工程塑料

工程工程 塑塑 料料高分子材料与工程高分子材料与工程 2.3工程塑料工程塑料2.3.1 工程塑料概述工程塑料概述2.3.2 工程塑料的分类工程塑料的分类2.3.3 工程塑料的主要特征工程塑料的主要特征2.3.4 重要的工程塑料及其应用重要的工程塑料及其应用2.3.5 思考题思考题2.3.1 工程塑料概述工程塑料概述工程塑料，顾名思义就是工程上应用的塑料或可作结工程塑料，顾名思义就是工程上应用的塑料或可作结构材料的塑料。构材料的塑料。较为科学的定义是：工程塑料一般是指可作为结构材较为科学的定义是：工程塑料一般是指可作为结构材料使用，具有优异的力学性能、热性能、尺寸稳定性料使用，具有优异的力学性能、热性能、尺寸稳定性或能满足特殊要求的某些塑料。或能满足特殊要求的某些塑料。一般上，工程塑料的拉伸强度大于一般上，工程塑料的拉伸强度大于49MPa，抗拉和弯，抗拉和弯曲模量超过曲模量超过2GPa，在一定载荷作用下能于，在一定载荷作用下能于100C以以上长期使用。上长期使用。工程塑料是随着汽车工业、电子电气工业、信息技术、工程塑料是随着汽车工业、电子电气工业、信息技术、航空航天以及主要是国防军工的特殊要求在航空航天以及主要是国防军工的特殊要求在20世纪世纪50年年代以后新兴的高分子塑料材料。现代工程塑料不仅仅是代以后新兴的高分子塑料材料。现代工程塑料不仅仅是代替金属，而且更加看重它具有金属所没有的特殊性能，代替金属，而且更加看重它具有金属所没有的特殊性能，是一种独立的而且是金属无法取代的高分子材料。比如是一种独立的而且是金属无法取代的高分子材料。比如它的密度小，质轻，比强度高，耐化学腐蚀，耐磨，尺它的密度小，质轻，比强度高，耐化学腐蚀，耐磨，尺寸稳定性好等等特殊性能，是金属材料所不能同时具备寸稳定性好等等特殊性能，是金属材料所不能同时具备的。所以工程塑料与金属材料或其它非金属材料不是谁的。所以工程塑料与金属材料或其它非金属材料不是谁替代谁的问题，而是人类使用的一类特种材料，是材料替代谁的问题，而是人类使用的一类特种材料，是材料的一个进步。的一个进步。2.3.2 工程塑料的分类工程塑料的分类一、按照聚合物的结构单元和重复单元特征分类，一、按照聚合物的结构单元和重复单元特征分类，以便于命名：以便于命名：二、按长期连续使用温度划分二、按长期连续使用温度划分 这种分类为大多数人采用，一般长期使用温度在这种分类为大多数人采用，一般长期使用温度在100-150范围内的，称为范围内的，称为“通用工程塑料通用工程塑料”，人们将，人们将聚酰胺聚酰胺(PA)、聚甲醛、聚甲醛(POM)、聚碳酸酯、聚碳酸酯(PC)、聚酯、聚酯(PET和和PBT)、聚苯醚、聚苯醚(PPO)五大类为通用工程塑料；把长期五大类为通用工程塑料；把长期使用温度在使用温度在150以上的叫特种工程塑料或超级工程塑以上的叫特种工程塑料或超级工程塑料。料。我国已研制出我国已研制出Tg450oC的聚酰亚胺：的聚酰亚胺：2.3.3 工程塑料的主要特征工程塑料的主要特征(1)质量轻、相对密度小质量轻、相对密度小相对于金属而言，工程塑料的相对密度一般在相对于金属而言，工程塑料的相对密度一般在1.0-2.0之间，相当于钢铁的之间，相当于钢铁的1418，相当于铝的，相当于铝的12左右。对于使用工程塑料替代一些传统的金属材左右。