聚合时如果压力很高，达到1500～3000MPa，180～200℃温度下，所得到的聚乙烯称高压聚乙烯；高压聚乙烯中含有较多的链分枝，于是有较低的密度、相对分子质量、结晶度，因此质地柔软，适宜制薄膜，也称低密度聚乙烯。低压法是在1.9MPa及100℃左右的温度下，用齐格勒-纳塔催化剂将乙烯聚合得到低压聚乙烯，低压聚乙烯分子中的短链分枝较少，于是就有较高的相对分子质量、密度、结晶度，也称高密度聚乙烯。这种聚乙烯质地坚硬，使它有可能在应用中作为结构材料使用。
线型低密度聚乙烯（LLDPE）是在结构上介于高密度聚乙烯和低密度聚乙烯之间的一种聚乙烯。线性聚乙烯是由长链构成，没有支链。由于线性聚乙烯分子的立构规整性，不会因为支链影响其结晶度，低密度聚乙烯支链多且较长。而线型低密度聚乙烯介于二者之间。在相同相对分子质量时，线型低密度聚乙烯比低密度聚乙烯有更长的主链，更好的规整性，也表现出更优越的性能。所以，实际上，线性低密度聚乙烯有更高的结晶度，可以达到70％～90％。高密度聚乙烯密度范围为0.95～0.97g/cm3。因此，线型低密度聚乙烯一般具有高结晶度和低密度。而非线型一般是低结晶度，且密度范围在0.89～0.94g/cm3之间。与低密度聚乙烯和高密度聚乙烯相比，线型低密度聚乙烯有最好的热封性。表2-3为聚乙烯的基本性能。
表2-3 聚乙烯的基本性能
（续）
从聚乙烯分子的结构式看出，聚乙烯分子中只有碳氢两种元素，没有极性基团存在，结晶度高，有些品种使用温度可达120℃，耐寒性能良好。在常温下对各种酸、碱不起作用，在有机溶剂中不溶解，仅发生软化溶胀。另外，聚乙烯属于非极性分子，吸水性小。因此，它的耐蚀性和电绝缘性能极好，适宜制造化工设备中的耐蚀管道、槽、阀件、衬套，以代替铜和不锈钢。由于它的减摩性能很好，可用来制造承受小载荷的齿轮、轴承等。聚乙烯作为水底电缆或一般电缆的包皮，已被广泛应用。可用火焰喷涂法或静电喷涂法涂于金属表面，以提高金属构件的减摩性和耐蚀性。聚乙烯的介电常数小，介质损耗因数也很小，其介电性能不受电场频率的影响，故可用于高频线缆。
低密度聚乙烯还可普遍用于食品、服装包装袋、农用薄膜、日用品包装和收缩缠绕膜等，以及复合薄膜中的热封和粘合层。高密度聚乙烯多用来制造食品包装用瓶、罐、桶等中空容器，也可制成薄膜或复合膜。
（2）聚丙烯（PP）简称PP，属于热塑性聚烯烃塑料品种之一。由于丙烯原料易得、价格便宜、用途广泛，因此产量剧增。成为产量较大的塑料品种之一。
聚丙烯的结构式如下：
聚丙烯的分子结构，相当于聚乙烯分子每隔一个碳原子连接一个甲基。聚丙烯的密度为0.90～0.91（g/cm3），是常用塑料中最轻的。
与低密度聚乙烯及高密度聚乙烯相比，聚丙烯的耐热性能良好，在没有外力作用下，加热到150℃也不变形。在常用塑料中聚丙烯是唯一能在水中煮沸，并能经受消毒温度（130℃）的品种。
聚丙烯的力学性能好，拉伸强度、屈服强度、压缩强度、挺度、硬度等都优于聚乙烯，尤其是具有较好的刚性和抗弯曲性。耐化学性极好，聚丙烯不含极性基团，具有优良的电绝缘性能，但耐低温性能远不如聚乙烯。由于同样的原因，聚丙烯的印刷性与粘合性不好，在印刷或粘合前多需进行表面处理。
由于聚丙烯具有优良的综合性能，故可用作各种机械零件，如法兰、齿轮、接头、把手、轴流风扇叶轮、泵叶轮、汽车方向盘调节盖、仪表盒等。它还可以作各种化工管道、容器、衬里及表面涂层等。利用聚丙烯的优良抗弯曲性，可制作盖和本体合一的箱壳。
聚丙烯以薄膜形式包装食品，聚丙烯薄膜可通过吹塑和流延两种方法制成。通过双向拉伸工艺可以提高薄膜的光学性能和强度。聚丙烯薄膜可以通过不同的涂层来改善其热封性、阻隔性。同时，镀铝聚丙烯薄膜有很低的透气及透湿性。尤其是双向拉伸的聚丙烯薄膜（BOPP）其透明性、阻隔性等均优于未拉伸的聚丙烯薄膜（CPP），从而广泛地应用于复合薄膜的制造。高挺度与易拉性能使均聚聚丙烯非常适合于制造缠绕薄膜及拉伸薄膜；聚丙烯还可用来制造瓶、罐及各种形式的中空容器。同时因其具有很好的低极性及耐热性，故可以用这种材料制成耐热的微波食品容器以及耐蒸煮容器。聚丙烯的基本性能见表2-4。
表2-4 聚丙烯的基本性能
（3）聚氯乙烯（PVC）是一种产量大、用途广的热塑性通用塑料，它在工业、农业和日常生活中获得广泛应用。
聚氯乙烯树脂简称PVC，它是由氯乙烯单体聚合而成。其分子结构式为：
聚氯乙烯树脂为白色粉末，密度为1.4左右。由于聚氯乙烯大分子中有极性基团氯原子的存在，使分子产生极性，增加了分子间的作用力，比聚乙烯分子间的作用力大。同时，聚氯乙烯大分子链间的密集程度较高，大分子链间距离（2.8埃）较聚乙烯（4.93埃）为小，因此，聚氯乙烯具有较大的压缩强度和表面硬度，较小的伸长率。
聚氯乙烯树脂在65～85℃开始软化，在120～150℃成为完全可塑化状态，在170℃左右呈熔融状态，至190℃以上开始分解并急剧地放出氯化氢。因此，加工的适宜温度范围是150～180℃。同时在加工时必须加入热稳定剂，否则会因极易分解而无法顺利加工。
聚氯乙烯的氯含量高达56％，所以它具有耐燃、自熄的特点。
聚氯乙烯的使用温度为-15～5℃。聚氯乙烯作为硬质塑料应用时，热稳定性与耐热性都比较差。
聚氯乙烯具有良好的介电性能，是属于介质损耗较小的材料之一。对于交流电和直流电的绝缘能力可与橡胶相比，但它的介电性能随温度升高而变坏，介电性能还与频率有关。频率增高，介质损耗上升，体积电阻下降，故聚氯乙烯只能在低频下使用，不宜在高频下工作。
聚氯乙烯能耐许多化学药品的腐蚀，常温下能耐任何浓度的盐酸、90％以下的硫酸、50％～60％的硝酸和70％的氢氧化钠。在室温下不溶于醇、甲酸、醋酸及醚等，但溶于酮类、二氯乙烷、甲酚、吡啶等。此外，汽油、润滑油、苯、甲苯与二硫化碳均可使聚氯乙烯溶胀。
聚氯乙烯的主要用途：
聚氯乙烯树脂在组分中，加入少量的增塑剂和其他助剂，可制成硬质聚氯乙烯，由于聚氯乙烯树脂是无色透明的，因而可制得各种色彩的透明或不透明的塑料制品。
硬质聚氯乙烯具有良好的力学性能，它优于聚乙烯等一般的热塑性通用塑料的强度指标。聚氯乙烯还具有良好的耐化学性能，因此广泛用于制造化工设备。可以作为受力的化工容器和防腐设备的结构材料。在制作时只要合理地选择配方，特别是硬制品，可以加工成各种耐腐蚀的管道、容器和单元设备，可用于输送和贮存腐蚀性的气体、液体。
