通常情况下，当我们觉得非常热，甚至沸腾的液体，压力容器，我们认为金属容器的。这些应用程序使用的塑料是没有想到的第一件事情。然而，塑料压力容器在我们身边，是如此普遍，我们可能没有注意到他们。其中有些在升高的压力和温度下操作。一些例子包括：

 

汽车散热器和软管。这些长时间在温度高于100°C（212°F）和至少20 psi的压力。一般软管的橡胶或弹性体的玻璃增强纤维或耐热性高的聚合物的组合物（复合体）。散热器的标题中可以成型的玻璃纤维增强尼龙。

 

塑料管道在房子里。虽然国内的管道主要是聚氯乙烯（PVC）以上的温度下沸腾，所以很少操作，它用热水（60°C，140°F），压力约570千帕（85磅）的评级。氯化聚氯乙烯（CPVC），具有更好的耐热性比PVC（几乎90℃，190°F，在330千帕或50psi的）是另一种常见的管道材料。

 

塑料饮料瓶。虽然这个应用程序是不是在高温下，在墙壁上的压力负荷是巨大的，当它已经在它的新鲜充碳酸气的饮料。这是所有的较大幅度的，当一个人意识到的墙壁非常薄，，这压力容器的内容都清晰可见。

 

复合材料压力容器，这些都是建立，举行天然气运输等领域。这些承受高的压力，有腐蚀性的环境中，并且耐冲击。

 

火箭发动机。虽然它们不是日常应用，如那些穿梭推入轨道，火箭发动机，是由聚合物和连续的增强纤维缠绕到必须能承受非常高的压力的船只。

 

 

 

聚合物（塑料）在船舶建造，与金属相比有优势。它们通常可以容易地通过采取的熔融塑料的料滴和吹它成一个模制的空腔像一个气球。这种方法制成的饮料瓶，瓶机几乎出现在什么是一个连续的数据流喷涌而出。聚合物结构中金属的重量比通常较轻。当吹塑成型的，该聚合物的原子链成为双轴取向和更强的比母体聚合物。非常重要的是，他们不容易，如金属腐蚀。

 

对于在锅炉中的应用，有一些属性，使它们不同的聚合物，或许，不如金属。聚合物是没有那么强，拉伸载荷下，他们没有抵御高温以及金属做的。此外，聚合物不进行散热好，和最不导电，在所有。热传导的缺乏是可以克服的通过添加热传导材料的聚合物配方。

 

聚合物的行为的同时，进一步描述信息，它是有用的理解为什么聚合物和金属上的至少一个基本水平是不同的，这些差异如何影响性能。聚合物由链的原子代替原子。在理解的链的聚合物的性质，重要的是要注意，如果碳原子为直径约40厘米（12英寸），而不是10 -8厘米，聚乙烯链的，拉伸的直链，将约3公里（2英里）的长度。对于类似超高分子量聚乙烯，长度可以是30公里（20英里）。这就是为什么，熔融的聚合物形成粘稠的胶状物，而熔融金属是流的液体。

 

热固性

热固性聚合物，个别链往往是短期的，但他们都通过强的化学键相连。从概念上讲，它们可以被认为作为三维渔网。这些热固性聚合物是在加热的模具形成，一旦形成，它们将不会再熔融。当过热时，他们可以成为“俗气”，然后经历一个缓慢的，烟熏的分解。一些例子（和长期耐热温度）包括：环氧（90°至180℃，或约190°到350°F），2酚醛（150°至260℃，或300°至500°F的），3和橡胶（100℃，或212°F和更高）。由于数量的互连有增加和/或它们之间的距离减小，本体聚合物的耐热性，但增加变得更脆。

 

当链接的数量是低的，或它们之间的距离是大的，它们可以在冷却加热和拉伸。再加热时，他们退缩未拉伸状态（拆封）。

 

热塑性的

热塑性聚合物构成的第二类。这可以比喻为一团面条面条链不会不可逆连接到其他连锁店。通常用于热扭转链相互作用。热塑性塑料形成眼镜在较低的温度下，该链是不能够移动非常。上述的温度称为玻璃化转变温度（T 克），链段可以从移动排序“曲轴”运动。4如果热塑性聚合物不具有结晶区域，温度上升，将增加质量变成流体的运动，直至塑造和塑造。在冷却时，粘度增加，直到在T 克，当它再次形成的玻璃。该类别的（无定形热塑性）的典型的聚合物包括聚苯乙烯，丙烯酸树脂，聚碳酸酯和许多其他。它们往往是透明的。

 

有些热塑性聚合物链折叠成高度有序的晶体形成区域。这些热塑性塑料被称为半结晶的，因为结晶水平的差别很大，这取决于聚合物和它是如何处理（通常，即使在不同的模制部分的厚度，取决于冷却速度）。晶体表现为热可逆交联的，并且他们有明确的熔点。半结晶热塑性塑料倾向于保留一些物理属性，直到成为大众的熔点，一次，足够的流动性，模具和形状。半结晶热塑性塑料的实例包括：聚乙烯，尼龙，聚丙烯和许多其他。图2示出了不同形式的由聚苯乙烯和拉伸弹性模量随温度而变化.

聚合物也可以吸收水分各级，取决于该聚合物。聚乙烯和聚氯乙烯几乎不吸收任何水分，而在所有的尼龙，聚酯，以及其他的可吸收超过1％（w / w的）。所含水分通常对聚合物性能的影响不大，虽然它可能使尼龙强硬的。

 

压力容器使用的非金属材料通常涉及非常强，连续长丝缠绕的内部膀胱。膀胱的内部可以由聚合物或金属。玻璃纤维，碳纤维，或几种聚合物长丝是非常强的张力，并且制成的容器，这种方式能承受非常高的压力。这些船只的设计标准，许多已经制定了团体，如美国航空航天局向公众提供。的开口不能被切到血管壁，因为这会降低纤维和纤维缠绕船舶的一个重要特征是大大削弱船只。

 

聚合物船只设计指南和标准可以发现在一些参考文献，包括：

 

JJ的高柏和A. Beukers的，“全复合Isotensoid压力容器或复合能与钢，” SAMPE中国。36，第6号（2000年11月至12月）：8-15;

小RJ Rashilla，“全复合材料压力容器天然气汽车（NGV）燃料罐，”会议的先进复合材料技术，迪尔伯恩，密歇根（1993年11月）：8-11。

如果它是要建立一个压力容器由一个圆柱体的端帽焊接到，应小心加载剪切和关节的接合面积最大化。焊接的平面磁盘的塑料管的端部是一个比较差的方式来创建容器，因为关节受剥离负荷。更好的方法，涉及从理论上讲，两端搭接焊杯形帽上，最好的方法是将焊切变装的是半球形的帽（或约），或有肋骨，以帮助减轻他们的压力在端盖的中心。

 

总之，聚合物的改进的性能，成本低，重量轻，压力容器，因为可以有一个光明的未来。领域的聚合血管仍处于发展阶段。