对于使用工程塑料替代一些传统的金属材料作结构部件时，可以减轻自重，用于航空飞行器、料作结构部件时，可以减轻自重，用于航空飞行器、车辆、船舶、运动器材等，在减少损耗，降低能耗车辆、船舶、运动器材等，在减少损耗，降低能耗等方面有着特殊的意义。等方面有着特殊的意义。(2)较高的比强度。以拉伸强度为例，强度与相对较高的比强度。以拉伸强度为例，强度与相对密度的比值，一般可达密度的比值，一般可达1500-1700以上，更有甚者，以上，更有甚者，可达可达4000，相对于合金钢，相对于合金钢1600和铝的和铝的1500来说，增来说，增强的工程塑料足以与之抗衡。强的工程塑料足以与之抗衡。(3)突出的耐磨和自润滑性能。用工程塑料作摩擦突出的耐磨和自润滑性能。用工程塑料作摩擦零件，可以在干摩擦和各种液体、边界摩擦的条件零件，可以在干摩擦和各种液体、边界摩擦的条件下，正常工作，与耐磨金屑合金相比，磨耗量低于下，正常工作，与耐磨金屑合金相比，磨耗量低于1:5。氟塑料尤佳。氟塑料尤佳。n(4)优良的机械性能。在较宽的温度范围内，许多优良的机械性能。在较宽的温度范围内，许多工程塑料，尤其是增强的工程塑料，工程塑料，尤其是增强的工程塑料，有优异的抗有优异的抗冲击和耐疲劳性能。冲击和耐疲劳性能。n(5)优良的电绝缘性能。几乎所有的工程塑料都有优良的电绝缘性能。几乎所有的工程塑料都有优良的电绝缘性能和耐电弧的特性，可以跻身优优良的电绝缘性能和耐电弧的特性，可以跻身优良绝缘材料行列。良绝缘材料行列。n(6)化学稳定性能。这些塑料对酸、碱和一般有机化学稳定性能。这些塑料对酸、碱和一般有机溶剂都有很好的抗腐蚀性。溶剂都有很好的抗腐蚀性。(7)优良的吸震、消声和对异物的埋没性能。工程塑料优良的吸震、消声和对异物的埋没性能。工程塑料作为运动零部件使用时，没有像金属撞击的噪声，有优良作为运动零部件使用时，没有像金属撞击的噪声，有优良的吸震消声性能。而对于有磨粒或杂质存在的条件下，作的吸震消声性能。而对于有磨粒或杂质存在的条件下，作为摩擦零件，可以埋没异物，而不像金属之间可能会咬死为摩擦零件，可以埋没异物，而不像金属之间可能会咬死或刮伤。或刮伤。(8)较好的尺寸稳定性。较好的尺寸稳定性。(9)有较高的耐热性。与通用塑料或其它高分子材料相有较高的耐热性。与通用塑料或其它高分子材料相比，工程塑料特点在于其耐热性能优异。比，工程塑料特点在于其耐热性能优异。(10)良好的加工性能。工程塑料可以在较低的温度下良好的加工性能。工程塑料可以在较低的温度下(通常通常400C以下以下)，采用注塑、挤出、吹塑等方法进行加，采用注塑、挤出、吹塑等方法进行加工。工。缺点：缺点：(a)耐热性低，软化点低；耐热性低，软化点低；(b)机械机械强度低，抗张强度一般约为强度低，抗张强度一般约为钢钢的十分之一；的十分之一；(c)尺寸稳定性差，线膨胀系数约为钢的尺寸稳定性差，线膨胀系数约为钢的5倍；倍；(d)耐久性差，长期受重力作用易产生疲劳，在室外耐久性差，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。长期受紫外线作用，易降低性能。2.3.4 重要的工程塑料及其应用重要的工程塑料及其应用 一、聚酰胺(PA)聚酰胺(PA，俗称尼龙)是美国DuPont公司最先开发用于纤维的树脂，于1939年实现工业化。