材料导论第五章高分子材料ppt课件

1、第一节第一节 塑塑 料料第二节第二节 橡橡 胶胶第三节第三节 合成纤维合成纤维第四节第四节 胶胶 粘粘 剂剂q 概概 述述 塑料是在玻璃态下运用的、具有可塑性的高分子材塑料是在玻璃态下运用的、具有可塑性的高分子材料。它以树脂为主要组分，参与各种添加剂，能在一定料。它以树脂为主要组分，参与各种添加剂，能在一定温度和压力下加工成形的各种资料的总称。温度和压力下加工成形的各种资料的总称。 塑料的组成：塑料的组成：1树脂树脂: 塑料的主要组分。它胶粘着塑料中的其它一切塑料的主要组分。它胶粘着塑料中的其它一切组成部分，并使其具有成型性能。绝大多数塑料就是以组成部分，并使其具有成型性能。绝大多数塑料就是以

2、所用树脂命名的。所用树脂命名的。 2填充剂填料填充剂填料: 提高塑料的力学、电学性能或降低提高塑料的力学、电学性能或降低本钱等。它在塑料占有相当大的比例。如参与铝粉可提本钱等。它在塑料占有相当大的比例。如参与铝粉可提高光反射才干和防老化；参与二硫化钼可提高光滑性。高光反射才干和防老化；参与二硫化钼可提高光滑性。 常用填充剂有云母粉、石墨粉、炭粉、氧化铝粉、木常用填充剂有云母粉、石墨粉、炭粉、氧化铝粉、木屑、玻璃纤维、碳纤维等。屑、玻璃纤维、碳纤维等。 3增塑剂增塑剂: 提高塑料的可塑性和柔软性。常用熔点低的提高塑料的可塑性和柔软性。常用熔点低的低分子化合物来添加大分子链间间隔，从而到达添加大低

3、分子化合物来添加大分子链间间隔，从而到达添加大分子链的柔顺性的目的。分子链的柔顺性的目的。 常用增塑剂有甲酸酯类、磷酸酯类、氯化石蜡等。常用增塑剂有甲酸酯类、磷酸酯类、氯化石蜡等。 4稳定剂稳定剂: 提高塑料对热、光、氧等的稳定性，延伸运提高塑料对热、光、氧等的稳定性，延伸运用寿命。用寿命。 常用热稳定剂有硬酯酸盐、环氧化合物和铅的化合常用热稳定剂有硬酯酸盐、环氧化合物和铅的化合物等。光稳定剂有炭黑、氧化锌等遮光剂。物等。光稳定剂有炭黑、氧化锌等遮光剂。5增色剂增色剂: 赋予塑料制品各种颜色。赋予塑料制品各种颜色。 常用的着色剂是一些有机染料和无机颜料。有时也常用的着色剂是一些有机染料和无机颜

4、料。有时也采用能产生荧光或磷光的颜料。采用能产生荧光或磷光的颜料。6光滑剂光滑剂: 提高塑料在加工成形过程中的流动性和脱模提高塑料在加工成形过程中的流动性和脱模才干，同时可使制品光亮美观。才干，同时可使制品光亮美观。 常用光滑剂有硬酯酸、盐类等。常用光滑剂有硬酯酸、盐类等。7固化剂固化剂: 与树脂发生交联反响，使受热可塑的线型构与树脂发生交联反响，使受热可塑的线型构造变成热稳定好的体型构造。造变成热稳定好的体型构造。 常用的固化剂如六次甲基四胺、过氧化二苯甲酰等。常用的固化剂如六次甲基四胺、过氧化二苯甲酰等。8其他其他: 还有发泡剂、催化剂、阻燃剂等。还有发泡剂、催化剂、阻燃剂等。 塑料的分类

5、：塑料的分类：1按塑料热性质分类：按塑料热性质分类： 热塑性塑料：受热时软化或熔融、冷却后硬化，韧性热塑性塑料：受热时软化或熔融、冷却后硬化，韧性好，可反复成形。它包括聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯、好，可反复成形。它包括聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯、聚酰胺、聚苯醚、聚四氟乙烯等。聚酰胺、聚苯醚、聚四氟乙烯等。 热固性塑料：在加热、加压并经过一定时间后即固化热固性塑料：在加热、加压并经过一定时间后即固化为不溶、不熔的巩固制品，不可再生。具有更好耐热性为不溶、不熔的巩固制品，不可再生。具有更好耐热性和抗蠕变才干。常用热固性塑料有酚醛树脂、环氧树脂、和抗蠕变才干。常用热固性塑料有酚醛树脂、环氧树脂、氨基树脂

