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工程材料教程

第1章材料的结构与性能

　内容提要：

   本章介绍金属材料的结构与组织，包括纯金属的晶体结构、晶体缺陷和合金的结构、金属材料的组织。

介绍金属材料的工艺性能、机械性能和理化性能。

还介绍高分子材料和陶瓷材料的结构与性能。

学习目标：

   本章重点掌握金属材料的晶体结构、晶体缺陷和合金的结构，了解金属材料的组织及性能。

了解高分子材料的结构与性能。

学习建议：

   1．晶体结构部分应弄清三种常见金属的晶体结构及其特点，应充分发挥空间想象力。

   2．晶面指数及晶向指数的确定在学习时会感到困难。

应掌握常见的晶面和晶向的表示方法，需要多练多画。

   3．了解高分子材料的大分子链结构与聚集态，结合工程、生活实际归纳高分子材料的性能特点。

   4．对陶瓷材料的结构与性能只作一般了解。

5.建议本章学时：

8～9学时。

二、金属的化学性能

   主要指耐腐蚀性和抗氧化性。

金属材料的耐腐蚀性和抗氧化性统称化学稳定性。

在高温下的化学稳定性称为热稳定性。

   1.耐腐蚀性  

   金属材料在常温下抵抗氧、水蒸气及其它化学介质腐蚀破坏作用的能力称耐腐蚀性，碳钢、铸铁的耐腐蚀性较差；钛及其合金、不锈钢的耐腐蚀性好。

铝合金和铜合金有较好的耐腐蚀性。

   2.抗氧化性 

   金属材料在加热时抵抗氧化作用的能力称抗氧化性。

加入Cr、Si等元素,可提高钢的抗氧化性。

如4Cr9Si2可制造内燃机排气阀及加热炉炉底板,料盘等。

       老师提示   金属材料主要以金属键结合，其强韧性好，塑性变形能力强，导电、导热性好，为主要的工程材料。

1.3高分子材料的结构与性能特点

高分子材料又称为高分子聚合物（简称高聚物）,是以高分子化合物为主要组分的有机材料。

高分子化合物是指相对分子质量很大的化合物，其相对分子质量一般在5000以上，有的甚至高达几百万。

高分子化合物由低分子化合物通过聚合反应获得。

组成高分子化合物的低分子化合物称作单体。

   加聚反应:

   指一种或几种单体相互加成而连接成聚合物的反应。

反应过程中没有副产物生成。

如：

乙烯通过加聚反应生成聚乙烯。

缩聚反应：

   指具有两个或两个以上官能团的单体，相互反应生成高分子化合物，同时产生简单分子（如水、氨、醇、卤化氢等）的化学反应。

如：

甲醛跟过量苯酚在酸性条件下生成酚醛树脂，同时生成水。

1.3.1高分子材料的结构

一、大分子链的结构

1.大分子链的化学组成

组成大分子链的化学元素，主要是碳、氢、氧，另外还有氮、氯、氟、硼、硅、硫等元素，其中碳是形成大分子链的主要元素。

大分子链根据组成元素不同可分为三类，即碳链大分子、杂链大分子和元素链大分子。

其中碳链大分子的主链全部由碳原子以共价链相连接，即-C-C-C-。

大分子主链除有碳原子外，还有氧、氮、硫、磷等原子，它们以共价链相连接，称为杂链大分子。

当大分子主链不含碳原子，而是由硅、氧、硼、硫、磷等元素组成，称为元素链大分子。

2.大分子链的形态

   大分子链呈现不同的几何形状，主要有线型、支化型和体型（或网型）等三类。

（1）线型分子链 各链节以共价链连接成线型长链分子，其直径小于1纳米，而长度可达几百甚至几千纳米，像一根长线，呈卷曲状或线团状。

（2）支化型分子链 在主链的两侧以共价链连接相当数量的长短不一的支链,其形状有树枝形、梳形、线团形。

   （3）体型（网型或交联型） 分子链在线型或支化型分子链之间,沿横向通过链节以共价键连接起来,形成的三维（空间）网状大分子。

大分子链的形态

3.大分子链的空间构型

大分子链空间构型指大分子链原子或原子团在空间的排列方式，即链结构。

图为乙烯聚合物常见的三种空间构型。

取代基R有规律地位于碳链平面同一侧,称为全同立构;取代基R交替地排列在碳链平面两侧,称为间同立构;取代基R无规律地排列在碳链平面两侧,称为无规立构。

乙烯聚合物的立体异构

二、大分子链的构象及柔性

聚合物大分子链也在不停地运动，这种运动是由单键内旋转引起的。

这种由于单链内旋转所产生的大分子链的空间形象称为大分子链的构象。

正是这种极高频率的单键内旋转随时改变着大分子链的构象，使线型大分子链在空间很容易呈卷曲状或线团状。

在拉力作用下，呈卷曲状或线团状的线型大分子链可以伸展拉直，外力去除后，又缩回到原来的卷曲状和线团状。

这种能拉伸、回缩的性能称为分子链的柔性，这是聚合物具有弹性的原因。

碳链大分子链的内旋转

三、高分子材料的聚集态

高分子材料的聚集状态有三种：

   晶态：

分子链在空间规则排列。

   部分晶态：

分子链在空间部分规则排列。

   非晶态：

分子链在空间无规则排列，亦称玻璃态。

   通常线型聚合物在一定条件下可以形成晶态或部分晶态，而体型聚合物为非晶态（或玻璃态）。

获得完全晶态的聚合物很困难，大多数聚合物都是部分晶态或完全非晶态。

聚合物三种聚集态结构示意图

二、高分子材料的力学性能

1.高聚物的物理、力学状态

（1）线型非晶态高聚物的三种力学状态     ☆老师提示：

重点内容

线型非晶态高聚物在不同温度下表现出三种物理状态：

玻璃态、高弹态和粘流态。

在恒定载荷作用下，其变形度-温度曲线如图所示。

图中为Tb为脆化温度、Tg为玻璃化温度、Tf为粘流温度,Td为分解温度。

变形度-温度曲线

①玻璃态在Tg温度以下曲线基本上是水平的,变形量小,而弹性模量较高,高聚物较刚硬,处于所谓玻璃态。

此时，物体受力的变形符合于胡克定律，应变与应力成直线比，并在瞬时达到平衡。

②高弹态Tg温度之后曲线急剧变化，但很快即稳定而趋于水平。

在这个阶段，变形量很大，而弹性模量显著降低，外力去除后变形可以回复，弹性是可逆的。

高聚物表现为柔软而富弹性，具有橡胶的特性，处于所谓高弹态或橡胶态。

③粘流态温度高于Tf后，变形迅速发展，弹性模量再次很快下降，高聚物开始产生粘性流动，处于所谓粘流态，此时变形已变为不可逆。

（2）晶态高聚物和体型高聚物的力学状态  对于完全晶态的线型高聚物，则和低分子晶体材料一样，没有高弹态；对于部分晶态的线型高聚物，非晶态区在Tg温度以上和晶态区在熔点Tm温度以下存在一种即韧又硬的皮革态。

此时,非晶态区处于高弹态,具有柔韧性,晶态区则具有较高的强度和硬度,两者复合组成皮革态。

2.高分子材料的力学性能特点

（1）强度低

高聚物的强度平均为100MPa,比金属低得多,但由于其重量轻、密度小，许多高聚物的比强度还是很高的,某些工程塑料的比强度比钢铁和其他金属还高。

对于粘弹性的高聚物，其强度主要受温度和变形速度的影响。

（比强度specificstrength

　　材料在断裂点的强度（通用拉伸强度）与其密度之比，用厘米（米2/秒2）表示。

）

　　温度对高聚物的力学状态的影响

　　随着温度的升高，高聚物的力学状态发生变化，在脆化温度Tb以下，高聚物处于硬玻璃态；在Tb～Tg之间处于软玻璃态；在略高于Tg时处于皮革态；在高于Tg较多时处于橡胶态；在接近于粘流温度Tf时处于半固态。