20世纪50年代开始开发和生产注塑制品，以取代金属满足下游工业制品轻量化、降低成本的要求。PA的品种繁多，有PA6、PA66、PA11、PA12、PA46、PA610、PA612、PAl010等，以及近几年开发的半芳香族尼龙PA6T和特种尼龙等很多新品种。在整个工程塑料中，尼龙的产量和消费居于首位，大约占30左右。聚酰胺总产量的 15-20左右用作工程塑料，而在聚酰胺工程塑料中，80-90是尼龙6和尼龙66。尼龙尼龙66的结构如图所示的结构如图所示2）聚酰胺的主要特性）聚酰胺的主要特性(1)聚酰胺树脂是高结晶性的，力学性能优良，韧性聚酰胺树脂是高结晶性的，力学性能优良，韧性好，蠕变变形小，具有耐寒、耐汽油的特性，可在好，蠕变变形小，具有耐寒、耐汽油的特性，可在-40100C内长期使用，使它成为能够满足汽车发动内长期使用，使它成为能够满足汽车发动机部件要求的材料。机部件要求的材料。(2)质轻耐磨，易于加工，使得质轻耐磨，易于加工，使得尼龙有尼龙有30-45左右消费在汽车和其它车辆的电气左右消费在汽车和其它车辆的电气和车体部件上，其摩擦系数小，大约是巴氏合金的和车体部件上，其摩擦系数小，大约是巴氏合金的1/3，是酚醛树脂的，是酚醛树脂的1/4。(3)尼龙具有一定的阻燃性，能够自熄，又有良好的电绝缘性尼龙具有一定的阻燃性，能够自熄，又有良好的电绝缘性能，有能，有1/31/4的消费用于电气和电力工业上。的消费用于电气和电力工业上。(4)尼龙制品运转时吸震、减噪，广泛应用于轴承、齿乾、轴尼龙制品运转时吸震、减噪，广泛应用于轴承、齿乾、轴瓦等滑动或啮合的部件。瓦等滑动或啮合的部件。(5)尼龙的挤出膜耐油隔氧、耐刺穿、耐低温冲击，是优良的尼龙的挤出膜耐油隔氧、耐刺穿、耐低温冲击，是优良的冷冻制品包装材料。冷冻制品包装材料。(6)但是，聚酰胺具有吸水率高、制品尺寸稳定性较差、热变但是，聚酰胺具有吸水率高、制品尺寸稳定性较差、热变形温度低、不耐酸等不足。形温度低、不耐酸等不足。3）聚酰胺的主要应用领域(1)汽车工业 利用尼龙的高强度、耐温和耐环境变化的特性，能经受汽车上使用的汽油、机油、制动油、润滑油、蓄电池液、冷却液的侵蚀，是汽车发动机传动件和受力件的理想材料。一般用PA6、PA66及其玻璃纤维增强的材料，用于汽车的发动机部件，如汽缸盖、进气管、散热器、空气过滤器、燃油过滤器、加油器盖、沉淀器、贮油缸、冷却风扇、电机电刷、操纵套杆等。以PA6为主体的阻燃尼龙，可用于汽车的电气部件，如接插件、配线、保险盒、熔断器、接线柱接钮、开关、电线包覆、卡套等等。汽车汽缸盖罩汽车空气过滤器(2)铁路运输业 铁路用的材料，如铁轨枕垫，要求耐受环境和气候的变化，耐冲击，一般使用增韧PA66。铁轨槽板、轨端绝缘板，要求良好的刚性，常用P66合金。此外尼龙还用于铁路电气讯号装置、机车转向器和电路接线柱等。(3)电子电气工业随着电子通讯设备的小型化、轻型化，对工程塑料的需求越来越大。空调、彩电、程控交换机、复印机、计算机的各种部件以及电话、电气、电源装置开关、继电器外壳等都采用尼龙和阻燃尼龙。家用电器如电饭煲、微波炉、干燥机、电熨斗、电吹风、VCD、摄像机，要求尺寸稳定、外形美观、耐冲击，一般使用PA6、PA05及其合金。