原创第二章塑料、橡胶和复合材料

 2009-4-1 14:47  1921 3 3 分类: 工程师职场

第二章塑料、橡胶和复合材料

1、基础部分：
a.聚合物的定义：聚合物是由大量称之为单体的小分子连在一起形成的大分子，把这些单体连在一起所涉及的工艺称之为聚合，长分子链包括氧、氢、氮、碳、硅、氯、氟和硫等；
b.聚合物的类型：
■加聚物和缩聚物；
■线型、支化、晶体、非晶体、液晶共聚物、橡胶及聚合物合金；
■橡胶、热固性、热固性
c. 合成方式:本体聚合（MWD较宽）、溶液聚合、乳液聚合（MWD较窄）、悬浮聚合（MWD相对窄）。 MWD-分子量分布；
d.相关术语：
■塑料术语：B阶、NEMA标准、pH值、包封、表面电阻率、玻璃化转化点、薄膜粘接剂、储存寿命、触变、促进剂、催化剂、弹性模量、弹性体、低温流动（蠕变）、电容、电阻率、放热反应、放热曲线、工作寿命、功率因子、固化剂、固化时间、固化、灌注、化合物、加速剂、交联、介电常数（介电系数或电容率）、介电功率因子、介电强度、介电损耗角（介质相差）、介电损耗因子（介电损耗指数）、介电损耗、介电系数、介电相角、浸渍、晶态熔点、聚合、聚合物、绝缘电阻、抗弯模量、抗弯强度、老化、硫化、洛氏硬度、埋置、模塑、耐潮性、耐电弧性、耐电强度（介电强度或击穿强度）、粘度、凝胶、膨胀系数、起泡剂、热变形点、热导率、热封、热固性树脂、热熔粘接剂、热塑性树脂、溶剂、润湿、邵氏硬度、适用期、树脂、水解、塑料、损耗因子（损耗正切、近似功率因子）、碳氟化合物、体积电阻率（比绝缘电阻）、填料、烃、涂覆、维卡软化温度、吸湿、吸水率、橡胶、抑制剂、应变、应力、硬化剂、有机物、增韧剂、增塑剂、粘接剂、粘结强度、直接粘接、注塑；
■电绝缘性能术语：介电强度（数值越高绝缘性越好）、电阻和电阻率（数值越高绝缘性越好）、介电常数（对高频或功率用途，较低的介电常数最好）、功率因子和损耗因子（数值越低越好，表明系统的效率高，损耗小）、耐电弧性（越高越好）、相对击穿指数（CTI）；

2、热塑性塑料
a.丙烯酸树脂：供应商有Dupont、Dow chemical、Exxon、GE、ICI Acrylics、Asahi、BASF；
b.氟塑料：
■聚四氟乙烯（PTFE）、四氟乙烯-六氟乙烯共聚物（FEP）、全氟烷氧基（PFA）、乙烯-四氟乙烯共聚物（ETFE）、聚偏二氟乙烯（PVDF）、聚三氟氯乙烯（PCTFE）、乙烯-三氟氯乙烯共聚物（ECTFE）和聚氟乙烯（PVF）;
■用途：涂层、薄膜、套管、光纤和载带；
■供应商：ELF Atochem、Dupont、Dyneon、Creanova、Solvay、Ausimont；
c.酮树脂（醚键-O-，酮键 R2-C=O）：
■聚醚酮（PEK）、聚醚醚酮（PEEK）、聚醚酮醚酮酮（PEKEKK）;
■用途：导线和电缆绝缘层以及连接器；
■供应商：Solvay、Shell、Victrex；
d.液晶聚合物（LCP）：
■Xydar（Solvay Advanced Polymers，LLC）、Vectra（Ticona Corp.）、Zenite（E.I.Dupont de Nemours&Co.）；
■用途: 模塑高精度的复杂零件、片式载体、插座、连接器、PGA、线圈和继电器壳体；
e.尼龙（聚酰胺）（-CONH-）：
■已有12种不同类型尼龙、10种是脂肪族的、2种是芳香族的。除此之外还有Nomex[(聚)1，3-亚苯基间苯二甲胺]和Kevlar[（聚）1,4-亚苯基对苯二甲胺];
■用途：板卡导槽、连接器、接线盒、天线架、线圈和插头；
■供应商：Honeywell、Quadrant、Dupont、Elf Atochem、Bayer；
f.聚酰胺-酰亚胺（-CONH- -CONCO-）
模塑制品的应用包括电子连接器和喷气发动机分量发电机零件，溶液形式聚合物用于漆包线和各种电子应用，供应商包括Quadrant和Solvay）；
g.聚酰亚胺（-CONCO-）: Kapton、Vespel、Pyralin、PyreML
h.聚醚酰亚胺：GE plastic的Ultem；
i.聚芳酯和聚酯：
■聚芳酯PA、聚对苯二甲酸丁二醇酯PBT、聚对苯二甲酸乙二醇酯PET、聚对苯二甲酸环己烷-二甲酯PCT；
■用途：连接器、继电器壳体、线圈、开关和熔断器盖、灯座、线圈管、接线盒、插座、PGA、片式载体、表面安装元器件；
■供应商：Eastman、Honeywell、Bayer、Dupont、Dow Chemical、GE、Ticona、Creanova；
j.聚碳酸酯：主要用于连接器、断路器盒和线圈，供应商包括Bayer、Dow Chemical和GE；
k.聚烯烃：主要用于导线和电缆的绝缘层，供应商包括Eastman、Quadrant、Honeywell、Elf Atochem、Dupont、Dow Chemical、Nova Chemical、Equistar；
l.聚苯醚（PPO）：Noryl和Prevex，用途包括计算机、连接器、熔线盒、继电器和母线绝缘；
m.聚苯硫醚（PPS）:主要用于电连接器、线圈管、线圈、三通和端子板，供应商包括Chevron Phillips、GE、Ticona和Toyobo；
n.苯乙烯类聚合物：
Elf Atochem
■丙烯腈-丁二烯-苯乙烯ABS、丙烯酸苯乙烯丙烯腈ASA、聚苯乙烯PS、苯乙烯-丙烯腈SAN、苯乙烯-丁二烯SB、苯乙烯-马来酸酐SMA;
■除电器壳体外，这些聚合物并不用于电气用途；
■供应商：Chevron Phillips、Elf Atochem、Bayer、Dow Chemical、GE、Creanova；
o.聚砜：聚砜、聚芳基砜和聚醚砜，用途包括印制电路基板、电视元器件、线圈、连接器和开关壳，供应商包括Solvay和BASF；
p.乙烯基树脂（-CH2-CHCL-）：
■聚氯乙烯PVC、聚偏二氯乙烯PVDC、氯化聚氯乙烯CPVC；
■用途：导线绝缘层、电缆外壳、套管和配管；
■供应商：BASF、Creanova、Eastman、Dow Chemical、Elf Atochem、Geon和Solvay；
q.热塑性聚合物合金和共混物：PPO/PS、Nylon/ABS、Nylon/橡胶、PPO/Nylon、ABS/PC、PPB/PBT、聚酯/橡胶、PC/PBT&PET、ASA/PC、PET/PBT、乙酸酯/橡胶、SMA/ABS、聚砜/ABS、PEEK/PES、PC/TPU、Nylon/PE;