相应地，高聚物的性能由硬脆逐渐变为强硬、强韧、柔韧、软弱。

有机玻璃具有这类典型的变化规律。

高聚物在不同加载速度时的应力－应变情况

　　载荷作用的时间影响转变温度。

作用较慢时，分子链来得及位移，呈韧性状态；速度较高时，链段来不及运动，表现出脆性行为。

   低速拉伸时强度较低，伸长率较大，发生韧性断裂，曲线属皮革态的类型；相反，速度高时强度高而深长率小，曲线为玻璃态类型。

差不多所有的高聚物大都服从这种规律。

（2）弹性高、弹性模量低

高聚物的弹性变形量大，可达到100%～1000％，而一般金属材料只有0.1%～1.0％。

　　高聚物的弹性模量低，约为2MPa～20MPa,一般金属材料为103MPa～2×105MPa。

（3）粘弹性

大多数高聚物的高弹性大体是"平衡高弹性"，即应变与应力同步发生，或应变与应力即时达于平衡。

应力应变与时间关系

　　有一些高聚物,例如橡胶,特别是在低温和老化状态时,高弹性表现出强烈的时间依赖性。

应变不仅决定于应力,而且决定于应力作用的速率。

即应变不随作用力即时建立平衡,而有所滞后。

这就是粘弹性,它是高聚物的又一重要特性。

粘弹性产生的重要原因是：

链段的运动遇到困难，需要时间来调整构象以适应外力的要求。

所以，应力作用的速度愈快，链段愈来不及作出反应，则粘弹性愈显著。

粘弹性的主要表现有蠕变、应力松驰和内耗等。

ａ．蠕变

蠕变是在应力保持恒定的情况下，应变随时间的增长而增加的现象。

高聚物在室温下受力的长期作用时，发生不可回复的塑性变形，例如，架空的聚氯乙烯电线套管，在电线和自身重量的作用下发生缓慢的挠曲变形，就属于蠕变。

它是在外力的持久作用下，分子链逐渐产生构象的变化和位移，由原卷曲、缠结的状态，改变为较伸直的形态，而使外形发生伸长变形。

　　高聚物的蠕变比其它材料严重。

金属在高温时发生明显的蠕变，而高聚物在室温下蠕变就很明显。

改性聚苯醚、聚碳酸酯、聚苯醚、聚砜具有较好的抗蠕变性能。

蠕变实际上反应了材料在一定外力作用下的尺寸稳定性，对于尺寸精度要求高的聚合物零件，如果在使用过程中产生蠕变，将导致失效，这时应选用蠕变抗力高的材料如聚砜、聚碳酸酯等。

蠕变曲线

b.应力松弛

高聚物受力变形后所产生的应力随时间而逐渐衰减的现象叫应力松弛。

例如，连接管道的法兰盘中的密封垫圈，经过长时间工作后发生渗漏现象，就是应力松弛的表现。

与蠕变一样它也是由大分子链在力的长时间作用下，逐渐改变构象和发生了位移所引起的。

　　应力松弛过程中分子构象变化

   c.滞后与内耗

高聚物受周期载荷时，例如，橡胶轮胎、传送带或减震器工作时，产生伸－缩的循环应变。

橡胶在一个承载周期中的应力-应变曲线

   橡胶受载伸张时应变落后于应力。

由于应变对应力的滞后，在重复加载时，就会出现上一次变形还未来得及恢复时，或分子链的构象跟不上改变时，又施加了下一次载荷，于是造成分子间的内摩擦，产生所谓内耗，而那部分未来得及释放的、由变形所引起的弹性储能转变为热能。