6、、有机硅树脂等。氨基树脂、有机硅树脂等。2按塑料的功能和用途分类：按塑料的功能和用途分类： 通用塑料：产量大用途广价钱低的塑料。主要包括聚乙通用塑料：产量大用途广价钱低的塑料。主要包括聚乙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚丙烯、酚醛塑料、氨基塑料烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚丙烯、酚醛塑料、氨基塑料等，产量占塑料总产量的等，产量占塑料总产量的75%以上。以上。 工程塑料：具有较高性能，能替代金属制造机械零件和工程塑料：具有较高性能，能替代金属制造机械零件和工程构件的塑料。聚酰胺、工程构件的塑料。聚酰胺、ABS、聚甲醛、聚碳酸酯、聚、聚甲醛、聚碳酸酯、聚砜、聚四氟乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、环氧树脂等。砜、聚四

7、氟乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、环氧树脂等。 功能塑料：导电塑料、导磁塑料、感光塑料等。功能塑料：导电塑料、导磁塑料、感光塑料等。 1 构造单元：构造单元：q 热塑性塑料热塑性塑料CH2CH2 2 支化构造：支化构造： 右图：右图：a高密度高密度PE分子链分子链b低密度低密度PE分子链分子链c线性低密线性低密度度PE分子链分子链 3性质： 耐化学腐蚀； 良好的电绝缘性和高频介电性能； 韧性、耐寒性好； 较低的摩擦系数； 不易吸水； 不耐热，不耐大气老化。 4运用： 聚乙烯是塑料中产量最大的一类种类，属于结晶性塑料，外观乳白，半透明。 低密度聚乙烯(LDPE) ：日用制品、薄膜、软质包装资料、层压板、

8、电线电缆包覆等。 高密度聚乙烯(HDPE) ：小负荷齿轮和轴承、化工管道、阀门、高频电缆绝缘层、硬质包装资料等。 1 构造单元：构造单元： 2 性质：性质： 具有较高的强度、刚性；良好的电绝缘性、耐化学腐具有较高的强度、刚性；良好的电绝缘性、耐化学腐蚀性；能溶于四氢呋喃和环已酮等有机溶剂；具有阻燃蚀性；能溶于四氢呋喃和环已酮等有机溶剂；具有阻燃性；但热稳定性较差，运用温度较低，介电常数、介电性；但热稳定性较差，运用温度较低，介电常数、介电损耗较高。损耗较高。CH2CH2Cl 3运用： 纯聚氯乙烯属无规立构，无色透明，硬而脆，很少运用。常利用橡胶和增塑剂对其改性处置。 硬聚氯乙稀：用于工业管道、

9、给排水系统、板件、管件、建筑及家用防火资料，化工防腐设备及各种机械零件。 增塑软聚氯乙稀：用于窗帘、桌布、雨衣、手提箱、人造革、墙纸；农用薄膜、耐酸碱软管及电线电缆包覆层等。 1 构造单元：构造单元： 2 性质：性质： 无毒、无味、无臭、半透明蜡状固体。密度小，力无毒、无味、无臭、半透明蜡状固体。密度小，力学性能高于聚乙烯；耐热性、耐水性良好，化学稳定性学性能高于聚乙烯；耐热性、耐水性良好，化学稳定性好；但不耐芳香族和氯化烃溶剂，耐寒性差，易老化。好；但不耐芳香族和氯化烃溶剂，耐寒性差，易老化。CH2CH2CH3 3运用： 聚丙烯属等规立构，结晶性塑料，外观乳白半透明。 主要用于家庭厨房器具、

