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工程塑料耐热性和线胀系数的影响

时间:2023-06-18 理论教育 版权反馈
【摘要】:工程塑料的线胀系数比金属材料和陶瓷大,是金属材料的3~10倍,因此工程塑料制品容易因温度变化而影响尺寸的稳定性。表1-3列出了工程塑料的热性能。表1-3 工程塑料的热性能表1-4 工程塑料的线胀系数2.耐热性耐热性是评价工程塑料性能的主要标准之一。

工程塑料耐热性和线胀系数的影响

工程塑料的热性能包括与热传导有关的物理量,如热导率比热容、线胀系数;与相态变化有关的性能,如玻璃化转变温度、熔点;与耐热性有关的性质如热变形温度、维卡软化点;与燃烧有关的性质,如阻燃性、燃烧速率。

1.热导率、比热容、线胀系数

工程塑料的热导率低、导热性较差。热导率一般约为0.22W/(m·K),是铜的6/10000,不到钢铁材料的1/100,是优良的绝热、保温材料。热导率随温度升高变化不大,结晶型塑料的热导率随温度升高有所下降。

工程塑料的比热容比金属材料及无机材料大,一般为1~2kJ/(kg·K),是钢铁材料的2~4倍。

工程塑料的线胀系数比金属材料和陶瓷大,是金属材料的3~10倍,因此工程塑料制品容易因温度变化而影响尺寸的稳定性。线胀系数随温度的升高而增大,但不是线性关系。表1-3列出了工程塑料的热性能。表1-4列出了一些工程塑料的线胀系数。

表1-3 工程塑料的热性能

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表1-4 工程塑料的线胀系数

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2.耐热性(www.xing528.com)

耐热性是评价工程塑料性能的主要标准之一。工程塑料在实际使用中,不仅要求在室温下具有较高的力学性能,而且要求在高于室温和较高温度下也具有良好的力学性能。工程塑料的性能随着温度的升高会有不同形式和程度的变化。表征工程塑料的性能随着温度变化的性能参数有热变形温度、玻璃化转变温度UL温度指数(长期连续使用温度)、熔点等。

热变形温度是指将试样浸在一种等速升温的适宜传热介质中,在简支梁式的静弯曲载荷作用下,测出试样弯曲变形达到规定值时的温度。热变形温度是衡量工程塑料耐热性能的重要技术指标之一,是材料研究和工程设计中控制质量的主要性能参数。维卡软化点是指在等速升温条件下,用一根带有规定载荷、截面积为1mm2的平顶针放在试样上,当平顶针刺入试样1mm时的温度,单位以℃表示。马丁耐热温度是指试样在一定弯曲力矩作用下,在一定等速升温环境中发生弯曲变形,试样达到规定变形量时的温度。

表1-5给出了一些工程塑料的热变形温度及长期使用温度,表1-6列出了一些工程塑料的玻璃化转变温度和熔点,表1-7列出了工程塑料的耐热等级。

表1-5 工程塑料的热变形温度及长期使用温度(单位:℃

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表1-6 一些工程塑料的玻璃化转变温度(Tg)和熔点(Tm)(单位:℃

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表1-7 工程塑料的耐热等级

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