硬质聚氯乙烯广泛用于制作管材、棒材和板材制品，做建筑和结构材料，如电解槽衬垫、酸碱贮存器、电池隔板和泵的部件等。硬质聚氯乙烯的马丁耐热温度为60℃，耐热性低，而且材料承受载荷的能力受温度影响较大，硬质聚氯乙烯还具有较大的蠕变、冷流动性，在长时间受负荷的情况下，会产生大的变形和应力松弛，尤其当温度升高时，聚氯乙烯的蠕变更为加大。必须注意，在设计硬质聚氯乙烯制成大型塑料设备时，应该采用塑料的蠕变极限值来计算。聚氯乙烯的膨胀系数比较大，硬质聚氯乙烯的膨胀系数几乎是钢材的7～8倍。因此，当用作与钢材连接或作为钢制设备的衬里时，由于温度的变化，导致工件的胀、缩不匀，过大的应力和变形可能导致硬质聚氯乙烯的破坏。
聚氯乙烯的介电性能因增塑剂的加入而受影响，有时也与采用的稳定剂有关。总的来说，聚氯乙烯为一种优良的电绝缘材料，可与硬橡胶相媲美。在平常使用的温度范围内，硬质聚氯乙烯的介电性能变化甚小，温度升高，介电性能变坏，但只是在高于80℃时才开始有显著的改变。硬质聚氯乙烯可以制造如灯座、插头、开关一类的电器、电讯器材；软聚氯乙烯可以制作电线包皮，但由于聚氯乙烯不耐高温，故一般只适用作为室内电灯线等，不宜用于电烙铁、电熨斗和电炉等功率较大、能使电线产生高温的电器用具。并且其使用场所也不要靠近火炉、烟囱等。
聚氯乙烯化学稳定性好，用硬质聚氯乙烯制成的管子在石油化工、电气等部门普遍应用。硬管分轻型、重型两种。常温下的使用压力，轻型管不超过0.6MPa，重型管不超过1MPa。由于塑料的导热系数比金属的低得多，所以在同样情况下，塑料管内的水遭冻结的可能性比金属管的要小。并且塑料管具有光滑的内管壁、摩擦阻力也小，因此它输水的流量要比同样粗的铸铁管或钢管大25％～30％。这样就有可能在同样条件下，降低水泵的压力、功率和水塔的高度或减小管道的直径。可用它制作盥洗室、厕所间内的冷水管道。
在组分中，加入大量的增塑剂就可制得柔软而富于弹性的软质聚氯乙烯。增塑剂的加入，可以增进材料的可塑性和柔软性，但也将使塑料的力学性能降低。例如，加入30％增塑剂时，其抗拉强度为12～16MPa；当加到80％时，其抗拉强度就降低到2MPa。所以，增塑剂的用量通常在30％～50％范围内。软聚氯乙烯塑料的机械强度比硬聚氯乙烯要低得多，显然它不可能承受较大的载荷。软聚氯乙烯的耐热性比硬聚氯乙烯更要差，但是增塑剂的加入可改善塑料的耐寒性。
软质聚氯乙烯除了用于电线的绝缘包皮、各种软管和日用塑料制品外，主要还用以制作薄膜、软板和人造革。
关于聚氯乙烯塑料制品是否有毒的问题，可从它的组分来分析，纯的聚氯乙烯树脂是无毒的，但树脂内所含有的微量未聚合的氯乙烯单体对人体是有害的，另外其对人体产生危害主要在于增塑剂与稳定剂及其他助剂。增塑剂有无毒的，也有有毒的。各国对用于食品和药品包装以及玩具所使用的聚氯乙烯树脂所含的氯乙烯单体的含量和所添加的助剂的品种和数量做了严格规定，只要按照规定使用，就是安全的。
由聚氯乙烯糊状混合物贴覆或涂刮在衬布上制成的各种颜色、质地柔软、富于弹性、具有皮革光泽的人造革。由于聚氯乙烯糊在衬布上的量不同，故人造革又分为薄的和厚的两种。按用途来分，厚的一种可以被覆贴于地板表面、故又称它为地板革。聚氯乙烯人造革可与牛皮、猪皮相比，它具有防水性能好，没有气味，表面脏了可用水擦洗，耐磨、耐酸碱和表面光亮而不退色等一系列优点。因此，广泛用于制皮上衣、手提包、皮箱、手套以及住宅房间、汽车、船舱和火车车厢内的沙发、座椅等内部设备和室内墙壁、地板表面覆盖或包覆材料。不但可以大大地美化环境，而且还可节省大量优质木材。
（4）聚苯乙烯（PS）简称PS，分子结构式为：
聚苯乙烯是一种常用的热塑性通用塑料，也是目前世界上应用最广的塑料之一。
聚苯乙烯质脆、不耐沸水、耐油性很有限。为了改善聚苯乙烯的某些性能，以满足制品要求，出现了不同级别的聚苯乙烯树脂。聚苯乙烯树脂可分为：
1）通用级聚苯乙烯：这种级别的聚苯乙烯在耐热性、流动性和耐冲击性方面均一般。
2）高相对分子质量聚苯乙烯：通常，聚苯乙烯的相对分子质量低于5万，则其强度性能较差。随着相对分子质量的提高，例如相对分子质量达10万，则其强度性能提高很快。当相对分子质量超过10万，其强度性能不但没有明显提高，反而使流动性变得较差。高相对分子质量聚苯乙烯主要用于耐冲击而又需要透明的场合。
3）耐热聚苯乙烯：通过降低聚合物中残存的挥发性单体，可以提高聚苯乙烯的软化点。一般说来，耐热聚苯乙烯的软化点比通用级要高7℃左右。
4）易流动级聚苯乙烯：在低相对分子质量聚苯乙烯中引入内润滑剂（如硬脂酸丁酯或液态石蜡）和外润滑剂（如硬脂酸锌），并且适当地控制粒度，则可改善它的流动性，使软化点降低，而对其他性能影响较小。这种材料适用于注射壁薄和形状复杂的制品。
聚苯乙烯是热塑性塑料。一般的聚苯乙烯是无规聚合物。聚苯乙烯在常温下是质硬、透明、无定形的树脂。
聚苯乙烯是无色透明的塑料，其透光性能仅次于有机玻璃，表面富有光泽。它的密度小、耐蚀性能好。特别是它的电性能极好，所以是高频绝缘方面不可缺少的材料。
聚苯乙烯能溶解在某些碳氢化合物中，与丁苯橡胶、醋酸纤维的相溶性好，但与聚乙烯、聚氯乙烯等相容性差。利用它和某些聚合物的良好相溶性可制得一些共聚物。
聚苯乙烯受阳光的作用会泛黄。除此之外，在聚合过程中，单体中带色杂质的存在会引起泛黄。
聚苯乙烯的主要缺点是抗冲击强度低、易脆裂、耐热性不高。聚苯乙烯具有一定的机械强度，但比硬聚氯乙烯略低一些，尤其是抗冲击韧性低得多，性质较脆，仅能在低负荷下使用。聚苯乙烯的耐热性也不高，马丁耐热温度为75℃。它的强度指标随着温度的增加而降低。为此，可对聚苯乙烯进行改性。例如：
1）用丁苯橡胶改性聚苯乙烯，可提高聚苯乙烯的韧性和冲击强度。
2）组成苯乙烯-丙烯腈共聚体。由于引进了极性丙烯腈，比聚苯乙烯有更高的冲击强度和优良的耐热性、耐油性、耐化学腐蚀性，刚性也提高。
聚苯乙烯的可塑流动性极好，再加上它的成型收缩性较小，故它是注射成型加工中最好的塑料品种之一，适于制造形状复杂、细长的塑料制件。
由于聚苯乙烯树脂无色透明、透光性好、着色性也好，因而可以制得种种色彩鲜艳的塑料制品。聚苯乙烯主要用于各种仪表外壳、汽车灯罩、仪表指示灯罩、化工贮酸槽、酸运输槽（特别是氢氟酸）、化学仪器零件、电讯零件、电工绝缘材料。