10、包装薄膜、医疗器械、高频绝缘资料；化工管道、家用电器部件等，以及汽车及机械零部件，如车门、方向盘、齿轮、接头等。 1 构造单元：构造单元： 2 性质：性质： 无毒、无味、无色透明状固体。电绝缘性优良，介电无毒、无味、无色透明状固体。电绝缘性优良，介电损耗极小；耐化学腐蚀性优良，但不耐苯、汽油等有机损耗极小；耐化学腐蚀性优良，但不耐苯、汽油等有机溶剂；强度较低，硬度高，脆性大，不耐冲击，耐热性溶剂；强度较低，硬度高，脆性大，不耐冲击，耐热性差，易燃。差，易燃。CH2CH2 3运用： 聚丙烯属无规立构，非晶性塑料，高度透明透光率为8892。 主要用于日用、装潢、包装及工业制品；仪器仪表外壳、灯罩、

11、光学零件、装饰件、透明模型、玩具、化工储酸槽，包装及管道的保温层，冷冻绝缘层等。 1 构造单元：构造单元： 2 性质：性质： 较高的强度和韧性、优良的光学性能，透光率比普较高的强度和韧性、优良的光学性能，透光率比普通硅玻璃好透光率约为通硅玻璃好透光率约为9193；优良的电绝缘性；优良的电绝缘性；耐化学腐蚀性好，热导率低；但硬度低，外表易擦伤，耐化学腐蚀性好，热导率低；但硬度低，外表易擦伤，耐磨性差，耐热性不高。耐磨性差，耐热性不高。CH2C CCH3COOCH3 3运用： 聚甲基丙烯酸甲酯又称有机玻璃，属无规立构，非晶性塑料。 主要用于飞机、汽车的窗玻璃和罩盖，光学镜片，仪表外壳，装饰品，广告

12、牌，灯罩，光学纤维，透明模型，标本，医疗器械等。 1 构造单元：构造单元： 2 性质：性质： 出色的耐热、耐寒才干出色的耐热、耐寒才干-180+260长期运用；长期运用；摩擦系数极低，有自光滑效果；化学稳定性极佳，俗称摩擦系数极低，有自光滑效果；化学稳定性极佳，俗称“塑料王；极好的电绝缘性和介电性；但强度低，抗蠕塑料王；极好的电绝缘性和介电性；但强度低，抗蠕变性较差，不易加工成形。变性较差，不易加工成形。CF2CF2 3运用： 聚四氟乙烯属结晶性塑料，外观呈瓷白色，普通在360380烧结成形。 主要用于轴承、垫圈等自光滑资料；高温电缆绝缘资料、电器元件；化工管道及零件；不粘锅涂层等。 1 构造

13、：构造： 尼龙的种类很多，如尼龙尼龙的种类很多，如尼龙6、尼龙、尼龙66、尼龙、尼龙610等。等。数字表示根本单元中的碳原子数目。一切尼龙分子构造数字表示根本单元中的碳原子数目。一切尼龙分子构造单元中都有一个一样的特征基团酰胺基：单元中都有一个一样的特征基团酰胺基：CNO H 3运用： 纤维加强尼龙主要用于轴承、齿轮、高压密封圈、阀门、包装资料、输油管、汽车保险杠及丝织品等。 2 性质：性质： 聚酰胺属结晶性塑料，半透明，乳白，略带黄色。聚酰胺属结晶性塑料，半透明，乳白，略带黄色。 由于酰胺基的存在，分子之间有很强的氢键作用，由于酰胺基的存在，分子之间有很强的氢键作用，因此聚酰胺的强度高，韧性

14、好；另外耐磨性和自光滑性因此聚酰胺的强度高，韧性好；另外耐磨性和自光滑性好，摩擦系数低；具有良好的耐油、耐溶剂性、阻燃性；好，摩擦系数低；具有良好的耐油、耐溶剂性、阻燃性；但吸水性大，热膨胀系数大，耐热性不高。但吸水性大，热膨胀系数大，耐热性不高。 1 构造单元：构造单元： CH2O 2 性质：性质： 具有较高的强度、硬度、刚性、韧性、耐磨性和自具有较高的强度、硬度、刚性、韧性、耐磨性和自光滑性，耐疲劳性能高，吸水性小，摩擦系数小，耐化光滑性，耐疲劳性能高，吸水性小，摩擦系数小，耐化学品腐蚀性好，电绝缘性能良好，但热稳定性差，易燃。学品腐蚀性好，电绝缘性能良好，但热稳定性差，易燃。具有较高的综

