常用塑料简介

常用材料简介——塑料塑料的定义塑料：以合成树脂为主要成分，以增塑剂、填充剂、润滑剂、着色剂等添加剂为辅助成分，在一定温度和压力的作用下，加工成型，形成能流动成型的高分子有机材料。塑料的成分•主要成分：高分子聚合物（或称合成树脂）•辅料：填料、增塑剂、润滑剂、稳定剂、着色剂、抗静电剂合成树脂•由人工合成一类高分子聚合物。为粘稠液体或加热可软化的固体，受热时通常有熔融或软化的温度范围，在外力作用下可呈塑性流动状态，某些性质与天然树脂相似。•合成树脂（高分子聚合物）是塑料的最主要成分，其在塑料中的含量一般在40%～100%。由于含量大，而且树脂的性质常常决定了塑料的性质。合成树脂和塑料的关系•合成树脂是塑料的主要成分•合成树脂不仅可以合成塑料，还可以合成涂料、胶黏剂与合成纤维。•填料又叫填充剂，它可以提高塑料的强度和耐热性能，并降低成本。例如酚醛树脂中加入木粉后可大大降低成本，使酚醛塑料成为最廉价的塑料之一，同时还能显著提高机械强度。•填料可分为有机填料和无机填料两类，前者如木粉、碎布和各种织物纤维等，后者如玻璃纤维、硅藻土、石棉、炭黑等。填充剂在塑料中的含量一般控制在40%以下。填料•增塑剂可增加塑料的可塑性和柔软性，降低脆性，使塑料易于加工成型。•增塑剂一般是能与树脂混溶，无毒、无臭，对光、热稳定的高沸点有机化合物，最常用的是领苯二甲酸酯类。例如生产聚氯乙烯塑料时，若加入较多的增塑剂便可得到软质聚氯乙烯塑料，若不加或少加增塑剂(用量10%)，则得硬质聚氯乙烯塑料。增塑剂•为了防止合成树脂在加工和使用过程中受光和热的作用分解和破坏，延长使用寿命，要在塑料中加入稳定剂。•常用的有硬脂酸盐、环氧树脂等。稳定剂的用量一般为塑料的0.3～0.5%。稳定剂•着色剂可使塑料具有各种鲜艳、美观的颜色。•常用有机染料和无机颜料作为着色剂。合成树脂的本色大都是白色半透明或无色透明的。在工业生产中常利用着色剂来增加塑料制品的色彩。着色剂•润滑剂的作用是防止塑料在成型时粘在金属模具上，同时可使塑料的表面光滑美观。•常用的润滑剂有硬脂酸及其钙镁盐等润滑剂塑料的分类•热塑性塑料：指在特定温度范围内能反复加热软化和冷却硬化的塑料，其分子结构是线型或支链型结构。(变化过程可逆)按理化特性分,可以分为热塑性塑料和热固性塑料•热固性塑料：在受热或其它条件下能固化成不熔不溶性物质的塑料，其分子结构最终为体型结构。(变化过程不可逆)•通用塑料：一般是指产量大、用途广、成型性好、价格便宜的塑料，如聚乙烯、聚丙烯等。按使用特性分，可以分为通用塑料，工程塑料和特种塑料•工程塑料：一般指能承受一定外力作用，具有良好的机械性能和耐高、低温性能，尺寸稳定性较好，可以用作工程结构的塑料，如聚酰胺、聚砜等。•特种塑料：一般是指具有特种功能，可用于航空、航天等特殊应用领域的塑料。塑料的成型•塑料的成型加工是指由合成树脂制造厂制造的聚合物制成最终塑料制品的过程。加工方法（通常称为塑料的一次加工）包括：•压塑（模压成型）•吸塑•挤塑（挤出成型）•注塑（注射成型）•吹塑（中空成型）•压延•发泡成型加工方法——压塑•先将粉状，粒状或纤维状的塑料放入成型温度下的模具型腔中，然后闭模加压而使其成型并固化的作业。•压塑主要用于酚醛树脂、脲醛树脂、不饱和聚酯树脂等热固性塑料的成型•主要原理是将平展的塑料硬片材加热变软后，采用真空吸附于模具表面，冷却后成型。•吸塑成型工艺主要应用在塑料包装制品的成型，原料为热塑性塑料。加工方法——吸塑•将塑料原料加热，使之呈黏流状态，在加压的作用下，通过挤塑模具而成为截面与口模形状相仿的连续体，然后进行冷却定型为玻璃态，经切割而得到具有一定几何形状和尺寸的塑料制品。