常用聚合物介电常数及介电损耗
常用工程塑料的物性

以下是<<常用工程塑料的物性>>,什么都有了,缩水率也在里面.一、P S(聚苯乙烯)1 .PS的性能:PS为无定形聚合物,流动性好,吸水率低(小于00.2%),是一种易于成型加工的透明塑料。
其制品透光率达88-92%,着色力强,硬度高。
但PS制品脆性大,易产生内应力开裂,耐热性较差(60-80℃),无毒,比重1.04g\cm3左右(稍大于水)。
成型收缩率(其值一般为0.004—0.007in/in),透明PS--这个名称仅表示树脂的透明度,而不是结晶度。
(化学和物理特性: 大多数商业用的PS都是透明的、非晶体材料。
PS具有非常好的几何稳定性、热稳定性、光学透过特性、电绝缘特性以及很微小的吸湿倾向。
它能够抵抗水、稀释的无机酸,但能够被强氧化酸如浓硫酸所腐蚀,并且能够在一些有机溶剂中膨胀变形。
)2 .PS的工艺特点:PS熔点为166℃,加工温度一般在185-215℃为宜,熔化温度180~280℃,对于阻燃型材料其上限为250℃,分解温度约为290℃,故其加工温度范围较宽。
模具温度40~50℃,注射压力:200~600bar,注射速度建议使用快速的注射速度,流道和浇口可以使用所有常规类型的浇口。
PS料在加工前,除非储存不当,通常不需要干燥处理。
如果需要干燥,建议干燥条件为80C、2~3小时。
因PS比热低,其制作一些模具散热即能很快冷凝固化,其冷却速度比一般原料要快,开模时间可早一些。
其塑化时间和冷却时间都较短,成型周期时间会减少一些;PS制品的光泽随模温增加而越好。
3.典型应用范围:包装制品(容器、罩盖、瓶类)、一次性医药用品、玩具、杯、刀具、磁带轴、防风窗以及许多发泡制品——鸡蛋箱。
肉类和家禽包装盘、瓶子标签以及发泡PS缓冲材料,产品包装,家庭用品(餐具、托盘等),电气(透明容器、光源散射器、绝缘薄膜等)。
二、HIPS(改性聚苯乙烯)1. HIPS的性能:HIPS为PS的改性材料,分子中含有5-15%橡胶成份,其韧性比PS提高了四倍左右,冲击强度大大提高(高抗冲击聚苯乙烯),已有阻燃级、抗应力开裂级、高光泽度级、极高冲击强度级、玻璃纤维增强级以及低残留挥发分级等。
高分子物理讲义提纲-第九章

第九章 聚合物的电学性质聚合物的电学性质:是指聚合物在外加电压或电场作用下的行为及其所表现出来的各种物理现象。
9.1 聚合物的介电性能介电性是指聚合物在电场作用下,表现出对静电能的储存和损耗的性质,通常电常数和介电损耗来表示。
(1)介电极化 绝大多数聚合物是优良的电绝缘体,有高的电阻率,低介电损耗、耐高频高的击穿强度。
但在外电场作用下,或多或少会引起价电子或原子核的相对,造成了电荷的重新分布,称为极化。
电介质在外电场下发生极化的现象,是其内部分子和原子的电荷在电场中运动的宏观表现。
主要有以下几种极化;①电子极化——分子中各原子的价电子云在外电场作用下,向正极方向偏移,发生了电子相对骨架的移动,使分子的正电荷中心的位置发生变化引起的。
②原子极化——是分子骨架在外电场下发生变形造成的。
分子弯曲极化是原子极化的主要形式。
③偶极极化——在外电场的作用下,极性分子沿电场的方向排列,产生分子的取向。
前两种产生的偶极矩诱导偶极矩,后一种为永久偶极矩的极化。
极化偶极矩(μ)的大小与外电场强度(E)有关,比例系数α称为分子极化率,l u E α=按照极化机理不同,有电子极化率e α,原子极化率a α(上述两者合称变形极化d e a ααα=+)和取向极化率u α,即:23u u kTα= 为永久偶极矩。
因而对于极性分子e a u a ααα=++,对于非极性分子e a a αα=+。
界面极化:由于在外电场作用下,电介质中的电子或离子在界面处堆集的结果,称为~。
根据聚合物中各种基团的有效偶极矩,可以把聚合物按极性大小分为四类。
非极性:PE、PP、PTFE;弱极性:PS、NR;极性:PVC、PA、PVAc PMMA;强极性:PVA、PET、PAN、酚醛树脂、氨基树脂。
聚合物的有效偶极矩与所带基团的偶极矩不完全一致,结构对称性会导致极矩部分或全部相互抵消。
介电常数ε是表示聚合物极化程度的宏观物理量,它定义为介质电容器,容C 比真空电容器C 0的电容增加的倍数,即0000//Q Q Q Q Q U Q U Q C C ′+====ε 式中:0Q 为极板上的原有电荷,Q ′为感应电荷。
介电常数