聚苯乙烯通过改性，可以扩大其应用范围。用丁苯橡胶改性的聚苯乙烯有较高的力学性能，可用于制各种仪表外壳等。AS树脂（即苯乙烯-丙烯腈共聚体）广泛用作耐油、耐热、耐化学药品的零件，例如制耐油机械零件、仪表壳、电池盒、接线盒，各种开关、按钮等。
微小的吸水性是聚苯乙烯又一个特点，吸水率仅为0.05％。聚苯乙烯塑料制品的形状和尺寸几乎不受温度的影响。
由于聚苯乙烯分子结构中不含极性基团，所以聚苯乙烯是一种优异的电绝缘材料。通常的材料介质损耗均随频率的提高而提高，而聚苯乙烯的介质损耗在高频下仍是很低的。因此，它能作为高频绝缘材料广泛地用于各类电子设备中的绝缘零件。
聚苯乙烯还可以进行发泡，发泡聚苯乙烯有许多优点，如保温性好、缓冲性能好等，主要应用于各类电器的缓冲包装、食品包装以及鲜鱼的活体包装箱等。
聚苯乙烯的缺点是抗冲击性能差、脆性大，有时聚苯乙烯塑料制品在使用时会自行发生小裂纹，尤其是遇有溶剂、受热、受震的情况时，更易发生碎裂等弊病。所以，在制得聚苯乙烯塑料制品后应进行热处理退火——缓慢冷却，以减轻或消除塑料制品中的内应力。聚苯乙烯的基本性能见表2-5。
表2-5 聚苯乙烯的基本性能
2.ABS塑料
ABS塑料是在聚苯乙烯改性共聚物上发展起来的一大品种，是一种原料易得、综合性能优良、价格便宜的工程塑料。ABS树脂是由丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三种组分所组成。其中A代表丙烯腈，B代表丁二烯，S代表苯乙烯。因此ABS兼有三种组分的优点，有较好的综合性能。其分子组成为：
ABS具有聚苯乙烯的良好成型加工成型性，聚丁二烯的橡胶状韧性和弹性，聚丙烯腈的高化学稳定性、表面硬度和耐化学腐蚀性等，使其成为“坚韧、质硬、刚性”材料。它不仅性能良好，加工容易，而且价格低廉，所以获得了极其广泛的应用。
改变ABS树脂中三种组分之间的比例，可以在适当的范围内调节其性能，以适合各种特殊的应用。按其配料组成的不同，ABS树脂分为通用型、中冲击型、高冲击型、耐低温冲击型、耐热型和耐燃型等品种。因此，可按不同的要求选择不同型号的树脂制造各种制品。
ABS塑料具有较高的冲击韧性，良好的力学性能，以及一定的表面硬度和耐磨性。特别是从改进聚苯乙烯性能这一角度来看，ABS显著地提高了抗冲强度，从而扩大了聚苯乙烯类树脂的应用。
按ABS树脂品种和所加载荷的不同，ABS的热变形温度为65～120℃。对于通常的注射料和挤出料，其热变形温度约为90℃。它的热变形温度比聚苯乙烯、聚氯乙烯高。大多数ABS塑料在-40℃下仍有相当的抗冲强度，表现出较大的韧性。
ABS的吸水率低，几乎不受水分影响。在室温下浸在水中一年，其吸湿率不超过1％。
ABS树脂是不透明的，呈浅象牙色，故能配成各种鲜艳颜色。采用抛光或研磨模具成型的ABS塑料，能得到高度光泽的制件，其质硬且表面光滑，不需特殊处理就可作为装饰件。这种塑料的外表还可进行电镀、印刷、喷漆和绘画装饰等。
总之，ABS树脂具有耐热、表面硬度高、尺寸稳定、耐化学性及电性能良好、易于成型和机械加工等特点。由于ABS树脂的综合性能良好，在机械工业、电气工业、纺织工业、汽车、飞机、轮船等制造工业，以及化学工业等方面广泛地得到应用。
在电气工业方面用ABS树脂具有良好的电绝缘性能，可制成各种电器等机器设备外壳及各种制件。
用ABS树脂做飞机机舱内的花纹装饰板、仪表盘、机罩等，可以减轻飞机重量。在汽车工业上可以用来制作方向盘、手柄、仪表盘、汽车外壳等。在化学工业上可用做低浓度的酸、碱溶剂生产用的装置，管道和容器。
ABS加工成型性能好，且尺寸稳定，收缩率小（0.5％～0.8％），故可成型具有一定尺寸精度的零件，还可以制造形状复杂的塑料件。同时，它具有很容易和其他塑料、橡胶混溶的特点，利于对材料的改性，可以制成满足多种需求的塑料品种。
ABS树脂的缺点是耐热性不够高、不耐燃、不透明和耐候性不好。可以采用增加其他种单体或更换单体和添加助剂、填料等方法对其改性，制得具有耐热、耐寒、耐燃、耐候等特点的塑料。各种类型ABS的性能见表2-6。
表2-6 各种类型ABS的性能
3.聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）
聚甲基丙烯酸甲酯俗称有机玻璃（下称有机玻璃）。它是丙烯酸树脂中产量大、用途广的一个塑料品种，由甲基丙烯酸甲酯聚合而成。它的分子结构式为：
高度的透明、无色、洁净和良好的透光性，是有机玻璃最突出的特点，为目前最好的有机透明材料。其透光率为92％，比普通的无机玻璃（透光率为88％）还要高。有机玻璃能透过73％的紫外光线，而普通玻璃只能透过0.6％。普通玻璃的厚度超过15cm时，颜色呈绿色且不透明，而有机玻璃却在厚为1m时还可以透过光线，并且仍然清晰透明到能透过它清楚地阅读报纸。由于它是一种用塑料做的玻璃状材料，故称为“有机玻璃”。
由于有机玻璃的透明性好和便于加工，所以它在光学仪器、模型和标本制造方面得到了广泛的应用。用它制作的教学模型，从外面就能清楚地看到内部的构造和动作。此外，可以把小昆虫的标本埋藏在有机玻璃内，观察起来十分清晰，就好像自然界的琥珀中封固着小虫一样。在生物学展示中可以用这种方法来保存珍贵的标本。
有机玻璃还具有特殊的曲折传递的光学性能，如用表面极光滑的有机玻璃片或棒在一定的弯曲限度内，能让从一端射入的光线全部在树脂片或棒的内部反射前进，像水在橡皮管中流过一样，最后从另一端射出。所谓一定的限度就是折屈的角度不能超过40°，在弯曲成弧形时，弧形半径必须大于棒的直径或片厚度的3倍。利用有机玻璃能曲折传导光线的特性，便可将光传送到不能照射的地方去，制造边缘发光的标志和外科医疗用具等装置。飞机，汽车和机车驾驶用的仪表板，也有采用这种照明装置的。这时，把刻有记号的有机玻璃塑料仪表板，弯成一定曲度的弧形，在其两端装置电灯，使光沿弧形板弯曲入板，则板上的全部记号就可以清晰地显现出来，不需再在板前另加照明。
有机玻璃不仅透明洁净，而且也容易着色。如果在组分中加入荧光剂，可制得荧光有机玻璃；加入珍珠粉，可制得珠光有机玻璃。从而可以制成不同颜色、透明或不透明的有机玻璃装饰制品。这对于房间内部的装饰、美化灯光等也会取得满意的效果。