继电器外壳继电器外壳(4)机械工业 在矿山机械、造纸、纺织、橡塑加工、食品加工等工业用机械中，为实现机械设备的小型化，低噪声、抗腐蚀和抗恶劣环境以及使用寿命长等技术进步，必须使用高强度、耐冲击、耐磨损、低摩擦系数、低噪声的材料，这些正是尼龙的优点所在。高强度碳纤维增强尼龙材料制造飞镖尼龙齿轮尼龙页片(5)电动工具行业 电动工具的外壳材料，要求耐热、绝缘、高强度，有一定刚性、尺寸稳定，用增强的PA6或PA6的合金，可以胜任。电动工具的工具箱可用尼龙，制造结构较为复杂的箱体。(6)包装工业 尼龙薄膜能很好隔氧，有耐穿刺、透明、耐低温、可印刷等特性，用于食品冷藏、保鲜贮运是非常适合的。此外，利用其耐汽油、柴油、农药和溶剂的特性，可作相关的容器。双向拉伸尼龙膜真空袋薄膜(7)运动器材和其它运动器材和其它 增强尼龙制造运动器具，经久增强尼龙制造运动器具，经久耐用，质轻，可有各种色彩，美观大方，如各种健耐用，质轻，可有各种色彩，美观大方，如各种健身器的扶手、盖罩板、齿轮、滑雪板、鞋底。现在身器的扶手、盖罩板、齿轮、滑雪板、鞋底。现在还出现了全塑自行车。尼龙还可制成膨胀螺丝，各还出现了全塑自行车。尼龙还可制成膨胀螺丝，各种螺丝钉不生锈，广泛用于包装箱和家具上等等种螺丝钉不生锈，广泛用于包装箱和家具上等等。滑雪板滑雪板在高分子主链中，出现重复单元的在高分子主链中，出现重复单元的OROC结构，这一类材料统称为聚碳酸酯。随重复单元结构，这一类材料统称为聚碳酸酯。随重复单元中中R基团的不同，可分为脂肪族、脂环族、芳香族等基团的不同，可分为脂肪族、脂环族、芳香族等几个类型，目前只有芳香族聚碳酸酯具有工业价值，几个类型，目前只有芳香族聚碳酸酯具有工业价值，其中尤以双酚其中尤以双酚A型聚碳酸酯为主，是无定形热塑性塑型聚碳酸酯为主，是无定形热塑性塑料。一般情况下，不作特殊说明，凡说道料。一般情况下，不作特殊说明，凡说道“聚碳酸酯聚碳酸酯”指双酚指双酚A型聚碳酸酯，其重复单元为：型聚碳酸酯，其重复单元为：二、聚碳酸酯（二、聚碳酸酯（PC）1）聚碳酸酯的合成工艺实验室报道合成Pc的工艺很多，现在许多人正致力于不用光气的“绿色化工工艺”开发。有实际意义的工艺可按原料划分为：按照反应工艺过程原理可分为：按照反应工艺过程原理可分为：非光气法现在是研究开发的热点，目前工业化生产仍然采用传统酯交换法和光气界面缩聚法。（1）聚碳酸酯具有良好机械性能，PC的耐蠕变性相当优良，在工程塑料中吸水率几乎是最低的，因此其制品的尺寸稳定性十分好；PC的冲击强度在工程塑料中是很突出的，耐磨性较差，但仍比金属的耐磨性要好得多。（2）热性能，PC可在-60-120oC下长期使用。（3）电性能。PC的电绝缘性能优良，体积电阻率为(2-4)1016cm，介电强度为2022kV/mm，介电常数为2.8-3.1，介电损失角正切为510-4。2）聚碳酸酯的重要性能（4）耐油耐溶剂性较好，但是芳烃、氯化烃、酚类、丙酮、吡啶、四氢呋哺、环己酮、乙酸乙酯、DMF等可使PC溶解或溶胀。（5）耐燃、耐老化性。PC能燃，但可自熄；PC抗气候能力和抗热老化能力好。（6）光学性能 PC具有良好的透过可见光的能力。对波长400nm以下紫外光透过能力很弱，吸收305nm紫外光，有选择地吸收特定波长的红外线而透过其它波长的谱线。