15、合性能，可以替代一些金属和尼龙。具有较高的综合性能，可以替代一些金属和尼龙。 3均聚甲醛的改性： 工业上利用共聚反响来生成共聚甲醛，来改善热稳定性。共聚甲醛的构造单元为： 4运用： 聚甲醛属结晶性塑料，乳白色。 部分取代有色金属和合金，用于制造低载荷齿轮、轴承，塑料弹簧等。CH2OxCH2-CH2-CH2-CH2-Oy， 1 构造单元：构造单元： 2 性质：性质： 低温冲击韧性极佳；低温冲击韧性极佳； 高模量、高强度、抗蠕变，尺寸稳定性好；高模量、高强度、抗蠕变，尺寸稳定性好；OCOO C CH3CH3 3运用： 由于聚碳酸酯具有优良的综合力学性能，又高度透明，故俗称“透明金属。 纤维加强聚碳

16、酸酯可部分取代钢、有色金属等制造仪器仪表的机械传动部件。未加强聚碳酸酯用于制造车灯罩、护目镜、平安帽、门窗玻璃甚至防弹玻璃等。 透光率高，约为透光率高，约为8692； 电绝缘性好。电绝缘性好。 1 构造单元：构造单元： 丙烯晴丙烯晴(A)、丁二烯、丁二烯(B)、苯乙烯、苯乙烯(S)三种单体共聚生成三种单体共聚生成 2 性质：性质： 丙烯晴能提高强度、硬度、耐热性和耐腐蚀性，丁丙烯晴能提高强度、硬度、耐热性和耐腐蚀性，丁二烯能提高韧性，苯乙烯能提高电性能和成型加工性能。二烯能提高韧性，苯乙烯能提高电性能和成型加工性能。 ABS塑料具有较好的抗冲击性能、尺寸稳定性和耐磨性，塑料具有较好的抗冲击性能

17、、尺寸稳定性和耐磨性，成型性好，不易燃，耐腐蚀性好，但不耐酮、醛、酯、成型性好，不易燃，耐腐蚀性好，但不耐酮、醛、酯、氯代烃类溶剂。氯代烃类溶剂。 3运用： ABS作为“坚韧、质硬且刚性的资料，是最早被人类认识和运用的“高分子合金。 用于轻载齿轮、轴承，电器外壳，汽车部件，各类容器、管道等。 1 构造单元：构造单元： 2 性质：性质： 结晶性塑料，呈乳白色，工程上常用玻璃纤维加强结晶性塑料，呈乳白色，工程上常用玻璃纤维加强PBT作为构造资料。作为构造资料。CH2CH2CH2CH2OC COO 1 聚聚 砜砜PSF： 聚砜是含硫的透明树脂，其耐热性抗蠕变性突出，聚砜是含硫的透明树脂，其耐热性抗蠕

18、变性突出，长期运用温度可达长期运用温度可达150174，脆化温度，脆化温度-100。广泛用。广泛用于电器、机械、交通和医疗领域。于电器、机械、交通和医疗领域。 2 聚苯醚聚苯醚PPO： 聚苯醚是线性非晶态工程塑料，综合性能好，运用聚苯醚是线性非晶态工程塑料，综合性能好，运用温度宽温度宽-190190，耐磨性、电绝缘性和耐水蒸气性能，耐磨性、电绝缘性和耐水蒸气性能好。主要用作在较高温度下任务的齿轮、轴承、凸轮、好。主要用作在较高温度下任务的齿轮、轴承、凸轮、化工管道、阀门和外科医疗器械等。化工管道、阀门和外科医疗器械等。 3聚酰亚胺：聚酰亚胺： 聚酰亚胺是含氮的环形构造的耐热性树脂，其强度聚酰亚

