1. Казанский государственный технический университет им. А.Н.Туполева
Конструкционные и функциональные волокнистые композиты
Лекция 12
Полиэтилен - [-CH2-CH2-]n
Таблица 12.1. Физические свойства полиэтилена
Показатель
Плотность, кг/м3
Молекулярная масса
Степень кристалличности %
ПВД
ПНД и ПСД
910-930
950-970
80000-500000
80000-800000
50-65
75-90
Таблица 12.2. Теплофизические свойства полиэтилена
Показатель
ПВД
ПНД и ПСД
Температура плавления, °С
105-108
120-130
Теплопроводность, Вт/(м·К)
0,29
0,42
Термический коэффициент
линейного расширения в
интервале 0-100°С, 1 /град
(2,2-5,5)10
(1-6)10
Термический коэффициент
объемного расширения в
интервале 0-100°С, 1/град
(6,0-16,0)10
(5,0-16,5)10
от -80 до -120
от -80 до -120
Температура хрупкости
(морозостойкость),°С

2. Казанский государственный технический университет им. А.Н.Туполева
Конструкционные и функциональные волокнистые композиты
Таблица 12.3. Электрические свойства полиэтилена
Показатель
ПВД
ПНД и ПСД
2,2-2,3
2,1-2,4
(2-3)·10-4
(2-5)·10-4
- поверхностное, Ом
<1014
<1014
- объемное, Ом·м
1015
1015
45-60
45-60
Диэлектрическая проницаемость при 1 МГц
Тангенс угла диэлектрических потерь при 1 МГц
и 20°С
Удельное электрическое сопротивление
Электрическая прочность при переменном токе
для образца толщиной 1 мм, кВ/мм
Таблица 12.4. Механические свойства полиэтилена
Показатель
ПВД
ПНД и ПСД
- при растяжении
17-10
18-45
- при изгибе
20-17
20-40
Модуль упругости при растяжении, МПа
147-245
540-981
Модуль упругости при изгибе, МПа
118-255
636-735
Твердость по Бринеллю, МПа
13,7-24.5
44,2-63.8
Прочность, МПа

3. Казанский государственный технический университет им. А.Н.Туполева
Конструкционные и функциональные волокнистые композиты
Свойства полиэтилена
 высокая стойкость к агрессивным средам;
 стойкость к радиации;
 нетоксичность;
 хорошие диэлектрические свойства;
 высокая разрывная прочность;
 отличная гибкость при низких
температурах;
 термостойкость до 60°С, если ПНД то
до100°С;
 исключительная влагостойкость;
 высокая химическая стойкость.

4. Казанский государственный технический университет им. А.Н.Туполева
Конструкционные и функциональные волокнистые композиты
Полистирол -
[-CH2-CH-] n
Плотность при 20°С г/см3
1,05
Показатель преломления
1,59
Температура стеклования, °С
93
Теплопроводность, Вт/(м·К)
0,093
Удельная теплоемкость кДж/(кг·К)
1,26
Термический коэффициент линейного расширения в интервале 0-100°С, 1/град
6×10-5
Термический коэффициент объемного расширения в интервале 0-100°С, 1/град
2×10-4
Теплостойкость по Вика (по Мартенсу),°С
95-105 (70-80)
Прочность, МПа при растяжении
35-50
при изгибе
80-100
Модуль высокоэластичности
3×103
Модуль упругости при изгибе,МПа
Ударная вязкость, кДж/м2
3,2×102
19,6-27,4
Относительное удлинение при разрыве, %
1,2-2,0
Твердость по Бринеллю, МПа
140-200
Усадка при литье, %
0,4-0,8
Диэлектрическая проницаемость при 50 Гц
Удельное объемное электрическое сопротивление, Ом·см
Тангенс угла диэлектрических потерь при 106 Гц
Электрическая прочность, кВ·мм
2,49-2,60
1015
(3-4)·10-4
20-25

5. Казанский государственный технический университет им. А.Н.Туполева
Конструкционные и функциональные волокнистые композиты
Свойства полистирола
стойкость к радиации;
 хорошие диэлектрические свойства;
 высокая разрывная прочность;
 хорошие оптические свойства;
влагостойкость;
 высокая химическая стойкость;
 невысокая теплостойкость;
 низкая механическая прочность;
 склонность к старению
 низкая ударная вязкость 19,6 – 27,4 кДж/м2

6. Казанский государственный технический университет им. А.Н.Туполева
Конструкционные и функциональные волокнистые композиты
Политетрафторэтилен - [-CF2-CF2-]n
Плотность при 25°С, г/см3
2,15-2,27
Показатель преломления
1,375
Температура плавления, °С
327
Температура стеклования, °С
-120
Теплопроводность, Вт/(м·К)
0,252
Удельная теплоемкость кДж/(кг·К)
1,05
Термический коэффициент линейного расширения в
интервале 20°С, 1 /град
250·10-6
Теплостойкость по Вика,°С
100-110
Прочность, МПа при растяжении
14-31
при изгибе
10,8-13,7
Модуль упругости при изгибе, МПа при -60°С
1290-2720
при 20°
Ударная вязкость, кДж/м2
461-834
98,1
Относительное удлинение при разрыве, %
250-500
Твердость по Бринеллю, МПа
29,4-39,2
Диэлектрическая проницаемость при 106 Гц
Удельное объемное электрическое сопротивление, Ом·м
Тангенс угла диэлектрических потерь при 10 6 Гц
1,9-2,2
1015-1018
0,0002-0,00025

7. Казанский государственный технический университет им. А.Н.Туполева
Конструкционные и функциональные волокнистые композиты
Свойства политетрафторэтилена
негорюч;
 хорошие диэлектрические свойства от -60
до 200°С;
хорошие механические свойства;
высокие антифрикционные свойства;
 низкий коэффициент трения;
высочайшая химстойкость;
низкое водопоглощение.