3）聚碳酸酯的主要应用领域 PC主要用于透明材料和高抗冲领域主要用于透明材料和高抗冲领域 (1)光盘材料光盘材料 是是PC的重要用途，在光盘材料中，的重要用途，在光盘材料中，PC占占50，目前是，目前是CD光盘的主要材料，并开始光盘的主要材料，并开始用于用于DVD。约占。约占PC产量的产量的10以上，用于光盘产以上，用于光盘产业。业。(2)汽车工业汽车工业 用作各种车灯、透镜、车窗玻璃、内外用作各种车灯、透镜、车窗玻璃、内外装饰件、仪表板和彩色保险杠、各种零部件等。装饰件、仪表板和彩色保险杠、各种零部件等。防弹玻璃防弹玻璃终极敞篷，布佳迪推威航终极敞篷，布佳迪推威航Grand Sport(3)电子电气行业电子电气行业 国外有将近国外有将近50的的PC用于电气用于电气行业，它是优良的行业，它是优良的E级级(120C)绝缘材料。用作低绝缘材料。用作低压电柜的绝缘零件、接线板垫片、套管接插件、压电柜的绝缘零件、接线板垫片、套管接插件、线圈架壳体材料、机床电机的保护开关、电视机线圈架壳体材料、机床电机的保护开关、电视机和摄像机的部件等。和摄像机的部件等。音箱用电容器音箱用电容器(4)机械行业机械行业 制作高刚性、耐冲击的制件，制造传制作高刚性、耐冲击的制件，制造传递中小负荷的零部件如齿轮、蜗轮、蜗杆、卤条、递中小负荷的零部件如齿轮、蜗轮、蜗杆、卤条、泵的叶轮、阀门、管件，各种器材的外壳和机械零泵的叶轮、阀门、管件，各种器材的外壳和机械零件螺丝、螺帽、手柄、按钮、铭牌等。件螺丝、螺帽、手柄、按钮、铭牌等。(5)代替玻璃和金属作透明材料和结构材料代替玻璃和金属作透明材料和结构材料 可用可用作矿灯、防爆灯罩，大型玻璃，飞机、船只、车作矿灯、防爆灯罩，大型玻璃，飞机、船只、车辆的风挡玻璃，温室的顶棚，地下室的窗户，交辆的风挡玻璃，温室的顶棚，地下室的窗户，交通道路灯罩，潜望镜，各种玻璃瓶，保温水瓶，通道路灯罩，潜望镜，各种玻璃瓶，保温水瓶，经改性还可作激光传真、激光复印的精密透镜，经改性还可作激光传真、激光复印的精密透镜，可作红黄绿色透镜等。可作红黄绿色透镜等。(6)其它其它 利用利用PC的高抗性能，可制作安全帽。此的高抗性能，可制作安全帽。此外由于外由于PC可在蒸汽下消毒，因此，可在蒸汽下消毒，因此，用作医疗器械、用作医疗器械、手术器械杯筒、容器等。手术器械杯筒、容器等。聚甲醛是以甲醛为主要单体、聚合物主链中结聚甲醛是以甲醛为主要单体、聚合物主链中结构单元以构单元以CH2O为主构成的聚合物，分为均聚为主构成的聚合物，分为均聚甲醛和共聚甲醛两类：均聚甲醛的端基一般为乙酰甲醛和共聚甲醛两类：均聚甲醛的端基一般为乙酰基；共聚甲醛除结构单元基；共聚甲醛除结构单元CH2O之外，还夹有之外，还夹有CH2CH2O或或C4H8O单元，端基一般是丁单元，端基一般是丁氧基醚或羟基乙基醚，如氧基醚或羟基乙基醚，如三、聚甲醛（三、聚甲醛（POM）聚甲醛的聚合反应属于离子聚合反应机理，工业上聚甲醛的聚合反应属于离子聚合反应机理，工业上常采用负离子引发，聚合速率快，聚合热较大。常采用负离子引发，聚合速率快，聚合热较大。从聚甲醛的分子结构可见，高分子的主链由从聚甲醛的分子结构可见，高分子的主链由-C-O-组成，组成，没有侧链，化学结构既规整又对称，分子间作用力大，没有侧链，化学结构既规整又对称，分子间作用力大，密度高，易结晶，使分子运动和链的内旋变得困难。