一次循环所储存的能量等于曲线ACB、BDA所包围的面积。

内耗的存在会导致高聚物温度的升高，加速其老化，但内耗能吸收震动波，有利于高聚物的减震性能。

（4）塑性与受迫弹性

高聚物由许多很长的分子组成,加热时分子链的一部分受热，其它部分不会受热或少受热，因此材料不会立即熔化，而先有一软化过程，所以表现出明显的塑性。

处于高弹态的橡胶，在温度较低和分子量很高时这样。

处于玻璃态的塑料（如聚乙烯等热塑性塑料），当温度较高时也具有这样的性能。

   高聚物拉伸时应力－应变的关系

   （5）韧性

高聚物的内在韧性较好，即在断裂前能吸收较大的能量。

但是由于强度低，高聚物的冲击韧性比金属小得多，仅为其百分之一的数量级。

（6）减摩、耐磨性

大多数塑料对金属和对塑料的摩擦系数值一般在0.2～0.4范围内,但有一些塑料的摩擦系数很低。

例如,聚四氟乙烯对聚四氟乙烯的摩擦系数只有0.04，几乎是所有固体中最低的。

塑料的另一优点是磨损率低而且可以进行一定的估计。

三、高分子材料的物理和化学性能

1.绝缘性

高聚物分子是良好的绝缘体，绝缘性能与陶瓷相当。

对热、声也有良好的绝缘性能。

2.耐热性

热固性塑料的耐热性比热塑性塑料高。

常用热塑性塑料如聚乙烯、聚氯乙烯、尼龙等，长期使用温度一般在100℃以下；热固性塑料如酚醛塑料的为130℃～150℃；耐高温塑料如有机硅塑料等，可在200℃～300℃使用。

3.耐蚀性

高聚物的化学稳定性很高。

它们耐水和无机试剂、耐酸和碱的腐蚀。

尤其是被誉为塑料王的聚四氟乙烯，不仅耐强酸、强碱等强腐蚀剂，甚至在沸腾的王水中也很稳定。

耐蚀性好是塑料的优点之一。

4.老化

老化是指高聚物在长期使用和存放过程中，由于受各种因素的作用，性能随时间不断恶化，逐渐丧失使用价值的过程。

其主要表现：

对于橡胶为变脆，龟裂或变软，发粘；对于塑料是退色，失去光泽和开裂。

这些现象是不可逆的，所以老化是高聚物的一个主要缺点。

第四章高分子材料

4.1工程塑料

塑料是以有机合成树脂为主要组成的高分子材料，它通常可在加热、加压条件下塑制成型，故称为塑料。

4.1.1塑料的组成

塑料是以有机合成树脂为基础，再加入添加剂所组成的。

一、合成树脂 

   是由低分子化合物通过缩聚或加聚反应合成的高分子化合物，如酚醛树脂、聚乙烯等，是塑料的主要组成，也起粘接剂作用。

二、添加剂 

为改善塑料的性能而加入的其它组成，主要有：

（1）填料或增强材料 填料在塑料中主要起增强作用。

（2）固化剂 可使树脂具有体型网状结构，成为较坚硬和稳定的塑料制品。

（3）增塑剂 用以提高树脂可塑性和柔性的添加剂。

（4）稳定剂 用以防止受热、光等的作用使塑料过早老化。

 4.1.2塑料的分类

常用的塑料分类方法有下述两种：

一、按树脂的性质分类 

   根据树脂在加热和冷却时所表现的性质，可分为热塑性塑料和热固性塑料。

1.热塑性塑料

   加热时软化并熔融，可塑造成形，冷却后即成型并保持既得形状，而且该过程可反复进行。

这类塑料有聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚酰胺（尼龙）、聚甲醛、聚碳酸脂等。

这类塑料加工成形简便，具有较高的机械性能，但耐热性和刚性比较差。

2.热固性塑料

   初加热时软化，可塑造成形，但固化后再加热将不再软化,也不溶于溶剂。

这类塑料有酚醛、环氧、氨基、不饱和聚酯等。

它们具有耐热性高，受压不易变形等优点，但机械性能不好。

二、按使用范围分类

1.通用塑料 

   应用范围广、生产量大的塑料品种。

主要有聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚烯烃、酚醛塑料和氨基塑料等，其产量约占塑料总产量的四分之三以上。