有机玻璃还有一个显著优点是质轻而坚韧。有机玻璃的相对密度为1.19，只有普通玻璃的一半左右。普通玻璃又硬又脆，一摔就碎。可是，有机玻璃碰击不碎，比普通玻璃要坚韧得多，为普通玻璃的20倍左右。长期以来，普通玻璃的根本缺点是性脆、经不起碰击、易碎裂、碎片会飞散伤人。显然，这种玻璃在高速、振动、时有冲击的交通工具上应用是不妥当的。以前曾经出现过一种安全玻璃，是用透明的有机合成胶粘剂，把两片普通玻璃粘在一起。这种安全玻璃的抗击能力要好些，破裂时不致碎片四散，可是它又厚又重，不能满足运输工业、特别是航空工业的要求。有机玻璃问世以来，已成功地应用于现代飞机座舱罩和风窗玻璃。当飞机以超音速飞行时，有机玻璃能承受极大的风压而不被破碎。同样它也适用于制作汽车和机车的风窗玻璃、车辆的窗玻璃以及公务瞭望车上带有曲弧的整块大玻璃等。由于它坚韧不碎，故车窗玻璃可以由厚度5mm减为3mm。
此外，有机玻璃还具有优越的耐候性、耐紫外线和防大气老化性。其制品即使在户外放置五年后，性能下降仍很少，如透光率仅下降1％。
与一般热塑性塑料一样，有机玻璃的耐热性能不高，马丁耐热温度为60℃。其物理、力学性能也是随温度的变化而改变的。有机玻璃的热胀系数大，当将有机玻璃装入金属骨架时，应该考虑由温度差异而产生的内应力。
有机玻璃还存在一个缺点，即它的硬度远不及普通玻璃。由于它表面硬度和耐磨性低，故有机玻璃很容易被擦伤而起毛。但这个问题并不只限于有机玻璃，可以说大多数塑料都存在这个缺点。不过，因为有机玻璃通常用作透明材料，这一缺点就特别引人注目了，这也正是有机玻璃不能广泛代替无机玻璃应用的一个重要原因。因此，平常使用它时要注意防护，防止坚硬的物体触及划伤。
4.聚酰胺（PA）
聚酰胺俗称尼龙（以下称尼龙），是一种应用广泛的热塑性工程塑料。现有的尼龙品种很多，但实际应用较广的有尼龙6、66、610、1010、铸型尼龙（MC尼龙）和芳香尼龙等。其中尼龙1010是我国独创的，是用蓖麻油为原料，提取癸二胺及癸二酸缩合而成的。此外，还有如尼龙6/66及尼龙610/1010/6等二元、三元共聚体等。
尼龙名称后面的数字是表示组成这种高聚物中的链节所含的碳原子数。制造尼龙的方法有两种：一种是由氨基酸脱水制成内酰胺，然后再聚合，称为尼龙X；另一种是由二元酸与二元胺反应获得，成为兼含酰基和氨基的线型高分子化合物，称为尼龙XY。其中X为氨基酸中的碳原子数；XY分别为二元胺与二元酸中的碳原子数。尼龙的命名就是以这些碳原子数为依据的。由于所具有的碳原子数目的不同，因而得到了不同品种的聚酰胺。例如，尼龙6是由含有6个碳原子的己内酰胺自身聚合而得。尼龙66是由含有6个碳原子的己二胺和含有6个碳原子的己二酸缩聚而成的。这些品种的尼龙在结构、性能上有共同点，也有不同点。总的来说，尼龙具有良好的综合性能。
不管哪种尼龙，其大分子链段中都重复出现有酰胺基团
，这是一个极性基团，这个基团上的氢能够与另一个酰胺基团链段上电子的羰基
结合形成相当强力的氢键：
这样，大分子链之间作用力很大，链的内旋转受阻，使结构发生结晶化，导致熔点升高，使成型产品有良好的韧性、耐油和耐溶剂性，优良的力学性能，一定的吸水性和耐热性。但形成这种氢键的多少与分子链中两极性基团之间的碳原子数有关。碳原子数较少，相对来说氢键较多，使其熔点、机械强度都较高；而吸水性增加又会导致尺寸稳定性较差。另一方面，分子链中碳原子数目相当多的尼龙11、12形成的氢键较少，成品的结晶性就比较低，而柔韧性、耐低温力学性能好，吸湿性很低、熔点低，尺寸稳定性较好。因此，我们可以根据不同的使用要求来选择品种。
尼龙具有较高的力学性能，比硬质聚氯乙烯的强度还要好，尼龙6抗拉强度为58～78MPa。由于尼龙的弹性好，因而能吸收冲击，振动时发出的噪声较小，用它制成的零件有良好的消音效果。
与其他种类的塑料相比，一般聚酰胺塑料由于含有极性的酰胺基团，故它的吸水性比较大，这对于工程塑料的应用来说是一个缺点。其中尼龙6的吸水性尤为突出，它24h的吸水率为2％左右，饱和吸水率最高可达10％。这样，湿度对制件尺寸和强度都会有很大的影响。当其含水率增加时，体积增大，强度下降，但韧性却得到了提高。在设计精密的尼龙轴套制品时，这一特性应予考虑，设计制造时比一般的铜套要加大间隙，防止发生卡轴故障。
尼龙的热稳定性较差，制件必须在100℃以下使用。在有载荷的情况下，实际使用温度还要更低些，通常在70～80℃。尼龙与聚乙烯、聚苯乙烯等一般热塑性塑料不同，并不随温度上升而逐渐软化，它具有比较明显的熔点。尼龙6的熔点为215℃，在150℃以下看不出有显著变形，其强度指标随温度的升高而不同。
常温下，稀酸对尼龙不发生影响，浓酸会引起尼龙膨胀并逐渐溶解。在浓度较高的酸和高温同时作用下，尼龙会发生明显的破坏。尼龙制品于10％碱内贮存3个月后，其制品未发生明显膨胀，只是色泽变深，呈红褐色。
MC尼龙是尼龙塑料中的一个特殊品种。它不像一般注射成型那样先将单体聚合，然后挤出造粒，最后才能注射成型，而是于常压下将熔融的己内酰胺单体用强碱性物质作催化剂，直接注入模具内快速聚合而成，故又称为单体浇铸尼龙。
MC尼龙的性能基本上与尼龙6相仿，但由于它具有很高的相对分子质量（可达3.5万～7万，而尼龙6为2万～3万）和较高的结晶度（达45％～52％，而尼龙6为28％～40％），因此各项物理、力学性能都比尼龙6要好。其抗拉强度达88MPa左右，布氏硬度为20HBW左右；它的摩擦、耐磨性能可与聚甲醛媲美，并具有较好的自润滑性能；耐热性比尼龙6好，而与尼龙66相近，使用温度为80℃；MC尼龙的吸水性比尼龙6小，其吸水率为0.9％左右。
尼龙具有优良的耐磨性，可以代替青铜和其他贵重合金，用以制造耐磨机械零件。尼龙与金属材料相比，其摩擦因数要小得多。更可贵的特点是在干摩擦时，尼龙有良好的自润滑性。它特别适用于制作纺织、食品机械的轴承、齿轮、滚子、辊轴等和交通工具走行部的轴套等制品。为了考虑到工作中摩擦热的排除，它最好与金属材料配对使用。用尼龙粉末喷涂于机床的导轨、拖板等零件表面，对于提高其耐磨性方面已取得了满意的效果。汽车上采取尼龙轴套的结果表明，它经久耐用，同时对金属轴的磨损也较少。由运动试验知道：采用尼龙轴套时，对轴的精度有一定的要求，一般以光滑为好。如果轴颈表面过分粗糙，对尼龙轴套的磨损影响将很厉害。
不同品种的尼龙其性能也有差异，见表2-6。在力学性能方面，以尼龙66和尼龙6的强度指标为最高，其他品种的强度和硬度指标大致是随着碳链的增加而逐渐下降的。