因密度高，易结晶，使分子运动和链的内旋变得困难。因此，聚甲醛是一种结构紧密，没有侧链，高密度、高结此，聚甲醛是一种结构紧密，没有侧链，高密度、高结晶的线性聚合物，其分子量可达数万到十余万。聚甲醛晶的线性聚合物，其分子量可达数万到十余万。聚甲醛不透明、易着色、易燃烧，其制品有光泽且光滑、致密，不透明、易着色、易燃烧，其制品有光泽且光滑、致密，薄壁部分呈现半透明，其燃烧熔融滴液有强烈的甲醛味薄壁部分呈现半透明，其燃烧熔融滴液有强烈的甲醛味和鱼腥味。聚甲醛树脂是一种重要的工程塑料，具有优和鱼腥味。聚甲醛树脂是一种重要的工程塑料，具有优良的综合性能，是继尼龙后发展最迅速的优良树脂品种良的综合性能，是继尼龙后发展最迅速的优良树脂品种之一。之一。（1）机械性能优良。聚甲醛的拉伸强度达）机械性能优良。聚甲醛的拉伸强度达70MPa，可在，可在-40100的范围内长期使用。其的范围内长期使用。其抗蠕变性能优于尼龙，但不及聚碳酸酯抗蠕变性能优于尼龙，但不及聚碳酸酯(PC)，能在，能在众多领域中取代钢、铜、锌、铝等金属材料。众多领域中取代钢、铜、锌、铝等金属材料。1）聚甲醛的主要特性）聚甲醛的主要特性（2）聚甲醛树脂有优良的化学稳定性，在）聚甲醛树脂有优良的化学稳定性，在70以下尚以下尚无有效的溶剂。在强烈的紫外光照下表面易粉化，抗拉、无有效的溶剂。在强烈的紫外光照下表面易粉化，抗拉、抗冲强度会下降，但在掺混改性剂如炭黑、紫外线吸收抗冲强度会下降，但在掺混改性剂如炭黑、紫外线吸收剂后，制品的耐候性会得到很好的改善。剂后，制品的耐候性会得到很好的改善。（3）聚甲醛树脂没有污染性，在通常性情况下使用其）聚甲醛树脂没有污染性，在通常性情况下使用其制品没有引起过中毒和刺激皮肤的危害。制品的废弃物制品没有引起过中毒和刺激皮肤的危害。制品的废弃物在连续在连续5次次100%回收再加工成型的制品仍能保持原有的回收再加工成型的制品仍能保持原有的机械强度。机械强度。（4）聚甲醛树脂在成型加工的温度下，易受热降解）聚甲醛树脂在成型加工的温度下，易受热降解释放出甲醛气味。释放出甲醛气味。（5）但是，聚甲醛树脂的粘合性差，耐候性不好，）但是，聚甲醛树脂的粘合性差，耐候性不好，易受强酸侵蚀；聚甲醛的氧指数为塑料中最小，易易受强酸侵蚀；聚甲醛的氧指数为塑料中最小，易燃烧；热分解温度与软化温度接近，熔融加工比较燃烧；热分解温度与软化温度接近，熔融加工比较困难。困难。2）聚甲醛的主要应用）聚甲醛的主要应用(1)汽车工业汽车工业 这是这是POM的主要用途，制造汽化器部的主要用途，制造汽化器部件，输油管、泵、动力阀、轴承、万向节轴承、齿件，输油管、泵、动力阀、轴承、万向节轴承、齿轮、曲柄、手柄、把手、仪表板、轴套、护罩、汽轮、曲柄、手柄、把手、仪表板、轴套、护罩、汽车升降窗装置和汽车上的电器开关、安全装置等等。车升降窗装置和汽车上的电器开关、安全装置等等。(2)机械制造业机械制造业 适合于作齿轮、链条、驱动轴、适合于作齿轮、链条、驱动轴、轴承、阀杆螺母、叶轮、滚乾、凸轮以及各种机轴承、阀杆螺母、叶轮、滚乾、凸轮以及各种机械结构件，电动工具外壳手柄、开关等。不漏电，械结构件，电动工具外壳手柄、开关等。