结构塑料

科技工作者之家  |   2020-11-17 17:24

结构塑料可作结构材料用塑料,一般强度高,拉伸强度可与钢材匹敌的塑料。例如玻璃纤维增强塑料。广义地讲,工程塑料可叫作为结构塑料。

聚四氟乙烯聚四氟乙烯(PTFE)原料多为粉状树脂或浓缩分散液,具有极高的分子量,呈透明或半透明状态。密度2.1~2.29/cm3,是塑料中最重的一种。除碱金属铬的化合物外,PTFE几乎不会被其他任何介质腐蚀,能长期耐-200~200℃的高低温,且不受氧、臭氧、紫外线的作用,不易老化,不受潮湿、霉菌、虫、鼠等的影响。因此,聚四氟乙烯(PTFE)在桥梁、建筑物上用作承重支座已经非常普遍。其广泛用作桥梁、隧道、钢结构屋架、大型化工管道、高架高速公路、大型储槽等地支撑滑块(通常直径为40~60mm,厚度为5mm),允许长期载荷为3×107MPa,短期载荷为4.5×107MPa,位移速率为1mm/s。聚甲醛是一种综合性能优良的塑料,力学强度和刚度高,自润滑性和耐磨性好,制品尺寸稳定性好,并具有极其优异的耐疲劳性、耐蠕变性和耐化学药品性。随着聚甲醛加工技术的不断提高,现在聚甲醛可以具有钢材的强度和模量,可用作建筑的支撑材料。1

尼龙制品尼龙具有优良的力学性能和耐候性,软化点高,耐热,摩擦系数低,耐磨损,自润滑性、吸震性和消音性好,耐油,耐弱酸,耐碱和一般溶剂,电绝缘性好,有自熄性,无毒,无臭,耐候性好,染色性差。因此,被用于制造窗框缓冲撑挡、门滑轮、窗帘导轨滑轮;利用尼龙的耐磨性和自润滑性,还可制造自动扶梯栏杆、自动门横栏、升降机零件。

近年来,以节能为目的,在双层隔热窗框上,为了和金属铝框隔热,采用玻璃纤维增强尼龙66制造了桥式隔热窗框架。经玻纤增强后的尼龙66在强度、刚性和热变形温度方面都有大幅度提高,如加人质量百分比为25%以上玻纤增强的尼龙66比抗张强度可达1500Pa以上,这与硬铝或合金钢的比抗张强度(1500~1600Pa)相当,真正实现了隔热条与铝合金在力学性能上的匹配。此外纯尼龙66的线膨胀系数是7 X 105K,这一数值是铝合金的近3倍,而加入质量百分比为25%以上玻纤增强后尼龙66线膨胀系数可降至(2.5~3)×105K,与铝合金的线膨胀系数非常接近,这样就避免了由于热胀冷缩作用导致隔热条从型材间脱落的危险。1

结构泡沫体结构泡沫体,又称结皮泡沫体。是指表层为低发泡或未发泡,内层充分发泡的一种泡沫体。其表层与内层材料相同者称结构泡沫体,如果表层和内层采用不同材料或同类不同品种的材料组成泡沫体,则称为复合结构泡沫体。用共注、共挤等成型技术加工的,也可用滚塑、压延、共注(挤)-吹塑等工艺加工成。2

考虑的问题大型未增强固体聚合物材料的部件,因其刚度相对地较低而不常见。PMMA、PVC和PC用作窗玻璃、屋面瓦和饰面板,那里的载荷较低,并可用真空成型法制成圆顶状断面,或靠配以腹筋、肋条或褶皱层等,使部件得到刚度。PP和PE可做成直径达几米的贮罐。热塑性塑料的更新的应用,开发出了复杂形状的挤出成型和模塑成型加工,制成了包括由窗框到增强隔断的各式建筑配件。玻璃纤维增强塑料(常常是聚酯增强塑料)常用来制造大型贮罐、管道及建筑板材(郝拉威(Hollaway)1978,ASCE1980),后者多是以聚氨酯或其它泡沫聚合物为芯材的夹层结构。在结构塑料的各种应用中,可燃性是必须考虑的最重要问题。2

本词条内容贡献者为:

曹慧慧 - 副教授 - 中国矿业大学