第十一章 非金屬材料與復(fù)合材料

1、一、高分子化合物、單體、鏈節(jié)與聚合度高分子化合物單體鏈節(jié)聚合度高分子化合物是指分子量很大的化合物，分子量一般在5000以上。包括有機高分子化合物和無機高分子化合物。單體是指組成高分子化合物的低分子化合物。鏈節(jié)是指組成高分子化合物的結(jié)構(gòu)相同的基本單元。高分子化合物的大分子鏈?zhǔn)怯纱罅挎湽?jié)連成，鏈節(jié)的重復(fù)次數(shù)稱為聚合度。二、高分子化合物的合成聚合反應(yīng)加聚反應(yīng)縮聚反應(yīng)三、高分子化合物的結(jié)構(gòu)1、 大分子鏈的形狀大分子鏈的形狀按照大分子鏈的幾何形狀，可將高分子化合物分為線型結(jié)構(gòu)、按照大分子鏈的幾何形狀，可將高分子化合物分為線型結(jié)構(gòu)、支鏈型結(jié)構(gòu)和體型結(jié)構(gòu)。支鏈型結(jié)構(gòu)和體型結(jié)構(gòu)。線型結(jié)構(gòu)高聚物的彈性、塑性好，

2、硬度低，是熱塑性材料。線型結(jié)構(gòu)高聚物的彈性、塑性好，硬度低，是熱塑性材料。支鏈型結(jié)構(gòu)近于線型結(jié)構(gòu)支鏈型結(jié)構(gòu)近于線型結(jié)構(gòu) 。體型結(jié)構(gòu)高聚物硬度高，脆性。體型結(jié)構(gòu)高聚物硬度高，脆性大，無彈性和塑性，是熱固性材料。大，無彈性和塑性，是熱固性材料。l一個大分子鏈可以穿一個大分子鏈可以穿過幾個晶區(qū)和非晶區(qū)。過幾個晶區(qū)和非晶區(qū)。晶區(qū)熔點、密度、強晶區(qū)熔點、密度、強度、硬度、剛性、耐度、硬度、剛性、耐熱性、化學(xué)穩(wěn)定性高，熱性、化學(xué)穩(wěn)定性高，而彈性、塑性、沖擊而彈性、塑性、沖擊強度下降。強度下降。 四、高分子材料的力學(xué)狀態(tài)四、高分子材料的力學(xué)狀態(tài) l高聚物呈玻璃態(tài)的高聚物呈玻璃態(tài)的最高溫度稱玻璃化最高溫度稱玻

3、璃化溫度，用溫度，用Tg表示。表示。用于這種狀態(tài)的材用于這種狀態(tài)的材料有塑料和纖維。料有塑料和纖維。 線型非晶態(tài)高聚物的溫度線型非晶態(tài)高聚物的溫度- -變形曲線變形曲線 子材料的加工態(tài)，子材料的加工態(tài)，大分子鏈開始發(fā)大分子鏈開始發(fā)生粘性流動的溫生粘性流動的溫度稱粘流溫度，度稱粘流溫度，用用Tf表示。表示。 線型非晶態(tài)高聚物的溫度線型非晶態(tài)高聚物的溫度- -變形曲線變形曲線 一、工程塑料一、工程塑料 l塑料是以樹脂為主要成分，塑料是以樹脂為主要成分，加入各種添加劑。加入各種添加劑。l樹脂是塑料的主要成分，對樹脂是塑料的主要成分，對塑料性能起決定性作用。塑料性能起決定性作用。塑料制品塑料制品添加劑

4、添加劑l特種塑料特種塑料是指具有某些特殊性是指具有某些特殊性能如耐高溫、耐腐蝕的塑料，能如耐高溫、耐腐蝕的塑料，這類塑料產(chǎn)量少，價格貴，只這類塑料產(chǎn)量少，價格貴，只用于特殊需要的場合。用于特殊需要的場合。 熱固性塑料制品熱固性塑料制品l塑料的缺點：塑料的缺點：l剛性差剛性差(為鋼鐵材料的為鋼鐵材料的1/1001/10)，強度低；，強度低；耐熱性耐熱性差、熱膨脹系數(shù)大（是鋼鐵的差、熱膨脹系數(shù)大（是鋼鐵的10倍）、導(dǎo)熱系數(shù)小倍）、導(dǎo)熱系數(shù)小(只有金屬的只有金屬的1/2001/600)；蠕變溫度低、易老化。蠕變溫度低、易老化。 PE波紋管波紋管PP方向盤方向盤ABS閥門閥門PS管管尼龍管件尼龍管件P

5、C擋風(fēng)板擋風(fēng)板l聚碳酸酯聚碳酸酯具有優(yōu)良的機械性具有優(yōu)良的機械性能，透明無毒，應(yīng)用廣泛。能，透明無毒，應(yīng)用廣泛。l 摩擦傳動零件用塑料摩擦傳動零件用塑料l包括聚酰胺包括聚酰胺(PA)、聚甲醛、聚甲醛(POM)、聚碳酸酯聚碳酸酯(PC)、聚四氟乙烯、聚四氟乙烯(PTFE)等。等。密封件密封件聚四氟乙烯管聚四氟乙烯管聚四氟乙烯零件聚四氟乙烯零件聚酰亞胺層壓板聚酰亞胺層壓板 最突出的特點。使用溫度達最突出的特點。使用溫度達150174。用于機械設(shè)。用于機械設(shè)備等工業(yè)。備等工業(yè)。l聚苯醚聚苯醚具有良好的綜合性能具有良好的綜合性能,用于機電等方面。用于機電等方面。l聚酰亞胺聚酰亞胺在在260下可長期使用