•此法可制取管、筒、棒、膜、片、异型材、电线等，主要用于热塑性塑料。加工方法——挤塑•将熔融的塑料利用压力注进塑料制品模具中，冷却成型得到想要各种塑料件。有专门用于进行注塑的机械注塑机。•目前最常使用的塑料是聚苯乙烯。•注塑的缺点是设备及模具成本高，注塑机清理较困难加工方法——注塑•热塑性树脂经挤出或者注塑得到的管状塑料型坯，趁热（或加热到软化状态），置于对开模中，闭模后立即在型坯内通入压缩空气，使塑料型坯吹胀而紧贴在模具内壁上，经冷却脱模，即得到各种中空制品。•适用于吹塑的塑料有聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯、聚酯等，所得之中空容器广泛用作工业包装容器。加工方法——吹塑•塑化的热塑性塑料通过一系列加热的压辊，使其连续成型为薄膜或片材的一种成型方法。•压延是主要用于聚氯乙烯树脂的成型方法，能制造薄膜、片材、板材、人造革、地板砖等制品。加工方法——压延•将发泡性树脂直接填入模具内，使其受热熔融，形成气液饱和溶液，通过成核作用，形成大量微小泡核，泡核增长，制成泡沫塑件。•发泡成型方式常用于各种保护套垫子的制作，如沙发坐垫，泡棉，泡沫塑料等。加工方法——发泡成型五大通用塑料（都是热塑性塑料）•聚乙烯•聚丙烯•聚氯乙烯•聚苯乙烯•ABS通用塑料五大通用塑料特点名称学名特点应用PE聚乙烯耐低温性能好，结构最简单，产量最大，不耐热包装袋、日常用品PP聚丙烯质量最轻，比聚乙烯刚硬，耐蒸煮，不耐低温瓶盖，针筒，饭盒，薄膜PVC聚氯乙烯硬度范围很大，产品应用范围广，微毒，不存放食物和药品板材、管材、鞋底、门窗、电线外皮PS聚苯乙烯光泽和透明度好，易着色，抗放射能力最强，但是质脆。杯子、食品容器、家电外壳ABS聚丙烯腈丁二烯苯乙烯适合电镀，机械性能很好。琴键、按钮、刀架、电视机外壳、伞柄PE（聚乙烯）——最简单的塑料•外观：白色蜡状，摸上去像石蜡。•LDPE（低密度聚乙烯）——食品包装袋，农用膜•HDPE（高密度聚乙烯）——玩具，海底电缆，家用容器LDPEPE胶粒HDPEPP（聚丙烯）——质量最轻的塑料•PVC合成时，根据增塑剂加入量的多少，分为硬质PVC和软质PVC。其中硬质PVC不加增塑剂，软质PVC增塑剂含量30%-70%。•PVC硬制品：门窗、硬管•PVC软制品：软管、电缆、电线、凉鞋PVC（聚氯乙烯）——最多才多艺的塑料PS（聚苯乙烯）——最铿锵有声的塑料•普通聚苯乙烯属无定形高分子聚合物。性质表现如透明度高，刚度大，玻璃化温度高，性脆等。•可发性聚苯乙烯为在普通聚苯乙烯中浸渍低沸点的物理发泡剂制成，加工过程中受热发泡，专用于制作泡沫塑料产品。•高抗冲聚苯乙烯为苯乙烯和丁二烯的共聚物，丁二烯为分散相，提高了材料的冲击强度，但产品不透明。•间规聚苯乙烯为间同结构，采用茂金属催化剂生产，发展的聚苯乙烯新品种，性能好，属于工程塑料。•简介：ABS是丙烯腈、丁二烯和苯乙烯的三元共聚物，A代表丙烯腈，B代表丁二烯，S代表苯乙烯。•ABS的性能介于通用塑料与工程塑料之间，其抗冲击性能良好，基本不具有缺口敏感性，流动性优良，价格较便宜，因此应用广泛。•ABS和PC/PET合金的机械性能很好，再加上可以电镀的特性，应用十分广泛。ABS（丙烯腈-丁二烯-苯乙烯塑料）——最易电镀的塑料五大工程塑料•聚酰胺（PA）•聚碳酸酯（PC）•聚甲醛（POM）•聚对苯二甲酸丁二醇酯（PBT）•聚苯醚（PPO）工程塑料五大工程塑料特点名称俗称特点PA尼龙耐磨PC防弹胶透明、坚固、耐冲击、价格高POM夺钢、赛钢强度、刚度高PBT高绝缘性、易加工PPONoryl长期负荷下工作，能保持优异的机械性能聚酰胺（PA）聚碳酸酯（PC）聚甲醛（POM）聚对苯二甲酸丁二醇酯（PBT）聚苯醚（PPO）•简介：又称尼龙，用作纤维俗称锦纶。