2.工程塑料 

   综合工程性能（包括机械性能、耐热耐寒性能、耐蚀性和绝缘性能等）良好的各种塑料。

主要有聚甲醛、聚酰胺、聚碳酸酯和ABS等四种。

3.耐热塑料 

   能在较高温度（100℃～200℃以上）下工作的各种塑料。

常见的有聚四氟乙烯、聚三氟氯乙烯、有机硅树脂、环氧树脂等。

4.1.3常用工程塑料                      ☆老师提示：

重点内容

一、热塑性塑料

1.聚乙烯（PE）  

   聚乙烯由乙烯单体聚合而成。

根据合成方法不同,可分为高压、中压和低压三种。

高压聚乙烯相对分子质量、结晶度和密度较低，质地柔软，常用来制作塑料薄膜、软管和塑料瓶等。

低压聚乙烯质地刚硬，耐磨性、耐蚀性及电绝缘性较好，常用来制造塑料管、板材、绳索以及承载不高的零件，如齿轮、轴承等。

PE管材

2.聚丙烯（PP） 

聚丙烯由丙烯单体聚合而成。

聚丙烯刚性大,其强度、硬度和弹性等机械性能均高于聚乙烯。

聚丙烯的密度仅为0.90g/cm3～0.91g/cm3,是常用塑料中最轻的。

聚丙烯的耐热性良好,长期使用温度为100℃～110℃。

聚丙烯具有优良的电绝缘性能和耐蚀性能，在常温下能耐酸、碱,所以经常制作成导线外皮。

但聚丙烯的冲击韧性差，耐低温及抗老化性也差。

聚丙烯可用于制作某些零部件，如法兰、齿轮、风扇叶轮、泵叶轮、把手及壳体等，还可制作化工管道、容器、医疗器械等。

聚丙烯制成电容器外皮聚丙烯管子

3.聚氯乙烯（PVC） 

   聚氯乙烯是由乙炔气体和氯化氢合成氯乙烯，再聚合而成。

具有较高的机械强度和较好的耐蚀性。

可用于制作化工、纺织等工业的废气排污排毒塔、气体液体输送管，还可代替其它耐蚀材料制造贮槽、离心泵、通风机和接头等。

当增塑剂加入量达30%～40％时，便制得软质聚氯乙烯，其延伸率高，制品柔软，并具有良好的耐蚀性和电绝缘性，常制成薄膜，用于工业包装、农业育秧和日用雨衣、台布等，还可用于制作耐酸耐碱软管、电缆外皮、导线绝缘层等。