尼龙常用来代替有色金属及其合金，用以制造齿轮、螺钉螺母等。不仅机械强度较高，而且特别耐油、耐腐蚀、消音、减振。由于尼龙耐磨，自润滑性好，作为轴承材料也超越其他一般工程塑料。含石墨的尼龙作为轴承材料具有特殊的优点。下面就常用尼龙品种的应用介绍如下：
（1）尼龙1010 半透明，吸水性较小，对光的作用也较稳定，可在80℃以下长期使用；耐寒，在-60℃不致发脆；不溶于弱碱、醇、酯、酮和汽油，但溶于苯酚、浓硫酸及低分子有机酸中。主要用于机械零件如油管、螺母、轴承等。在机床液压系统中，用尼龙1010管代替纯铜管作输油管，重量轻而且可以随时观察油的循环情况。此外，填充石墨或二硫化钼的尼龙1010可作各种机械上的齿轮。玻璃纤维增强的尼龙还可以用作水泵叶轮和叶片等。
（2）尼龙6 弹性较好，冲击强度高。与尼龙66相比，刚性小、熔点低。加工性能比其他尼龙更易控制，高粘度的易于挤出成型，低粘度的易于制成薄膜及复杂零件。尼龙6的介电常数较大，不宜用于高频低损耗方面。但柔软性好，低温脆化温度为-20～-30℃，适用于机械、仪表仪器等零件及电缆护套等。玻璃纤维增强的可制齿轮和真空泵叶片等。
（3）尼龙66 性韧、色白、半透明，是尼龙中强度较高的一种。比尼龙6及尼龙610的拉伸屈服强度大。在较宽的温度范围内仍有较高的强度、韧性、刚性、抗蠕变性和耐疲劳性以及低的摩擦因数。耐磨及吸水性稍低于尼龙6。用途基本上与尼龙6相同。
（4）尼龙610 半透明，很多方面的性能与尼龙6类似。但吸水性较低，尺寸稳定性和电性能较好，熔点较低、刚性较小、能燃烧，但自熄。应用范围与尼龙6、尼龙66相仿，可用于尺寸稳定性要求较高的制品。
（5）铸型尼龙（MC尼龙） 用碱催化，可以浇铸成型的尼龙6，称为铸型尼龙（MC尼龙）。MC尼龙的相对分子质量比一般尼龙6高一倍左右，因此各项物理、力学性能也比尼龙6高。MC尼龙的特点是工艺设备和模具都很简便，可自行制取几公斤到几百公斤的制件。但由于MC尼龙成型所需要的时间较长，故它适合于多品种、小批量产品和注射机难以成型的、有数十公斤重的大型齿轮、蜗轮和轴承、轴套等大型机械零件的制造。但产品易吸水，尺寸稳定性较差。
（6）芳香尼龙 它是由芳香胺与芳香酸缩合而成的，具有耐磨、耐热、耐辐射和突出的电绝缘性能，在95％相对湿度的环境下不受影响，能在温度200℃的情况下长期使用。它是所有尼龙中耐热性最好的一种。可制作在高温下耐磨的机械零件、耐热绝缘材料和宇宙服等。
各种尼龙的综合性能见表2-7。(www.xing528.com)
表2-7 各种尼龙的综合性能
注：带*号的尼龙6，66和610等由于吸水性很大，因此，其性能上、下限差别很大。
5.聚甲醛（POM）
聚甲醛是继尼龙之后发展起来的一种高强度热塑性工程塑料，它是白色、没有侧链、具有线型结构的高密度、高结晶性的线型聚合物，有明显的熔点和较好的热稳定性，具有优异的综合性能。聚甲醛的拉伸强度达70MPa，可在104℃下长期使用，脆化温度为-40℃，吸水性较小。这些优越的物理、力学性能都超过了尼龙，因此近年来广泛被用来制造各种类型的机械零件。聚甲醛热稳定性较差，所以必须严格控制成型加工温度。聚甲醛遇火会燃烧，长期在大气中曝晒还会老化。
聚甲醛按分子链化学结构不同，可分为均聚甲醛和共聚甲醛两种。均聚甲醛是以精制三聚甲醛为原料，以三氟化硼乙醚络合物为催化剂，在石油醚中聚合，产物再经端基封闭而得稳定的聚合物。其分子结构式为：
其中，n＝1000～1500。
共聚甲醛是以三聚甲醛与少量二氧五环为原料、三氟化硼乙醚络合物为催化剂共聚而成，再经后处理除去大分子链两端不稳定部分。其分子结构式为：
其中x∶y＝95∶5或97∶3。
从以上结构式可以看到，均聚物是由纯—C—O—键连续构成的，而共聚物则在—C—O—键上平均分布—C—C—键。后者较前者稳定，在降解反应中—C—C—键是终止点。但是—C—O—键比—C—C—键距离短，键轴方向的填充密度大，所以两者性能上略有差异。其中，均聚聚甲醛的密度、结晶性、机械强度均较高，而热稳定性则较差。
聚甲醛的力学性能比一般塑性塑料高，甚至比尼龙高。这种材料的突出特性是具有高的弹性模量（2.9×103MPa）、很高的硬度和刚性。聚甲醛另一个重要的特点是具有良好的耐疲劳性，其抗疲劳强度为25～34MPa（尼龙6、尼龙66为20～21MPa），是热塑性工程塑料中较好的一种。聚甲醛还具有较好的冲击韧性，特别是可耐多次重复冲击。此外，聚甲醛的复原弹性好，在载荷除去后即能迅速复原，因此可用来制作塑料弹簧制品。
聚甲醛有较高的热变形温度，它的工作温度通常在100℃左右。与其他热塑性塑料一样，聚甲醛具有随温度的升高而强度降低的趋势，但是它受温度的影响并不明显。当它自室温升至40℃时，其变化不大；当温度继续升高时，聚甲醛的机械强度才有所降低。
聚甲醛的吸水性比较低，其吸水率一般为0.2％～0.25％，因此湿度对聚甲醛塑料制品的尺寸影响较小。即使在潮湿环境下使用，它也具有很好的形状稳定性。
聚甲醛还具有优良的耐磨性，其摩擦因数低。对钢铁表面的摩擦因数非常低，特别重要的是，聚甲醛的静摩擦因数和动摩擦因数之间的差别很小，因而使用中不会产生打滑现象；另外，聚甲醛也不会粘附于对应物的表面。聚甲醛要比常用的工程塑料的耐磨性好，因此聚甲醛和尼龙一样特别宜于制作各种结构的摩擦件，还适用于某些不允许有润滑油情况下使用的自润滑轴承、齿轮等，从而解决了一些关键性技术问题，已广泛地用于机械、电机、通信和交通运输工业。
聚甲醛具有较好的电绝缘性。因为尼龙的吸水性大，故湿度对其介电性能表现出不同程度的影响。然而，聚甲醛材料吸水性小，故其介电性能并不随湿度的改变而有多大的变化，即使聚甲醛暴露于高湿度或完全浸没在水中，仍能很好地保持其优良的介电性能。
长期暴露于强烈紫外线辐射下的聚甲醛，其冲击强度会显著下降。在中等程度的紫外光辐射下，也会导致材料表面粉化、龟裂和机械强度下降。含有炭黑等紫外线吸收剂的聚甲醛，能改善其耐候性。
由于均聚物和共聚物的结构不同，故它们的耐蚀性也不完全一样。共聚物的耐蚀性较好，它能耐强碱，而均聚物只能耐弱碱。它们共同的缺点是均不耐强酸和氧化剂，只是对于浓度低的酸及弱酸有一定的耐蚀性。
聚甲醛的综合性能列于表2-8。
表2-8 聚甲醛的综合性能
聚甲醛具有良好的物理、力学性能和化学性能，可以代替各种有色金属及其合金。在汽车、机床、化工、电气、仪表、农机等行业都有使用价值，一般可用来制造轴承、凸轮、波轮、辊子、齿轮、阀门上的阀杆螺母、垫圈、法兰、垫片、汽车仪表板、化油器、各种仪表外壳、罩盖、箱体、化工容器、泵叶轮、鼓风机叶片、配电盘、线圈座、弹簧、管道等零件。