脆化温度brittle temperature 塑料低温力学行为的一种量度。
以具有一定能量的冲锤冲击试样时,当试样开裂几率达到50%时的温度称脆化温度。
屈服点(yield point)钢材或试样在拉伸时,当应力超过弹性极限,即使应力不再增加,而钢材或试样仍继续发生明显的塑性变形,称此现象为屈服,而产生屈服现象时的最小应力值即为屈服点。
设Ps为屈服点s处的外力,Fo为试样断面积,则屈服点σs =Ps/Fo(MPa),MPa称为兆帕等于N(牛顿)/mm2,(MPa=10^6(10的6次方)Pa,Pa:帕斯卡=N/m2)2.屈服强度(σ0.2)有的金属材料的屈服点极不明显,在测量上有困难,因此为了衡量材料的屈服特性,规定产生永久残余塑性变形等于一定值(一般为原长度的0.2%)时的应力,称为条件屈服强度或简称屈服强度σ0.2 。
什么是介电常数,介电损耗,介电强度?[科学电力 ] 收藏转发至天涯微博悬赏点数 10 6个回答屋里有灯不黑啊2009-05-12 10:15:37什么是介电常数,介电损耗,介电强度?回答换一张码:登录并发表取消回答heyerijue2009-05-12 10:15:55介质在外加电场时会产生感应电荷而削弱电场,原外加电场(真空中)与最终介质中电场比值即为介电常数(permeablity),又称诱电率.介电强度(dielectric strength)是指单位厚度的绝缘材料在击穿之前能够承受的最高电压,即电场强度最大值,单位是kV/mm。
包括塑料010********-05-12 10:16:02<div class="fs_14 ask_more_left">介电常数, 用于衡量绝缘体储存电能的性能. 它是两块金属板之间以绝缘材料为介质时的电容量与同样的两块板之间以空气为介质或真空时的电容量之比。
介电常数代表了电介质的极化程度,也就是对电荷的束缚能力,介电常数越大,对电荷的束缚能力越强。
LDPE、LLDPE、HDPE的具体性能属性

产品性能表聚苯乙烯(PS)塑料简介聚苯乙烯是指由苯乙烯单体经自由基缩聚反应合成的聚合物,英文名称为polystyrene.简称PS。
PS包括普通聚苯乙烯(GPPS),可发性聚苯乙烯(EPS)和茂金属聚苯乙烯(SPS)等。
PS的优点为高透明性,其透光率可达90%以上,电绝缘性好,易着色,加工流动性好,刚性好及耐腐蚀性好等。
不足之处在于性脆,冲击强度低,易出现应力开裂,耐热性差及不耐沸水等。
PS的性能:1.一般性能:PS为无色透明的颗粒,制品质硬似玻璃状,燃烧可拉丝有浓烟和松节油2.味,落地有金属声音,能断不弯。
PS的吸水率为0。
05%,稍大于PE,但对制品的强度和稳定性影响不大。
3.光学性能:高透光性是PS的最大特点,同PC和PMMA一样称为三大透光塑料。
4.力学性能:PS硬而脆,无延伸性,PS的拉伸强度和弯曲在通用塑料中最高,可达60MPa,但冲击强度小,耐磨性抗蠕变性一般,力学性能随温度影响变化大。
5.热学性能:PS的耐热性能不好,热变型温度仅为70~~90℃。
耐低温性也不好,脆化温度为-30℃。
6.电学性能:PS的电绝缘性优良,且不受温度和湿度的影响。
介电损耗角正切值小,耐电弧性好,适合做高频绝缘材料。
7.环境性能:PS的化学稳定性较好,可耐一般酸,碱,盐,矿物油和低级醇。
耐候性耐氧化性都差,但耐辐射性好。
聚砜塑料PSU/PSF性能介绍性能单位指标相对密度g/cm2 1.24--1.26吸水率Kg/cm2 0.22成型收缩率% 0.7拉伸强度/ MPa 77~~82断裂伸长率/ % 50~~120弯曲强度MPa 128压缩强度MPa 98洛氏硬度M169缺口冲击强度KJ/M2 14.2无缺口冲击强度KJ/M2 310热变形温度℃174长期使用温度℃-120~150线膨胀系数3.1介电常数60Hz 3.07介电强度10-5K-1 14.6耐电弧/S 122表面电阻率Ω.cm 2.9~~1014体积电阻率Ω.cm 1015~~1017介电损耗角正切值60Hz 8x1014聚砜塑料PSU/PSFS是指大分子链上含有砜基和芳核的一类聚合物。
常用物质温度介电常数

