造價工程師《技術(shù)與計量安裝》第一章安裝工程材料(4)
關(guān)鍵知識點三:高分子材料的特性及其中的各種塑料的特性(2009年沒有考,以前常考)
1、高分子材料具有較高的強度、良好的塑性、較強的耐腐蝕性能、很好的絕緣性和重量輕等優(yōu)良性能,在工程上是發(fā)展最快的一類新型結(jié)構(gòu)材料。
高分子材料的基本性能及特點:
?。?)質(zhì)輕。密度平均為1.45g/cm3,約為鋼的1/5、鋁的1/2.
?。?)比強度高。接近或超過鋼材,是一種優(yōu)良的輕質(zhì)高強材料。
?。?)有良好的韌性。即高分子材料在斷裂前能吸收較大的能量。
?。?)減摩和耐磨性好。有些高分子材料在無潤滑和少潤滑的摩擦條件下,它們的耐磨、減摩性能是金屬材料無法比擬的。
?。?)電絕緣性好。可與陶瓷、橡膠媲美。
?。?)耐蝕性。化學穩(wěn)定性好,對一般的酸、堿、鹽及油脂有較好的耐腐蝕性。
?。?)導熱系數(shù)小。
?。?)易老化。高分子材料能在光、空氣、熱及環(huán)境介質(zhì)的作用下,分子結(jié)構(gòu)產(chǎn)生逆變,機械性能變差,壽命縮短。
?。?)易燃。塑料不僅可燃,而且燃燒時發(fā)煙,產(chǎn)生有毒氣體。
?。?0)耐熱性。高分子材料的耐熱性是指溫度升高時其性能明顯降低的抵抗能力。熱固性塑料的耐熱性比熱塑性塑料高。
(11)剛度小。如塑料彈性模量,只有鋼材的1/20~1/10,且在荷載長期作用下易產(chǎn)生蠕變。但在塑料中加入纖維增強材料,其強度可大大提高,甚至可超過鋼材。塑料的成分及其作用。常用的塑料制品都是以合成樹脂為基本材料,再按一定比例加入填充料、增塑劑、著色劑和穩(wěn)定劑等材料,經(jīng)混煉、塑化,并在一定壓力和溫度下制成的。
2、塑料是一種以樹脂為主要成分的多組分材料,但也有少部分塑料制品例外,如聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)合成樹脂。
①樹脂。有合成樹脂和天然樹脂之分,在所有的塑料制品中幾乎都是采用合成樹脂。
樹脂是塑料組成材料中的基本組分,在一般塑料中約占30%~60%,有的甚至更多。
樹脂在塑料中主要起膠結(jié)作用,通過膠結(jié)作用把填充料等膠結(jié)成堅實整體。因此,塑料的性質(zhì)主要取決于樹脂的性質(zhì)。
?、谔盍?。又稱填充劑,其作用是提高塑料的強度和剛度,減少塑料在常溫下的蠕變(又稱冷流)現(xiàn)象及提高熱穩(wěn)定性,對降低塑料制品的成本、增加產(chǎn)量有顯著的作用,提高塑料制品的耐磨性、導熱性、導電性及阻燃性,并可改善加工性能。
?、墼鏊軇F渥饔檬翘岣咚芰霞庸r的可塑性及流動性,改善塑料制品的柔韌性。
?、苤珓?。作用——著色。無機顏料不僅對塑料具有著色性,同時又兼有填料和穩(wěn)定劑的作用。
?、莘€(wěn)定劑。為延長塑料制品的使用壽命,通常在其組分中加入穩(wěn)定劑。
工程中常用塑料制品分為熱塑性塑料和熱固性塑料。
常用的熱塑性塑料有聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚氯乙烯(PVC)、聚四氟乙烯(PTFE,F(xiàn)-4)俗稱塑料王、聚苯乙烯(PS)、ABS(是丙烯腈、丁二烯和苯乙烯的三元共聚物)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA,俗稱有機玻璃)。
常用的熱固性塑料有酚醛模塑料(PF)(不耐強堿和酚類物質(zhì)的侵蝕)、酚醛玻璃纖維增強塑料、環(huán)氧樹脂(EP)、呋喃樹脂、不飽和聚酯樹脂。
例題:屬于通用型熱塑性樹脂的是( )。
A.聚氯乙烯
B.聚乙烯
C.聚丙烯
D.酚醛模塑料
解題思路復合材料基體可以分為樹脂基體和金屬基體。常用的熱塑性樹脂主要有通用型和工程型樹脂兩類。前者僅能作為非結(jié)構(gòu)材料使用,產(chǎn)量大、價格低,但性能一般,主要品種有聚氯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯等。后者則可作為結(jié)構(gòu)材料使用,通常在特殊的環(huán)境中使用。
答案 A B C