聚甲醛特别适用于轴承使用，因为它具有良好的摩擦磨损性能，尤其是优越的干摩擦性能。因此，被广泛地应用于某些不允许有润滑油情况下使用的轴承、齿轮，从而解决了一些技术问题。用5％聚四氟乙烯共混的聚甲醛，其摩擦磨损性能有显著改善。在无润滑条件下，耐磨性和pv（压力和速度的乘积）值可大大提高。
6.聚碳酸酯（PC）
聚碳酸酯是一种优秀热塑性工程塑料。它的品种很多，现有商品牌号的大部分为双酚A型聚碳酸酯，它是由双酚A钠盐与光气经缩聚反应制得。其化学结构式为：
聚碳酸酯的分子链中有刚性的苯环，又有柔顺的醚键，这使它具有优良的综合性能。
聚碳酸酯树脂是透明的，呈淡黄色。它可制得接近无色透明的塑性制品，加入着色剂后，可染成色彩鲜艳的各种装饰塑料制品。聚碳酸酯具有良好的透光能力，透光率达75％～88％，已接近有机玻璃的光学指标，所以在光学照明上的应用逐年扩大，它可作大型灯罩、信号照明灯、防护玻璃、窗玻璃等。
聚碳酸酯的吸水性在热塑性塑料中是比较小的，吸水率为0.13％，故制品尺寸的变化很小。另外一方面，聚碳酸酯模塑成型后收缩率也小，为0.5％～0.8％，比尼龙（1％～2.5％）和聚甲醛（2％～3％）都小。当塑料制品从模具中取出冷却到室温时，制品并不发生多大的型后收缩，所以聚碳酸酯具有良好的尺寸稳定性，适于制造高精度的塑料制品，如光学仪器零件等。
聚碳酸酯具有优异的力学性能，在一般热塑性树脂中是最优良的，它的弹性模量较高，受温度影响极小。拉伸强度和弯曲强度与尼龙及聚甲醛差不多，具体性能见表2-9。聚碳酸酯的抗蠕变性能优于尼龙和聚甲醛。在相当高的温度下其蠕变值较小，这是聚碳酸酯尺寸稳定性好的另一个重要标志。聚碳酸酯的抗冲击强度特别突出，为7～8MPa，比尼龙、聚甲醛高10倍左右，接近于热固性聚酯玻璃钢，是一般热塑性塑料中最好的品种之一。聚碳酸酯具有中等的摩擦因数和耐磨特性。相对来说，它的摩擦因数及耐磨性比尼龙、聚甲醛等要差些，因此它是一种中等的耐磨性材料。
表2-9 聚碳酸酯的力学性能
（续）
聚碳酸酯的熔点较高，在220～230℃时呈熔融状态，有流动性差和遇冷收缩快等特点，对成型条件要求较高。聚碳酸酯的马丁耐热度为110～130℃，比尼龙和聚甲醛要高出许多。聚碳酸酯在120℃以下具有良好的耐热性，热变形温度为130～140℃。聚碳酸酯同时又具有良好的耐寒性，它的脆化温度为-100℃。其塑料制品可在-60～120℃温度范围内长期使用。具体热性能见表2-10。
表2-10 聚碳酸酯的热性能
聚碳酸酯无臭、无味，室温下耐水、稀酸、氧化剂、还原剂、脂肪烃和环烃的性能良好，但它受碱、胺、酮、酯、芳香烃的侵蚀，并溶解在三氯甲烷、二氯乙烷、甲酚等溶剂中。长期浸在沸水中，也会引起水解或破裂。在某些化学试剂（如四氯化碳）中，聚碳酸酯可能会发生“应力开裂”现象。一般来说，聚碳酸酯与润滑脂、油和酸不起作用，在纯汽油中也是稳定的，但对辛烷值高的汽油稍受影响。那是因为含有芳香族化合物的缘故。
聚碳酸耐候性好，能抵御日光、雨水和气温激烈变化的影响，制品露置室外三年后稍泛黄，但性能并不发生多大变化。聚碳酸酯能吸收紫外线并被侵蚀，因此对于使用于紫外线照射下的制品，必须加入紫外线吸收剂。
聚碳酸酯的疲劳极限强度在107时为7～10MPa，低于尼龙和聚甲醛。因而在循环或振动条件下工作的塑料制品，应注意其最大允许应力为7MPa。
聚碳酸酯最大的缺点是制品极易开裂，一般为应力开裂和溶剂开裂。适当提高模具温度或对制品进行热处理，可减少制品的内应力。用聚碳酸酯加工制品时，尽量不加金属嵌件，也能减少制品开裂的可能性。
聚碳酸酯目前在机械、仪表、电信、交通、航空、光学照明、医疗器械方面广泛应用。在机械工业方面，由于聚碳酸酯强度高、刚性好、耐冲击、耐磨，尺寸稳定性好，可作轴承、齿轮、蜗轮、蜗杆等传动零件的材料。它在经济上的价值是减轻设备重量，节约铜和其他贵重金属，减少生产工序，提高生产率、降低成本；在电气电信方面，由于聚碳酸酯具有较高的击穿电压强度，因此可制作要求耐高击穿电压和高绝缘零件，如垫圈、垫片、套管、电容器等，以及CD、VCD、DVD光盘和计算机软件光盘的基材。由于聚碳酸酯具有良好的自熄性和高的透光率，因此在航空工业上获得广泛应用。
聚碳酸酯在包装上主要以薄膜形式用于蔬菜、肉类等需要呼吸氧气的食品。还可制成纯净水桶以及瓶、碗、盘类食品包装。
7.聚砜（PSF）
聚砜具有许多优良的性能，最突出的方面是耐热性好，使用温度范围宽，可在-100～150℃下长期使用，而且蠕变值极低。此外，它还具有良好的综合性能，是一种有发展前途的工程塑料。聚砜的分子结构式是：
由于聚合物结构中含有砜基
，所以称它为聚砜。同时，因聚合物主链是由芳香族苯环为主要成分组成的，结构中又带有醚键—O—，因此聚砜也可称为聚苯醚砜或聚芳砜。
聚砜具有优异的性能，特别是具有突出的耐热性、优良的抗蠕变性和良好的综合性能，这是由于聚砜具有比较特殊的分子结构，在它的主链上存在大量处于高度共轭状态的芳香族苯环，同时又有异丙撑、醚键和砜基。例如砜基，由于它的硫原子处于最高氧化状态，所以聚合物就具有抗氧化的特性。二苯砜基的高度共轭，使它的化合键比非共轭键的结构坚强有力，并能吸收大量的热辐射能，而不会使主链和支链断裂，使聚砜具有较好的热稳定性，并在高温条件下保持较高的硬度。异丙撑和醚键使聚砜坚硬而有较大的刚性、柔曲性、对热和水解的稳定性，以及易于熔融加工的特性。
聚砜与其他工程塑料的力学性能比较列于表2-11。由表可知，在常温下它与几种常用工程塑料相比，其力学性能并不十分突出。但是聚砜有一个很可贵的特性，就是随着温度的升高，力学性能的变化比较缓慢。图2-3和图2-4是四种工程塑料的拉伸强度和拉伸弹性模量与温度的关系。
表2-11 聚砜与其他工程塑料的力学性能比较
图2-3 四种工程塑料拉伸强度与温度的关系
1—聚砜 2—聚甲醛 3—尼龙 4—ABS
图2-4 四种工程塑料拉伸弹性模量与温度的关系
1—聚砜 2—聚甲醛 3—ABS 4—尼龙-66
聚砜的另一个优异的性能是它的蠕变值很小，例如在20℃，21MPa的载荷下，10000h后的蠕变值小于0.1％，即使在100℃，20MPa的载荷下，一年的蠕变值也只有2％。这一性能使聚砜很适于制造精密零件。