不漏电，强度高，而且抗震。强度高，而且抗震。(3)电子电气和仪表行业电子电气和仪表行业 用于制造各种接头，接插元用于制造各种接头，接插元件、开关、按钮、继电器、洗衣机的蜗轮、动力轮，件、开关、按钮、继电器、洗衣机的蜗轮、动力轮，家用电器、电话、收录机、家用电器、电话、收录机、VCD、录像机、微波炉的、录像机、微波炉的各种零部件，外壳，转动杆，滑动部件，精密仪器的各种零部件，外壳，转动杆，滑动部件，精密仪器的支撑架、罩体、摩擦垫板，钟表、照相机、传真机等支撑架、罩体、摩擦垫板，钟表、照相机、传真机等的机芯和精密零部件，打印机、激光复印机的齿轮分的机芯和精密零部件，打印机、激光复印机的齿轮分离爪等关键部件。离爪等关键部件。(4)兵器和军工兵器和军工 制作追击炮的弹带，步枪的击发机，制作追击炮的弹带，步枪的击发机，坦克和装甲车的各种机械部件、仪表部件和转动、坦克和装甲车的各种机械部件、仪表部件和转动、往复耐磨密封件等等。往复耐磨密封件等等。(5)其它行业其它行业 用用POM制造传送链带，磨损小，噪声制造传送链带，磨损小，噪声低。广泛用于食品、医药、轻工行业。聚甲醛耐化低。广泛用于食品、医药、轻工行业。聚甲醛耐化学品性能好，可制造各种耐腐蚀部件容器，如农药学品性能好，可制造各种耐腐蚀部件容器，如农药喷雾器械，医药器械，液下泵部件等。喷雾器械，医药器械，液下泵部件等。四、聚苯醚（PPO）和改性聚苯醚(m-PPO)虽然虽然 PPO具有优良的机械性能、电性能和其它性能，具有优良的机械性能、电性能和其它性能，但其熔融流动性差，加工困难。为此，美国但其熔融流动性差，加工困难。为此，美国GE公司公司开发了与聚苯乙烯共混改性技术，现在的商品开发了与聚苯乙烯共混改性技术，现在的商品PPO通常都是改性聚苯醚，多为高抗冲聚苯乙烯通常都是改性聚苯醚，多为高抗冲聚苯乙烯（HIPS）与聚苯醚共混。）与聚苯醚共混。1）聚苯醚的合成工艺聚苯醚的制备分为两步：先通过苯酚和甲醇制备单体2,6-二甲酚，然后在催化剂存在下聚合成聚苯醚。（1）机械性能。其拉伸强度超过）机械性能。其拉伸强度超过POM，部件在，部件在200下不变形，蠕变小（比其他通用工程材料都低），长期重下不变形，蠕变小（比其他通用工程材料都低），长期重载下制件尺寸基本不变。载下制件尺寸基本不变。（2）热性能。聚苯醚的热变形温度为）热性能。聚苯醚的热变形温度为185-194，玻璃，玻璃化温度化温度211，熔点，熔点280以上，因此，耐高温性良好。以上，因此，耐高温性良好。（3）电性能。聚苯醚介电性能几乎是工程塑料中最好）电性能。聚苯醚介电性能几乎是工程塑料中最好的，而且几乎不受温度和湿度的影响，广泛应用于高压电的，而且几乎不受温度和湿度的影响，广泛应用于高压电气装置。气装置。1）聚苯醚的性能特点）聚苯醚的性能特点（4）耐介质特性。）耐介质特性。PPO有优异的耐水性，吸水率有优异的耐水性，吸水率0.14，是工程塑料中吸水率最低的品种，是工程塑料中吸水率最低的品种，m-PPO制品在热水中制品在热水中长期浸泡，其性能几乎不变。长期浸泡，其性能几乎不变。PPO和和MPPO耐酸碱洗涤剂，耐酸碱洗涤剂，但在受力条件下不耐矿物油、酮类和酯类，不耐有机溶剂。但在受力条件下不耐矿物油、酮类和酯类，不耐有机溶剂。（5）加工性能。）加工性能。