4.聚苯乙烯（PS） 

   聚苯乙烯由苯乙烯单体聚合而成。

聚苯乙烯刚度大、耐蚀性好、电绝缘性好，缺点是抗冲击性差，易脆裂、耐热性不高。

可用以制造纺织工业中的纱管、纱绽、线轴；电子工业中的仪表零件、设备外壳；化工中的储槽、管道、弯头；车辆上的灯罩、透明窗；电工绝缘材料等。

5.ABS塑料 

   ABS塑料是丙烯腈、丁二烯和苯乙烯的三元共聚物。

具有"硬、韧、刚"的特性，综合机械性能良好，同时尺寸稳定，容易电镀和易于成形，耐热性较好，在－40℃的低温下仍有一定的机械强度。

可制造齿轮、泵叶轮、轴承、把手、管道、储槽内衬、电机外壳、仪表壳、仪表盘、蓄电池槽、水箱外壳等。

近来在汽车零件上的应用发展很快，如作挡泥板、扶手、热空气调节导管，以及小轿车车身等。

作纺织器材、电讯器件都有很好的效果。

摩托车挡泥板

6.聚酰胺（PA） 

   又称尼龙或锦纶,是由二元胺与二元酸缩合而成，或由氨基酸脱水成内酰胺再聚合而得，有尼龙610、66、6等多个品种。

尼龙具有突出的耐磨性和自润滑性能；良好的韧性，强度较高（因吸水不同而异）；耐蚀性好，如耐水、油、一般溶剂、许多化学药剂，抗霉、抗菌，无毒；成形性能也好。

   制造耐磨耐蚀零件，如轴承、齿轮、螺钉、螺母等。

尼龙轴套

尼龙拉杆

7.聚碳酸酯（PC） 

   聚碳酸酯誉称"透明金属"，具有优良的综合性能。

冲击韧性和延性突出，在热塑性塑料中是最好的；弹性模量较高，不受温度的影响；抗蠕变性能好，尺寸稳定性高。

透明度高，可染成各种颜色；吸水性小。

绝缘性能优良，在10℃～130℃间介电常数和介质损耗近于不变。

制造精密齿轮、蜗轮、蜗杆、齿条等。

利用其高的电绝缘性能，制造垫圈、垫片、套管、电容器等绝缘件，并可作电子仪器仪表的外壳、护罩等。

由于透明性好，在航空及宇航工业中，是一种不可缺少的制造信号灯、挡风玻璃，座舱罩、帽盔等的重要材料。

光盘

8.氟塑料 

   氟塑料比其它塑料的优越性是,耐高、低温,耐腐蚀,耐老化和电绝缘性能很好,且吸水性和摩擦系数低,尤以F-4最突出。

聚四氟乙烯俗称塑料王,具有非常优良的耐高、低温性能,缺点是强度低,冷流性强。

主要用于制作减摩密封零件、化工耐蚀零件与热交换器，以及高频或潮湿条件下的绝缘材料。

氟塑料制隔膜阀

氟塑料制管道补偿器

   9.聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA） 

   俗称有机玻璃。

有机玻璃的透明度比无机玻璃还高,透光率达92%;密度也只有后者的一半,为1.18g/cm3。

机械性能比普通玻璃高得多（与温度有关）。

   制造仪表护罩、外壳、光学元件、透镜等。

有机玻璃顶棚

 二、热固性塑料

1.酚醛塑料（PF） 

   由酚类和醛类在酸或碱催化剂作用下缩聚合成酚醛树脂,再加入添加剂而制得的高聚物。

一般为热固性塑料。

酚醛塑料具有一定的机械强度和硬度,耐磨性好，绝缘性良好,耐热性较高，耐蚀性优良。

缺点是性脆，不耐碱。

酚醛塑料广泛用于制作插头、开关、电话机、仪表盒、汽车刹车片、内燃机曲轴皮带轮、纺织机和仪表中的无声齿轮、化工用耐酸泵日用用具等。

酚醛塑料制品

2.环氧塑料（EP） 

为环氧树脂加入固化剂后形成的热固性塑料。

环氧塑料强度较高，韧性较好；尺寸稳定性高和耐久性好；具有优良的绝缘性能；耐热、耐寒；化学稳定性很高；成形工艺性能好。

缺点是有某些毒性。

环氧塑料是很好的胶粘剂，对各种材料（金属及非金属）都有很强的胶粘能力。

环氧塑料用于制作塑料模具、印刷线路板，灌封电器元件，配制飞机漆、油船漆、罐头涂料。

环氧塑料导弹涂料环氧塑料地面

4.2合成纤维

合成纤维是以石油、天然气、煤和石灰石等为原料，经过提炼和化学反应合成高分子化合物，再经过熔融或溶解后纺丝制得的纤维。

具有强度高、密度小、弹性好、耐磨、耐酸碱性好、不霉烂、不怕虫蛀等特点。

除用作衣料等生活用品外，还用于汽车、飞机轮胎帘子线、渔网、索桥、船缆、降落伞及绝缘布等。

4.2.1合成纤维的生产方法

合成纤维的制取工艺包括单体制备和聚合、纺丝和后加工三个基本环节。

一、单体制备和聚合

利用石油、天然气、煤和石灰石等为原料，经分馏、裂化和分离得到有机低分子化合物，如苯、乙烯、丙烯、苯酚等作为单体，在一定温度、压力和催化剂作用下，聚合而成的高聚物，即为合成纤维的材料，又称成纤高聚物。