•特性：坚韧，耐油，耐水，抗酶菌，但吸水大。•用途：聚酰胺可以用途机械加工，做齿轮、凸轮、轴等机械零件以及链条、滑板、车门手柄等。PA（聚酰胺）——最耐磨的塑料•聚酰胺树脂主要用于合成纤维，做衣料、渔网、绳带、轮胎软线拓展：三大合成纤维（锦纶、涤纶、腈纶）名称俗称学名特性缺点锦纶尼龙聚酰胺纤维结实耐用色彩不鲜艳涤纶的确良聚酯纤维挺括不皱颜色明亮不够柔和腈纶人造羊毛聚丙烯腈纤维蓬松耐晒吸湿差、染色难•聚甲基丙烯甲酯（PMMA）•聚氨基甲酸酯（PU）•酚醛树脂（PF）•脲醛树脂（UF）•聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）其他常用塑料•外观：又称有机玻璃，俗称“亚克力”，透明无色•特点：透光性高达93%，透光极佳、光线柔和、璀璨夺目；是工程塑料的一种。•缺点：价格较高（没有PC高）；表面强度不够，容易擦毛，如手表表面经磨擦，会变得模糊，不过，如果用细纱布蘸了牙膏轻轻地磨，可磨得重新透明。PMMA（聚甲基丙烯甲酯）——最透明的塑料•用途：1）飞机、汽车上的风挡和车窗2）灯罩，仪表表壳3）做隐形眼镜，假牙，人工角膜4）光学镜片，玻璃饰品5）建筑采光体、浴缸、街头广告灯箱和电话亭等其他用途•简介：主链上含有重复氨基甲酸酯基团的大分子化合物的统称。•特点：弹性、韧性、耐油性强、耐老化、抗撕裂、抗张强度、抗撕裂强度都比橡胶好。PU皮与真皮相比，价格便宜，外表美观。•缺点：PU皮与真皮相比不耐磨。PU（聚氨基甲酸酯）——最像真皮的塑料•用途：1）聚氨酯泡沫材料：生活用品（床、沙发等的垫材、冰箱，空调等的隔热层），以及运输工具（汽车、飞机、铁路车辆的坐垫）。2）聚氨酯弹性体：主要用作涂覆材料（如软管、垫圈、轮带、辊筒、齿轮、管道等的保护）、绝缘体、鞋底以及实心轮胎等方面。3）聚氨酯防水材料：一般用作铺地材料、田径场跑道材料、赛马场、公园地面材料、隔热窗框等。4）生物医用材料：可用于人工心脏起搏器、人工血管、人工骨骼、人工食道、人工肾脏、人工透析膜等的制造•外观：又称电木或者电木粉，原为无色或黄褐色透明物，市场销售往往加着色剂而呈红、黄、黑、绿、棕、蓝等各种颜色。•特点：热固性好，价廉，易加工成型；耐热，耐腐蚀，耐高压，绝缘；粘结强度好；低烟低毒。•缺点：颜色暗，无法着鲜艳色彩；会与醋酸反应，不能做食器PF（酚醛树脂）——最早合成的塑料•用途：1）压塑粉：塑料粉末经过高温加热之后通过压缩空气给的风喷到材质表面，如门窗。2）电气工业，如插座，开关，灯头，治具，齿轮，绝缘板等。•外观：俗称电玉，本体无色半透明固体•特点：着色力强，色彩鲜艳，形似美玉；耐热性好，不易燃烧；它表面硬度大，有一定的机械强度，不易变形，优良的耐电弧性能。•缺点：脆性较大；耐水性较差。UF（脲醛塑料）——最像陶瓷的塑料•用途：1）日常用品：纽扣、瓶盖、门拉手、琴键、电话机、钟表的外壳、灯罩、钢笔套、机器手柄等。2）制造汽车、摩托车等引擎中的发火零件。聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）•外观：为乳白色或浅黄色的聚合物，表面平滑有光泽。•特点：电绝缘性优良，长期使用温度可达120℃，优良的机械性能。•缺点：耐电晕性差。•用途：主要用于包装材料行业，电子业，还可以制作饮料瓶。•拓展：PET做纤维时就是常用的涤纶•谢谢大家