49
2.4
25
2.3
20
1.8
25
13.9
20
15.4
20
2.1
1.3 - 1.4
2.0-2.2
110
2.7
21
4.5
48
9.9
40
15
10
4.3
29
9.8
4.5 - 5.0
5.0 - 7.0
6.6 - 7.0
4.2 - 5.2
9.0 - 15.0
3.0 - 5.0
4.0 - 7.0
4.9
4.6-5.5
24
4.8
20
6.9
30
3.7
20
10.7
20
8.9
2.7
苯基-1-丙烷 苯基乙醛 苯乙-- 苯乙腈 苯乙醇 乙酸苯乙酯 苯乙烯 苯肼 苯基-1-LROPANE 苯基-1-IROPANE 水杨酸苯酯 辛烷 辛酮 辛烯 辛醇 壬基碘 辛烯 邻二氯苯 杏仁油 棉子油 葡萄籽油 柠檬油 亚麻籽油 橄榄油 石蜡油 花生油 石油原油 派兰诺油 芝麻油 鲸脑油 松精油 变压器油 油酸 油酸 1-二氯乙烷 1-二乙氧基乙烷 邻硝基苯胺 邻硝基甲苯 乳白蜡 有机冷模制化合物 邻甲基胺 氧 氧 邻二甲苯 涂料 棕榈酸 纸(干) 石蜡 固体石蜡 三聚乙醛 三聚乙醛 家庭用石蜡(商品名) 氯化石蜡 对溴甲苯
(玻璃纤维填充的)硅树脂模塑化合物 (SMC)
硅酮油 硅树脂溶液 聚丙烯,球 聚苯乙烯树脂 聚苯乙烯 多磺酸 聚四氟乙烯树脂 聚乙烯醇 聚氯乙烯 聚氯乙烯树脂 瓷器 带有锆石的瓷器 硫酸铝钾 碳酸钾 氯酸钾 氯化钾 碘化钾 硝酸钾 硫酸钾
6.7
1.8 - 2.1
lldpe低密度聚乙烯 介电常数

一、概述低密度聚乙烯(LLDPE)是一种热塑性聚合物,具有较低的密度和较高的韧性,广泛应用于塑料制品、包装薄膜和其他领域。
在工程应用中,介电常数是评价材料电性能的重要指标之一。
本文旨在探讨LLDPE的介电常数及其影响因素。
二、LLDPE的介电常数介电常数(ε)是材料对电场的响应能力,描述了材料在电场作用下的极化程度。
对LLDPE而言,其介电常数随频率和温度的变化具有一定规律。
1. 频率对介电常数的影响在不同的频率下,LLDPE的介电常数会发生变化。
通常在低频时,LLDPE的介电常数较高;而随着频率的增加,介电常数逐渐减小。
这主要是由于高频电场作用下,分子极化过程无法跟上电场变化的速度,导致介电常数下降。
2. 温度对介电常数的影响温度也会对LLDPE的介电常数产生影响。
一般来说,随着温度的升高,LLDPE的介电常数会减小。
这是因为在较高温度下,分子热运动增加,分子极化过程受到阻碍,从而导致介电常数的下降。
三、LLDPE介电常数的影响因素LLDPE的介电常数受多种因素影响,包括分子结构、材料制备工艺等。
1. 分子结构LLDPE的分子结构对其介电常数具有重要影响。
短链支化LLDPE与线性LLDPE相比,具有更高的介电常数。
这是由于短链支化结构使得LLDPE分子具有更多的极性基团,从而提高了其极化能力。
2. 结晶度LLDPE的结晶度也会影响其介电常数。
一般来说,结晶度较高的LLDPE具有较低的介电常数。
这是因为高结晶度会减少分子间的空隙,降低了分子极化过程的障碍,从而使介电常数降低。
3. 添加剂在实际应用中,通常会向LLDPE中添加一定比例的填料或添加剂,以改善其特性。
这些添加剂也会对LLDPE的介电常数产生影响。
碳黑填料可以降低LLDPE的介电常数,提高其抗静电性能。
四、LLDPE介电常数的测试方法为了准确测定LLDPE的介电常数,需要采用适当的测试方法。
常用的测试方法包括介电谐振法、绝缘阻抗法等。
这些方法可以通过外加电场,测量材料的极化响应,从而得到介电常数的数值。
常用绝缘材料的电性能