19、胺是含氮的环形构造的耐热性树脂，其强度硬度较高，运用温度可达硬度较高，运用温度可达260；但加工性较差，脆性大，；但加工性较差，脆性大，本钱高。本钱高。 主要用于特殊条件下任务的精细零件，如喷气发动主要用于特殊条件下任务的精细零件，如喷气发动机供燃料系统的零件，耐高温高真空用自光滑轴承及电机供燃料系统的零件，耐高温高真空用自光滑轴承及电气设备，是航空航天工业中常用的高分子资料。气设备，是航空航天工业中常用的高分子资料。q 热固性塑料热固性塑料 热固性塑料是树脂经固化处置后获得的。所谓固化处热固性塑料是树脂经固化处置后获得的。所谓固化处理就是树脂中参与固化剂并压制成型，使其由线型聚合物理就是树脂

20、中参与固化剂并压制成型，使其由线型聚合物变为体型聚合物的过程。变为体型聚合物的过程。 热固性塑料具有耐热性高，刚度大，抗蠕变性能好，热固性塑料具有耐热性高，刚度大，抗蠕变性能好，尺寸稳定性高；但脆性大，不易成形。尺寸稳定性高；但脆性大，不易成形。 酚醛塑料中的酚醛树脂是酚类和醛类的缩聚产物。根酚醛塑料中的酚醛树脂是酚类和醛类的缩聚产物。根据酚类和醛类的反响摩尔比及反响介质据酚类和醛类的反响摩尔比及反响介质PH值的差别，可值的差别，可以分别得到热固性和热塑性两类资料。以分别得到热固性和热塑性两类资料。 苯酚上与羟基邻位或对位的苯酚上与羟基邻位或对位的3个氢原子都很活泼，均个氢原子都很活泼，均能与

21、甲醛发生两种情形下的缩聚反响：能与甲醛发生两种情形下的缩聚反响： 1 酚醛树脂：酚醛树脂： 苯酚邻位氢原子与甲醛的缩聚反响如下：苯酚邻位氢原子与甲醛的缩聚反响如下：热塑性酚醛树脂：只需参与能与之反响的固化剂，才干固化。热塑性酚醛树脂：只需参与能与之反响的固化剂，才干固化。热固性酚醛树脂：制备时反响不彻底，在热的作用下可继续热固性酚醛树脂：制备时反响不彻底，在热的作用下可继续进展缩聚反响构成高度交联网状构造。进展缩聚反响构成高度交联网状构造。 2 酚醛塑料：酚醛塑料： 热塑性酚醛树脂热塑性酚醛树脂固固 化化 剂剂添添 加加 剂剂压压 塑塑 粉粉 压压 坯坯 成成 品品混混 合合模模 压压加加 热

22、热 以热塑性酚醛树脂为原料：以热塑性酚醛树脂为原料： 通常作粘胶剂或浸渍加强剂压制成层状塑料。通常作粘胶剂或浸渍加强剂压制成层状塑料。 以热固性酚醛树脂为原料：以热固性酚醛树脂为原料： 有一定的强度和硬度、良好的耐热性、耐磨性、耐有一定的强度和硬度、良好的耐热性、耐磨性、耐腐蚀性及电绝缘性、热导率低，本钱低廉。腐蚀性及电绝缘性、热导率低，本钱低廉。 酚醛塑料所用的填料分为粉状、纤维状、层状。酚醛塑料所用的填料分为粉状、纤维状、层状。 应应 用用 以木粉为原料的酚醛塑料粉又称胶木粉或电木粉，以木粉为原料的酚醛塑料粉又称胶木粉或电木粉，它价钱低廉，但性脆、耐光性差，用于制造手柄、瓶盖、它价钱低廉，

23、但性脆、耐光性差，用于制造手柄、瓶盖、及收音机外壳、灯头、开关、插座等。及收音机外壳、灯头、开关、插座等。 以云母粉、石英粉、玻璃纤维为填料的塑料粉可用以云母粉、石英粉、玻璃纤维为填料的塑料粉可用来制造电闸刀、电子管插座、汽车点火器等。来制造电闸刀、电子管插座、汽车点火器等。 以石棉为填料的塑料粉可用于制造电炉、电熨斗等以石棉为填料的塑料粉可用于制造电炉、电熨斗等设备上的耐热绝缘部件。设备上的耐热绝缘部件。 以玻璃布、石棉布等为填料的层状塑料的可用于制以玻璃布、石棉布等为填料的层状塑料的可用于制造轴承、齿轮、带轮、各种壳体等。造轴承、齿轮、带轮、各种壳体等。 环氧塑料是以环氧树脂为基，参与填料

