。斷鏈、交聯(lián)等降解作用發(fā)生。 抗氧劑分為抗氧劑分為主抗氧劑主抗氧劑和和輔助抗氧劑輔助抗氧劑。主抗氧劑主要為。主抗氧劑主要為受阻酚類(lèi)和芳香胺類(lèi)受阻酚類(lèi)和芳香胺類(lèi)，輔助抗氧劑有，輔助抗氧劑有硫代二丙酸酯類(lèi)硫代二丙酸酯類(lèi)（如硫代二丙酸月桂醇酯、硫代二丙酸硬脂醇酯）和（如硫代二丙酸月桂醇酯、硫代二丙酸硬脂醇酯）和亞亞磷酸酯磷酸酯。 2 2 抗氧劑抗氧劑第第1 1章章 緒緒 論論3 3 光穩(wěn)定劑光穩(wěn)定劑 光、空氣和熱等環(huán)境因素的作用可能導(dǎo)致高聚物

58、的降光、空氣和熱等環(huán)境因素的作用可能導(dǎo)致高聚物的降解，破壞制品外觀和物理機(jī)械性能，光穩(wěn)定劑就是用來(lái)解，破壞制品外觀和物理機(jī)械性能，光穩(wěn)定劑就是用來(lái)抑制或減弱光致降解抑制或減弱光致降解的物理和化學(xué)過(guò)程作用的。的物理和化學(xué)過(guò)程作用的。 光穩(wěn)定劑按照作用機(jī)理分為光穩(wěn)定劑按照作用機(jī)理分為光屏蔽劑光屏蔽劑（如氧化鋅、炭（如氧化鋅、炭黑和二氧化鈦等）、黑和二氧化鈦等）、紫外線(xiàn)吸收劑紫外線(xiàn)吸收劑（如二苯甲酮、苯并（如二苯甲酮、苯并三唑類(lèi)、水楊酸苯酯類(lèi)、三嗪、三唑類(lèi)、水楊酸苯酯類(lèi)、三嗪、二酮類(lèi)等）、二酮類(lèi)等）、猝滅劑猝滅劑（如有機(jī)鎳、鈷鹽類(lèi)及其絡(luò)合物等，缺點(diǎn)是對(duì)人體和環(huán)（如有機(jī)鎳、鈷鹽類(lèi)及其絡(luò)合物等，缺點(diǎn)是對(duì)

59、人體和環(huán)境有害）、境有害）、受阻胺光穩(wěn)定劑受阻胺光穩(wěn)定劑（如雙（如雙（2,2,6,6-2,2,6,6-四甲基四甲基- -4-4-哌碇基）癸二酸酯）。哌碇基）癸二酸酯）。第第1 1章章 緒緒 論論4 4 抗靜電劑抗靜電劑 在加工成型或使用過(guò)程中，塑料靜電電荷的積累，會(huì)在加工成型或使用過(guò)程中，塑料靜電電荷的積累，會(huì)產(chǎn)生吸塵、吸垢、變臟，甚至于放電、電擊，破壞了制產(chǎn)生吸塵、吸垢、變臟，甚至于放電、電擊，破壞了制品的使用性能，甚至引起火災(zāi)和爆炸，導(dǎo)致災(zāi)難性事故品的使用性能，甚至引起火災(zāi)和爆炸，導(dǎo)致災(zāi)難性事故的發(fā)生。的發(fā)生。抗靜電劑主要是表面活性劑，分子中含有親水抗靜電劑主要是表面活性劑，分子中含有親水

60、基團(tuán)和親油基團(tuán)基團(tuán)和親油基團(tuán)。親油基團(tuán)與塑料有一定的相容性，而。親油基團(tuán)與塑料有一定的相容性，而親水基團(tuán)通過(guò)吸附空氣中的水分而形成一層導(dǎo)電薄層，親水基團(tuán)通過(guò)吸附空氣中的水分而形成一層導(dǎo)電薄層，使靜電荷消散?？轨o電劑按化學(xué)結(jié)構(gòu)分為使靜電荷消散?？轨o電劑按化學(xué)結(jié)構(gòu)分為 陽(yáng)離子型陽(yáng)離子型 通式為通式為 其中其中R R，RR，RR，RR分別為不同的烷基、芳基；分別為不同的烷基、芳基；X X為酸根。為酸根。第第1 1章章 緒緒 論論 陰離子型陰離子型 如脂肪族磺酸鹽（如脂肪族磺酸鹽（RSO3Na）、高級(jí)醇硫酸）、高級(jí)醇硫酸酯鹽（酯鹽（ROSO3Na）、高級(jí)醇磷酸酯鹽）、高級(jí)醇磷酸酯鹽 非離子型非離子型