常用绝缘材料的电性能1.介电常数介电常数是绝缘材料表征其存储能力的重要参数。
它是绝缘材料中电场与介质中本身极化所产生的电场之比。
介质的介电常数一般大于真空介电常数1,在绝缘应用中,常用绝缘材料的介电常数通常在2到15之间。
较高的介电常数意味着绝缘材料可以存储更多的电荷,具有较高的电容性能。
在常用绝缘材料中,空气的介电常数接近于真空的介电常数,约为1、聚乙烯的介电常数约为2.2,聚氯乙烯的介电常数约为3,聚酰亚胺的介电常数约为3.4,云母的介电常数约为6-7,而玻璃的介电常数较高,通常达到9-112.介质损耗角正切介质损耗角正切是绝缘材料中电能转换为热能损耗的参数。
它与介质的损耗性能密切相关。
较低的损耗角正切表示绝缘材料更能有效地存储电能而不产生大量的热能损耗。
在常用绝缘材料中,空气和聚乙烯的损耗角正切非常低,常常小于0.0001、而聚氯乙烯的损耗角正切较高,一般在0.01左右。
聚酰亚胺的损耗角正切约为0.006,云母的损耗角正切为0.002-0.007,玻璃的损耗角正切在0.001-0.01范围内。
3.绝缘电阻绝缘电阻是衡量绝缘材料导电性能的参数。
它表示绝缘材料对电流的阻碍能力,越高则表示绝缘材料的导电性能越差。
常见绝缘材料的绝缘电阻在不同条件下可能有所不同。
例如,在标准温度和湿度条件下,聚氯乙烯的绝缘电阻通常在10^12 Ω·cm以上,聚酰亚胺的绝缘电阻可达10^14 Ω·cm,而云母的绝缘电阻通常在10^12-10^15 Ω·cm范围内。
4.耐电压耐电压是指绝缘材料能够承受的最大电压,它衡量了绝缘材料对电压的耐受能力。
高耐电压意味着绝缘材料能在高电场强度下仍能保持绝缘状态。
综上所述,介电常数、介质损耗角正切、绝缘电阻和耐电压是常用绝缘材料的主要电性能指标。
不同绝缘材料在这些指标上存在差异,需根据具体应用需求选择合适的材料。
聚合物的结构与介电性能

3.添加剂
改性BaTiO3/EPR复合材料的电性能
实验
BaTiO3粉末
1wt%KH550偶联剂和 丙酮
对BaTiO3进行表面处理
环氧树脂
混合均匀
冷压 热压固化
极性分子 延外场方 向排列
极化过性能
界面极化
产生于非 均相介质 界面处
在外电场的作用下,电 介质中的电子或离子在 界面处堆积的结果。
极化需时几分之一 至几 分钟,甚至更长。
9
介电常数
CC0
Q/U Q Q0/UQ0
Q0Q 0Q
Q0
定义:含有电介质的电容器
大家好
聚合物及多组分聚合物的 结构与介电性能
2
聚合物及多组分聚合物的结构与介电性能
聚合物介电性:聚合物在外电场的作用下,由于 分子极化引起电能的储存和损耗的性质。
3
介电材料分类示意图
绝缘材料
电容器材料
压电材料 热释电材料 铁电材料
4
聚合物及多组分聚合物的结构与介电性能
极化:在外电场的作用下,电介质分子或者其中 某些基团中电荷分布发生相应变化。
★随着频率 ,介电损耗
➢ 填充量过高,会使填料分散不 均匀,增加其界面极化,因此 介电损耗增加。
不同BaTiO3 含量对BaTiO3-Epoxy 复合材料的 介电损耗的影响
22
高介电常数材料的应用
1.高储能密度电容器的介电材料 2.高压电缆均化电场的应力锥材料 3.嵌入式微电容器 4.人工肌肉和药物释放智能外衣材料
偶极的取 向极化