在聚砜的分子结构中，由于二苯砜基的高度共轭，使它具有很高的热稳定性。其热变形温度（在1.856MPa）为174℃。而在同种情况下，聚碳酸酯只有132℃，聚甲醛只有124℃。聚砜长期使用的最高温度可达150℃，而聚碳酸酯只有121～132℃，聚甲醛只有85℃。聚砜不仅使用温度较高，而且脆化温度低，为-100℃，因此使用温度范围很广。
聚砜的化学稳定性好，对无机酸、碱溶液很稳定，对洗涤剂和烃油也是稳定的。但它的耐溶剂性能差，受某些极性有机溶剂，如酮类、卤代烃、芳香烃等的作用而腐蚀。
在机械工业中，聚砜用于制造精密齿轮、凸轮、真空泵叶片。它还用于制造各种仪表的壳体、罩，以及要求耐热或绝缘的仪表零件。
在汽车工业中，聚砜的应用越来越普遍。这是由于它的耐油性和耐热性好、力学性能高。现在汽车上的护板、分速器盖、仪表盘、风扇罩和某些衬垫、垫圈等都用聚砜制造。它还可以通过镀铬、镀铝做汽车车灯反射镜。
在电气和电子工业方面，由于聚砜高温时仍能保持优良的介电性能，因此也被广泛采用。例如用聚矾制造的电动机、各类电子仪器的积分电路板性能很好，还可以通过电镀金属制成印刷电路板和印刷线路薄膜。
聚砜还可以制成管材、板材与其他型材，用于各个方面。
8.氟塑料
氟塑料是含有氟原子塑料的总称，其主要品种有：聚四氟乙烯、聚三氟氯乙烯和聚偏氟乙烯等。其中，以聚四氟乙烯为目前含氟塑料中综合性能最为突出的一种，它应用最广，产量最大，约占氟塑料总产量的85％～90％。氟塑料与其他塑料相比，具有优越的耐高低温、耐腐蚀、耐候性、电绝缘性能，不吸水以及低的摩擦因数等特性，其中尤以聚四氟乙烯最为突出。聚四氟乙烯的分子结构式为：
聚四氟乙烯是用氟石、三氯甲烷等为原料经加热裂解、聚合而成。它是一种结晶性的高聚物，密度2.11～2.19g/cm3，具有很高的化学稳定性、热稳定性以及电性能。
聚四氟乙烯的一个突出特点是具有优异的耐化学腐蚀性，它几乎不受任何化学药品、任何浓度的强酸（硫酸、盐酸、硝酸、王水）、强碱（氢氧化钠）和强氧化剂（重铬酸钾、高锰酸钾）的腐蚀，即使在高温下，对它也不发生任何作用。它的化学稳定性已超过了玻璃、陶瓷、搪瓷和不锈钢等，甚至还超过了贵金属（金和铂）。将黄金和聚四氟乙烯都放在氧化性极强的沸腾的王水中，结果黄金溶解了，而聚四氟乙烯却不起变化。所以，聚四氟乙烯有“塑料王”之称。卓越的化学稳定性使聚四氟乙烯成为一种性能很好的耐腐蚀材料。
聚四氟乙烯几乎不吸水。未经表面处理，它不粘附于任何物体上。它的摩擦因数极低，只有0.04，是现有固体物质中最低的。聚四氟乙烯具有突出的耐高、低温性能，可在-180～260℃的温度下长期使用，其力学性能几乎不发生变化。它的介电性能既与频率无关，也不随温度而改变。
聚四氟乙烯还具有自润滑性，其动、静摩擦因数几乎一样，是一种良好的减磨自润轴承材料。但也应指出，聚四氟乙烯的布氏硬度低，只有30～40HBW，耐压强度不高，且具有冷流动性，故它仅宜于在低负荷（5MPa）下工作。综合起来，纯聚四氟乙烯的耐磨性并不十分满意。工程上常将它与其他树脂并用，取得了满意的效果。如前所述，用5％聚四氟乙烯填充的聚甲醛，其摩擦、磨损性能有显著改善。
聚四氟乙烯还具有无极性、不吸湿、耐热等特性。它在极潮湿的条件下仍能保持良好的电绝缘性，且不受频率和温度的影响，可用于高频电子仪器和电缆的绝缘，还可用作极潮湿的环境下工作的电器与无线电制品的绝缘层。
聚四氟乙烯在温度达到390℃时，开始分解，放出毒性气体，因此加工时必须严格控制温度。聚四氟乙烯的一个特点是加热后粘度极大，不能呈现流动状态。它加热到415℃也不会从高弹态转变为粘流态，加工性不好是它的最大缺点。虽然从结构上看它是热塑性塑料，但不能以一般注射、挤出等加工热塑性塑料的方法来成型，而只能采取类似粉末冶金时预压、烧结成型工艺。这样，加工生产率低、加工费用较高，并需一定的特殊设备。还应注意的是，在高温时它会分解出对人体有剧毒的气体，给成型和使用增加了困难。由于存在这些问题，限制了聚四氟乙烯更广泛的使用。
此外，聚四氟乙烯的机械强度、刚性和硬度都比其他塑料要差些。在载荷作用下，聚四氟乙烯塑料制品容易蠕变，有“冷流”现象发生。
聚三氟乙烯与聚四氟乙烯相比的最大优点是，加热时有一定的流动性，故可以用一般热塑性塑料的工艺成型。不过在成型时它对设备有腐蚀性，例如注射机的机筒、喷嘴、模具等，应采取特殊的耐腐蚀钢材。
聚三氟乙烯还具有良好的耐化学腐蚀性、耐热性以及电绝缘性能等，但比聚四氟乙烯要稍差一些。然而，其机械强度、硬度、耐磨性、抗蠕变性等均比聚四氟乙烯要好。
聚四氟乙烯主要用作减摩密封零件，化工机械中的各种耐腐蚀零部件以及高频或潮湿条件下的绝缘材料。例如，用多孔性聚四氟乙烯制的板材，可以作为任何强腐蚀介质的过滤器；用聚四氟乙烯乳液浸渍玻璃布制成的层压板，可以用作印刷电路的底板。
9.氯化聚醚
氯化聚醚是1959年实现工业生产的工程塑料品种。其分子结构式为：
它是一种热塑性工程塑料，主链上含有醚键，相对分子质量为250000～350000，其中含氯量约占重量的46％。由于这种高聚物在其氯甲基相邻的碳原子上没有氢原子存在，不易脱去氯化氢，因而具有较好的化学稳定性，几乎能耐绝大部分任何浓度的酸、碱、盐和溶剂，只有浓硫酸、浓硝酸和极少数像环己酮那样的溶剂才能使它破坏。
氯化聚醚分子链上含有极性的氯甲基，本应属极性聚合物。但因其分子是对称的，故不显示极性，表现出较高的熔点和结晶性、极低的吸水和透气性。所以，即使在温度交变和潮湿的情况下，仍然能保持良好的力学性能和电绝缘性能。
氯化聚醚以其独特的耐化学腐蚀性著称。耐蚀性仅次于聚四氟乙烯，但比聚四氟乙烯工艺性好、成本低。它具有一定的耐热性、良好的力学性能和介电性能。它正在代替有色金属和其他贵重金属制作机械零件、配件和仪表零件等。
氯化聚醚具有比较均衡的力学性能，除冲击强度较低外，其余各项性能均与常用工程塑料相差不多，拉伸强度和弹性模量随温度变化显著。
氯化聚醚制品在不太大的载荷条件下，可以在120℃的温度下长期使用。但低温性能不很理想，在-40℃时即呈现脆性。主要性能数据列于表2-12。
表2-12 氯化聚醚的力学性能和热性能
氯化聚醚具有很小的吸水率，除聚四氟乙烯外，很少有工程塑料的吸水率低于它。在23℃，24h的吸水率小于0.01％；即使在100℃的水中煮一星期，也只增重0.09％。这一特性，使氯化聚醚在潮湿环境中仍能保持其原有的形状和尺寸稳定性。