二、纺丝

将成纤高聚物的熔体或浓溶液,用纺丝泵（或称计量泵）连续、定量而均匀地从喷丝头（或喷丝板）的毛细孔中挤出，而成为液态细流，再在空气、水或特定的凝固溶中固化成为初生纤维的过程称作"纤维成形",或称"纺丝"，这是合成纤维生产过程中的主要工序。

合成纤维的纺丝方法主要有两大类：

熔体纺丝法和溶液纺丝法。

在溶液纺丝中根据凝固方式不同，又分为湿法纺丝和干法纺丝。

熔体纺丝

三、后加工

纺丝成形后得到的初生纤维其结构还不完善，物理机械性能较差，如强度低、尺寸稳定性差，还不能直接用于纺织加工，必须经过一系列的后加工。

后加工随合成纤维品种、纺丝方法和产品要求而异，其中主要的工序是拉伸和热定型。

4.2.2常用合成纤维

合成纤维主要有涤纶、锦纶、腈纶、维纶、丙纶和氯纶，通称为六大纶。

其中最主要的是涤纶、锦纶和腈纶三个品种，它们的产品占合成纤维总产量的90％以上。

下面简要介绍这六种合成纤维的主要特性和用途。

一、涤纶 

化学名称为聚酯纤维，商品名称为涤纶或的确良，由对苯二甲酸乙二酯抽丝制成。

涤纶的主要特点是弹性好，弹性模量大，不易变形，强度高，抗冲击性能高，耐磨性好，耐光性、化学稳定性和电绝缘性也较好，不发霉，不虫蛀。

现在除大量地用作纺织品材料外，工业上广泛地用于运输带、传动带、帆布、渔网、绳索、轮胎帘子线及电器绝缘材料等。

涤纶的缺点是吸水性差、染色性差、不透气、织物穿着感到不舒服、摩擦易起静电，容易把脏物吸附，不宜暴晒。

涤纶纤维

二、锦纶 

   化学名称为聚酰胺纤维，商品名称为锦纶或尼龙。

由聚酰胺树脂抽丝制成，主要品种有锦纶6、锦纶66和锦纶1010等。

锦纶的特点是质轻、强度高、弹性和耐磨性好、良好的耐碱性和电绝缘性，但耐酸、耐热、耐光性能较差。

主要缺点是弹性模量低，容易变形，缺乏刚性。

锦纶纤维多用于轮胎帘子线、降落伞、宇航飞行服、渔网、针织内衣、尼龙袜、手套等工农业及日常生活用品。

尼龙绳索

三、腈纶 

   化学名称为聚丙烯腈纤维，商品名称为腈纶或奥纶。

它是丙烯腈的聚合物-聚丙烯腈树脂经湿纺或干纺制成。

腈纶质轻，密度为1.14g/cm3～1.17g/cm3。

，柔软，保暖性好，犹如羊毛。

腈纶不发霉，不虫蛀,弹性好,吸湿小，耐光性能特别好，多数用来制造毛线和膨体纱及室外用的帐蓬、幕布、船帆等织物，还可与羊毛混纺，织成各种衣料。

腈纶的缺点是耐磨性差，弹性不如羊毛，摩擦后容易在表面产生许多小球，不易脱落，且因摩擦、静电积聚小球容易吸收尘士使织物弄脏。

腈纶毛衣

四、维纶 

   化学名称为聚乙烯醇纤维，商品名称为维尼纶或维纶。

由聚乙烯醇树脂经混纺制成。

维纶的最大特点是吸湿性好，具有较高的强度，耐磨性、耐酸、碱腐蚀均较好，耐日晒、不发霉、不虫蛀，其纺织品柔软保暖，结实耐磨，穿着时没有闷气感觉，是一种很好的衣着原料。

主要用作帆布、包装材料、输送带、背包、床单和窗帘等。

五、丙纶 

化学名称为聚丙烯纤维，商品名称为丙纶。

由丙烯的聚合物-聚丙