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造价工程师《技术与计量安装》第一章安装工程材料(4)
关键知识点三:高分子材料的特性及其中的各种塑料的特性(2009年没有考,以前常考)
1、高分子材料具有较高的强度、良好的塑性、较强的耐腐蚀性能、很好的绝缘性和重量轻等优良性能,在工程上是发展最快的一类新型结构材料。
高分子材料的基本性能及特点:
(1)质轻。密度平均为1.45g/cm3,约为钢的1/5、铝的1/2.
(2)比强度高。接近或超过钢材,是一种优良的轻质高强材料。
(3)有良好的韧性。即高分子材料在断裂前能吸收较大的能量。
(4)减摩和耐磨性好。有些高分子材料在无润滑和少润滑的摩擦条件下,它们的耐磨、减摩性能是金属材料无法比拟的。
(5)电绝缘性好。可与陶瓷、橡胶媲美。
(6)耐蚀性。化学稳定性好,对一般的酸、碱、盐及油脂有较好的耐腐蚀性。
(7)导热系数小。
(8)易老化。高分子材料能在光、空气、热及环境介质的作用下,分子结构产生逆变,机械性能变差,寿命缩短。
(9)易燃。塑料不仅可燃,而且燃烧时发烟,产生有毒气体。
(10)耐热性。高分子材料的耐热性是指温度升高时其性能明显降低的抵抗能力。热固性塑料的耐热性比热塑性塑料高。
(11)刚度小。如塑料弹性模量,只有钢材的1/20~1/10,且在荷载长期作用下易产生蠕变。但在塑料中加入纤维增强材料,其强度可大大提高,甚至可超过钢材。塑料的成分及其作用。常用的塑料制品都是以合成树脂为基本材料,再按一定比例加入填充料、增塑剂、着色剂和稳定剂等材料,经混炼、塑化,并在一定压力和温度下制成的。
2、塑料是一种以树脂为主要成分的多组分材料,但也有少部分塑料制品例外,如聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)合成树脂。
①树脂。有合成树脂和天然树脂之分,在所有的塑料制品中几乎都是采用合成树脂。
树脂是塑料组成材料中的基本组分,在一般塑料中约占30%~60%,有的甚至更多。
树脂在塑料中主要起胶结作用,通过胶结作用把填充料等胶结成坚实整体。因此,塑料的性质主要取决于树脂的性质。
②填料。又称填充剂,其作用是提高塑料的强度和刚度,减少塑料在常温下的蠕变(又称冷流)现象及提高热稳定性,对降低塑料制品的成本、增加产量有显著的作用,提高塑料制品的耐磨性、导热性、导电性及阻燃性,并可改善加工性能。
③增塑剂。其作用是提高塑料加工时的可塑性及流动性,改善塑料制品的柔韧性。
④着色剂。作用——着色。无机颜料不仅对塑料具有着色性,同时又兼有填料和稳定剂的作用。
⑤稳定剂。为延长塑料制品的使用寿命,通常在其组分中加入稳定剂。
工程中常用塑料制品分为热塑性塑料和热固性塑料。
常用的热塑性塑料有聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚氯乙烯(PVC)、聚四氟乙烯(PTFE,F-4)俗称塑料王、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,俗称有机玻璃)。
常用的热固性塑料有酚醛模塑料(PF)(不耐强碱和酚类物质的侵蚀)、酚醛玻璃纤维增强塑料、环氧树脂(EP)、呋喃树脂、不饱和聚酯树脂。
例题:属于通用型热塑性树脂的是( )。
A.聚氯乙烯
B.聚乙烯
C.聚丙烯
D.酚醛模塑料
解题思路复合材料基体可以分为树脂基体和金属基体。常用的热塑性树脂主要有通用型和工程型树脂两类。前者仅能作为非结构材料使用,产量大、价格低,但性能一般,主要品种有聚氯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯等。后者则可作为结构材料使用,通常在特殊的环境中使用。
答案 A B C
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