3、热固性塑料：
a.烯丙基树脂（CH2-CH=CH2）：是基于邻苯二甲酸二烯丙酯（DAP）和间苯二甲酸二烯丙酯（DAIP）单体和预聚物。主要用于在通讯、计算机和空间系统的连接器，绝缘开关、片式载体和电路板，主要供应商有 Cosmic Plastics和Rogers；
b.双马来酰亚胺(BMI):工作温度在200~232℃之间，以粉末或在极性溶剂中以溶液的形式销售，主要用于印制电路板基板；
c.环氧树脂：可以用环氧树脂配制得到保形涂层、粘接剂和清漆并在电气工业中用作线圈、连接器和片式载体以及作为印制电路板的集体树脂，供应商包括Dow Chemical、Vantico和Resolution Performance Products；
e.酚醛树脂：甲阶酚醛树脂（碱催化）和线性酚醛树脂（酸催化），用作片式载体、连接器、线圈以及印制电路板基板的基体树脂，供应商包括Durez、Plenco和Rogers；
f.聚酯（-COOR-）：用途包括线圈、端子板、连接器和壳体，供应商包括Bayer、Creanova、DSM、Dupont、Eastman Chemical、GE plastics、Honeywell和Ticona；
g.聚氨酯(-RNHCOOR-):氨基甲酸乙酯用作保形涂层来包封敏感的电子元器件，供应商包括Bayer、BASF和Dow chemical；
h.硅橡胶：是一种沿着聚合物链的主链硅、氧原子交替组成的聚合物，主要用于漆包线、层压板、套管和热缩性棺材、电子元件的密封、保形涂层和清漆，供应商包括Dow-Corning和GE silicones；
i.交联热塑性塑料：典型的能够交联的聚合物包括聚烯烃、氟塑料、乙烯基树脂、氯丁橡胶和硅橡胶，用途包括热套管、地下电缆绝缘层和微波绝缘；
j.氰酸酯树脂（-O-C-N）:应用于印制电路板的基板和天线屏蔽器结构，供应商包括Vantico；
k.苯丙环丁烯(BCB):具有低的介电常数、低的吸水率、良好的热稳定性、高的粘接性和良好的平整度和耐化学性，供应商主要为Dow chemical；

4、橡胶：
a.橡胶的性能：橡胶区别于其他树脂的特性是它能够承受很大的变形（为未伸长时的5-10倍）并能够自然回复到原始的尺寸而不破环；
老化、蠕变、硬度、滞后、低温性能、抗撕裂性、抗拉强度、延伸率和弹性模量；
b.橡胶的类型：
NR     天然橡胶、聚异戊二烯
IR     合成聚异戊二烯
ABR    丁二烯芳基化合物
BR     聚丁二烯
CO     环氧氯乙烷橡胶
COX    丁二烯-丙烯亚硝酸酯
CR     氯丁二烯、氯丁橡胶
CSM    氯磺化聚乙烯
EPDM   二烯型三元乙丙胶
EPM    二元乙丙胶
FPM    氟化共聚物
IIR     异丁烯、异戊二烯共聚物、丁基橡胶
NBR    丁二烯-丙烯腈、丁腈橡胶、布纳N
PVC/NBR 聚氯乙烯与NBR
SBR     丁苯橡胶、GRS、布纳S
SI(FSI,PSI,VSI,PVSI) 硅橡胶
T      聚硫橡胶
PU     聚氨酯
c.热塑性橡胶（TPE）: 苯乙烯系嵌段共聚物、聚烯烃系TPO、橡胶合金、热塑性聚氨酯TPU、热塑性共聚多酯和热塑性聚酰胺；