PPO热变形温度高，熔体粘度大，在剪热变形温度高，熔体粘度大，在剪切速率增加时，粘度不会下降。其熔体流动性差，必须用切速率增加时，粘度不会下降。其熔体流动性差，必须用很高的加工温度很高的加工温度(315)，加工困难，且能耗大。在氧存，加工困难，且能耗大。在氧存在下，高于在下，高于105会逐渐交联，长期曝露，会慢慢呈现热会逐渐交联，长期曝露，会慢慢呈现热固性塑料的特点。固性塑料的特点。PPO耐光性差。耐光性差。PPO具有优异的耐高低温性能，可以在具有优异的耐高低温性能，可以在-127至至121之间长期使用；无负载时，可以用到之间长期使用；无负载时，可以用到204，最，最适宜应用在潮湿、有水、有负载而且还要具有良好绝缘适宜应用在潮湿、有水、有负载而且还要具有良好绝缘性能和尺寸稳定的场所。性能和尺寸稳定的场所。（1）PPO用于制造在较高温度下工作的齿轮，凸轮用于制造在较高温度下工作的齿轮，凸轮泵的叶轮，风机叶片，水泵的零部件，轴承。这些制件泵的叶轮，风机叶片，水泵的零部件，轴承。这些制件无噪声，用于化工管道、阀门、上水管道、管件、容器、无噪声，用于化工管道、阀门、上水管道、管件、容器、设备等设备等2）PPO和和MPPO的应用领域的应用领域（2）由于）由于PPO抗蠕变，可用作紧固件、螺丝钉、抗蠕变，可用作紧固件、螺丝钉、连接件等。连接件等。（3）利用其电绝缘性能优异的特点，可作电机线芯、）利用其电绝缘性能优异的特点，可作电机线芯、转于、机壳、高频印刷电路板、超高频零件、电转于、机壳、高频印刷电路板、超高频零件、电视机、微波绝缘、变压器屏蔽套、线圈架和电视视机、微波绝缘、变压器屏蔽套、线圈架和电视偏转系统元件等。偏转系统元件等。（4）PPO可用蒸汽消毒，用于医疗器械有得天独可用蒸汽消毒，用于医疗器械有得天独厚的优越性。厚的优越性。（5）在航天航空和军工领域有重要应用前景。）在航天航空和军工领域有重要应用前景。五、聚酰亚胺（PI）n聚酰亚胺是一种特种工程塑料，是分子链中含有如右图通式结构的聚合物。式中Ar和AR多是芳香族取代基，由于取代及种类不同可以得到很多种品种，现约有20多个品种。聚酰亚胺按照种类不同，其合成方法也不尽相同，有些方法尚未公布，以聚均苯四酰二苯醚亚胺为例，如下：聚酰亚胺是耐热性最高的聚合物（聚酰亚胺是目前使用温度最高的工程塑料中），同时具有很高的机械性能、电性能和耐辐射性能。聚酰亚胺的耐高温性，对于其在喷气机、火箭、导弹等场所应用具有特殊意义。六、聚砜（PSF，Polysulfone）聚砜是主链分子中含有二苯砜单元（如右图）的一类高分子。按其结构可分为聚砜、聚醚砜和聚芳砜三类：1）聚砜或老聚砜，合成方法如下：）聚砜或老聚砜，合成方法如下：2）聚醚砜（PES），合成方法如下：3）聚芳砜（PAS），分子主链上不带醚键电子电气工业上用聚砜制作集成线路板、印刷线路板、线圈管架、接触器。在家用电器方面，用作各类设备的外壳、部件。还可以制造钟表外壳，电装饰材料，复印机、照相机、精密零部件。聚砜耐蒸汽、耐水解、耐高压蒸汽、无毒、透明、长期抗蠕变、尺寸稳定性好，在医学、医疗工业、食品工业中应用于特别的场合，如外科手术盘、医疗器械、心脏阀、起搏器、防毒面具、牙科材料、食品盛载容器、包装容器等。宇航员的面罩、宇航服等均由聚砜制造，因为它们抗辐射、耐离子辐射。