氯化聚醚具有很好的耐化学稳定性。这是由于氯化聚醚的结晶性及其分子结构高度稳定，其化学稳定性介于聚四氟乙烯和聚乙烯之间。
一般的有机溶剂如烃类、醇类、醚类、酮类和羧酸等在常温下均不能使氯化聚醚溶解或溶胀，即使在升温的情况下也不致使它有明显的破坏。各种矿物油，动、植物油脂在正常工作温度范围内不会使它发生任何永久性变形。只有几种强极性溶剂和芳香烃、氯代烃、乙二胺等在加热情况下才能使它溶解或溶胀。浓硫酸、浓硝酸、双氧水等强氧化剂在常温下可使氯化聚醚腐蚀。
由于氯化聚醚具有优良的耐化学腐蚀性，因此它在化学工业中的应用占有极其重要的地位。广泛用于制造各种贮槽容器，反应设备的衬里、管道、阀门、泵件、滤布、滤板及塑料涂层等。
用氯化聚醚喷涂的弯头在高于90℃的电解食盐水中工作三年无异常现象。
在机械方面，用氯化聚醚注射的204轴承保持架在9000r/min，1050N的径向载荷下，平均运转寿命为2150h，为轴承计算寿命的8倍，比原用的铜保持架的寿命提高一倍。氯化聚醚保持架甚至在18000r/min与24000r/min的条件下运转也获得成功。
压制和注射成型的氯化聚醚板材作机床导轨比原M级铸铁磨损量小很多。V型面磨损为铸铁的40％，平面磨损为铸铁的45％。用氯化聚醚制造的铣床螺母，使用结果比黄铜离心浇注的螺母耐磨，成本也比较低。
氯化聚醚的尺寸稳定性好，耐磨且成型收缩率小，故在仪器、仪表工业中常用于制造轴承、齿轮、齿条、蜗轮、轴套等。
10.酚醛塑料
酚醛塑料是一种用途广泛、价格便宜的热固性通用塑料。
酚醛塑料有酚醛压塑粉制成的模压制品和酚醛层压塑料等品种。由酚类和醛类经过化学反应而得的树脂称为酚醛树脂。其中以苯酚与甲醛缩聚而成的酚醛树脂应用较为普遍。按制备条件不同，酚醛树脂有固态和液态两种。固态多用于生产压塑粉（俗称胶木粉）供模压成型用。液态多用于生产层压塑料，即由浸渍过酚醛树脂的片状填料（如纸、布、石棉或玻璃布）制成的各种塑料制品。
酚醛塑料加入填料品种不同，性能有很大差别，使用方面也不同，见表2-13。
表2-13 各种酚醛塑料的综合性能
作为一般用途的酚醛塑料通常采用木屑粉作为填料，这是一种应用最早的塑料品种。它具有一定的力学性能，抗拉强度为39.24MPa，表面硬度较大，耐热、不易变形，马丁耐热度在110℃以上，故对于一般受力不大的制品来说已能令人满意了。由于这种塑料价格便宜、塑制方便，制品外观光滑美观，所以至今仍是一种应用很广的通用塑料。又因为它具有良好的电绝缘性，击穿电压在10kV/mm以上，一般要求电绝缘性能高的电器用具，如开关、灯头、插头、插座和仪表外壳等，还有仪表盒、表框、电器外壳、风扇座等，都可以用酚醛塑料来制造。市场上俗称为“电木”或“胶木”。但是，这种酚醛塑料制品有以下缺点：色调有限，只能制颜色深暗（黑色、棕褐色、深红、暗绿等）的物品，所以它不宜制作装饰件；其次，制品性脆易碎，抗冲击强度小，因此不能用来制造承受振动、冲击较大的机械零件。对于制得的制品，使用中也要防止重击或抛摔，免得损坏。此外，这种制品在潮湿空气中存放时，电绝缘性能要降低，还会失去光泽，有霉点以及产生裂纹。因为酚醛塑料中含有没有反应的游离苯酚，受热析出对人体会发生有害作用，因此，它不宜做食用器皿。
酚醛塑料还具有耐热、耐磨、耐腐蚀等优良性能。除可以用作各种电绝缘材料，还可以代替部分有色金属（如铝、紫铜、青铜等）制作零件，如汽车用制动片，化学工业用耐酸泵，纺织工业用无声齿轮等。
11.泡沫塑料
几乎每种合成树脂都可以制成相应的泡沫塑料。目前最常见的有聚氨酯泡沫塑料（由甲苯二异氰酸酯与聚酯树脂或聚醚树脂加水、胺、催化剂和乳化剂反应而成）、聚苯乙烯泡沫塑料、聚氯乙烯泡沫塑料、酚醛泡沫塑料、聚烯烃泡沫塑料等几种。
泡沫塑料根据原料、配方和加工方法不同，分为软质和硬质两种。泡沫塑料中的气孔有的是互相连通的，叫做开孔型结构；有的是相互隔离的，叫做闭孔型结构。
泡沫塑料的主要特性是密度小，一般都小于1，最低可到0.01，只及水相对密度的1％。所以它可以漂浮在水面不沉没。它还有很好的吸音能力，能隔绝声音，并且不容易传热。同时它还保留了原来树脂的一些性能，如电绝缘性、耐热性、不燃性等，而且弹性也很好。像海绵那样软。它的弹性很大，伸长能力也能达到5～6倍，另一类硬质泡沫塑料，却非常结实和坚硬，很像木材，可以耐受相当的压力。正因为泡沫塑料有上述性能，所以在工农业生产中有广泛的应用。
泡沫塑料的应用除去日常生活用品外，在现代工业及尖端科学中也广泛使用。
在建筑、造船、冷藏、交通运输等和无线电技术中，泡沫塑料获得广泛应用。如用金属丝加强的聚苯乙烯泡沫塑料，可以制作屋顶、顶棚、楼房隔热层。用泡沫塑料做救生艇、救生衣、救生圈、渔网的浮子、与环氧树脂复合作船舶用的浮筒，以及在化工设备、冷藏车、火车车厢、电冰箱、贮水槽、广播电台、电话局、剧院等方面作隔热、隔音设备也很普遍。而软质泡沫塑料已大量地用作家具中的坐垫及贵重精密仪器、疫苗和冷食品的包装材料。尿醛泡沫塑料还作为储存液体空气和液体氢的真空夹层填料，在填以这种填料的夹层中，真空度抽到10-2～10-3mmHg，它的保温效率就与一般真空度抽到10-5 mmHg时相同。
在造纸工业上，作为造纸的新材料，用挤出吹塑法制泡沫塑料薄膜创制了所谓“泡沫塑料纸”的新材料。相对密度为0.08左右（只有纸的六分之一到八分之一），耐酸、耐碱、耐油、无味、无臭、无毒，不吸水、不长霉、不遭虫蛀，绝缘、绝热性能都好，有弹性，所以有缓冲抗震作用。它可以同纸张一样压花印刷，但它的强度比同厚度的纸略低。这种塑料纸也可以与普通纸板复合或聚乙烯薄膜复合，制成各种包装纸或纸盒。
在泡沫塑料中可以种植植物，因此可以利用它来改造沙漠。砂土中有了一层泡沫塑料，雨水不易流失，并且能保存肥料。
把泡沫塑料作成直径比头发丝还要小的泡沫塑料微微球（就其相对密度来说，每立方米体积，球的重量还不到20g）。在石油储器表面加上一层这样的泡沫塑料微微球，就可大大阻止它的挥发，损失可减少50％～90％。现在用泡沫塑料微微球制成的烟雾，不仅可以用在军事上，而且也可以充当农业杀虫剂和保护农作物免受低温的侵害。这种烟雾加以金属化后，还能反射微波，带在人造卫星和火箭上，作为它们的宇宙示踪剂。
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