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丝瓜视频幸福宝耐熱高分子材料設計的理論依據

作者:丝瓜视频性福宝 2020/08/27 15:01:00 瀏覽量:44

  有機高分子材料在長期高溫環境中,會發生兩種變化。一是物理變化,如軟化、熔融等,破壞尺寸穩定性;另一種是化學變化,如發生分解、氧化、環化、交聯、降解等反應,破壞成分穩定性。在低溫或超低溫環境中,高分子材料則可能出現硬化、脆化等現象。材料發生這些變化將導致性能下降,壽命縮短,乃至失去使用價值。評價高分子材料的耐熱性和耐寒性,即要求在使用的溫度環境中,材料在相對長時間內不發生上述變化。

  對於結晶度高的材料,其使用溫度主要由熔點Tm決定;對於無定型高分子材料,使用溫度主要由玻璃化溫度Tg決定。對於塑料來講,Tg是其耐熱性的標誌,對於橡膠而言,Tg則是耐寒性的標誌。此外,表征材料熱性能的參數還有:分解溫度Td(通常Td>Tm或Tf)和脆化溫度Tb(Tb

  提高材料耐熱性的關鍵是提高材料的Tg、Tm和Td,主要方法為:

  1、提高分子鏈的剛性,在主鏈中減少單鍵,引入共軛雙鍵或環狀結構。大部分耐熱高分子主鏈上有此類結構,如聚碸,Tg=190℃。

  2、提高分子鏈的規整性,提高結晶度;或引入極性基團,使分子間產生氫鍵,增強分子間作用力,提高Tg。如普通的無規聚苯乙烯(a-PS)的Tg=100℃,而全同立構聚苯乙烯(i-PS)可以結晶,其熔點Tm=240℃。

  3、采用交聯方法,限製分子鏈運動,既提高耐熱性,又提高物理、力學性能。如輻射交聯的聚乙烯,耐熱溫度達250℃,遠高於聚乙烯的熔點;又如具有交聯結構的熱固性樹脂,其耐熱性一般都較好。

 耐熱高分子

  4、采用複合方法,如尼龍-66的熱變形溫度約80℃,將其與30%的玻璃纖維複合後,不僅強度提高,熱變形溫度也升高到250℃。

  5、關於橡膠材料的耐熱性。為了保證橡膠高彈性不受損,不能采用提高分子鏈剛性、或結晶、交聯等方法,原則上隻能從提高分子化學鍵鍵能著手(選用耐熱橡膠品種),使之不易發生熱降解或熱交聯。

  改善橡膠材料的耐寒性。原則上應考慮增大分子鏈柔順性,減少分子間作用力,削弱分子鏈中規整部分的化學結構和組成,降低Tg,降低結晶能力。

  主要方法有:

  1、增塑法。采用凝固點低、粘度大、沸點高、蒸汽壓低的增塑劑,降低Tg。

  2、改性法。改變橡膠分子鏈結構(如順式、反式結構比例),降低結晶速度。矽橡膠(聚二甲基矽氧烷)是一種既耐熱又耐寒的優良橡膠。使用溫度從-70℃到250℃,原因在於一則Si—O鍵的鍵能大(大於C—C鍵),不易熱分解,二則其內旋轉位壘低,分子鏈柔順性好。

發布時間:2020/08/27 15:01:00 返回列表