24、及其它添加剂环氧塑料是以环氧树脂为基，参与填料及其它添加剂而制成。树脂中每个分子含有而制成。树脂中每个分子含有两个或两个以上环氧基团：两个或两个以上环氧基团： 1 环氧树脂：环氧树脂： CH2CHO 环氧树脂中最常用的是双酚环氧树脂中最常用的是双酚A型环氧树脂：型环氧树脂：n07 其中，其中，R为为 2 环氧塑料：环氧塑料： 环氧树脂有环氧树脂有“万能胶之称。其粘性好，强度高，具万能胶之称。其粘性好，强度高，具有良好的耐热性、耐腐蚀性、尺寸稳定性，优良的电绝有良好的耐热性、耐腐蚀性、尺寸稳定性，优良的电绝缘性能。缘性能。 主要用于：仪表构件、塑料模具、精细量具、电子主要用于：仪表构件、塑料模具

25、、精细量具、电子元件的密封和固定、粘合剂、复合资料等。元件的密封和固定、粘合剂、复合资料等。 q 塑料制品的成形工艺塑料制品的成形工艺 将塑料原料放入成型将塑料原料放入成型模加热熔化，加压，使塑模加热熔化，加压，使塑料充溢整个型腔，同时发料充溢整个型腔，同时发生交联反响而固化。生交联反响而固化。 模压成型主要用于热固性塑料，适用于外形复杂或带模压成型主要用于热固性塑料，适用于外形复杂或带有复杂嵌件的制品，但消费率低、模具本钱较高。有复杂嵌件的制品，但消费率低、模具本钱较高。 将塑料原料在注将塑料原料在注射机料筒内加热熔射机料筒内加热熔化，经过推杆或螺化，经过推杆或螺杆向前推压至喷嘴，杆向前推压

26、至喷嘴，迅速注入封锁模具迅速注入封锁模具内，冷却后即得塑内，冷却后即得塑料制品。料制品。 主要用于热塑性塑料。能消费外形复杂、薄主要用于热塑性塑料。能消费外形复杂、薄壁、嵌壁、嵌有金属或非金属的塑料制品。有金属或非金属的塑料制品。 将原料在料筒中加热至流动形状，同时经过螺杆向将原料在料筒中加热至流动形状，同时经过螺杆向前推压至机头，经过不同外形和构造的口模延续挤出，前推压至机头，经过不同外形和构造的口模延续挤出，获得不同外形的型材，如管、棒、带、丝、板等。获得不同外形的型材，如管、棒、带、丝、板等。 挤出成形的消费效率高，可自动化延续消费，普通挤出成形的消费效率高，可自动化延续消费，普通运用热

27、塑性塑料作原料。运用热塑性塑料作原料。 熔融态的塑料坯经过挤出机或注射机挤出后，置于熔融态的塑料坯经过挤出机或注射机挤出后，置于模具内，用紧缩空气将此坯料吹胀，使其紧贴模内壁成模具内，用紧缩空气将此坯料吹胀，使其紧贴模内壁成型而获得中空制品。型而获得中空制品。 吹塑成型还可以用紧缩空气将型坯延续吹胀成薄膜。 将热塑性塑料板片材置于模具上，周围加紧并将热塑性塑料板片材置于模具上，周围加紧并加热；待塑料进入高弹态后，对模腔抽真空，使板材在加热；待塑料进入高弹态后，对模腔抽真空，使板材在大气压作用下紧贴模腔内壁，冷却后硬化成形。大气压作用下紧贴模腔内壁，冷却后硬化成形。抽真空前抽真空前抽真空后抽真空

28、后 又称浇塑法，根据浇注方式的差别可分为静态铸型又称浇塑法，根据浇注方式的差别可分为静态铸型、嵌铸型和离心铸型等。、嵌铸型和离心铸型等。 在液态树脂中参与适量固化剂，然后浇入模具型在液态树脂中参与适量固化剂，然后浇入模具型腔腔中，在常压或低压及常温或适当加热条件下固化成型。中，在常压或低压及常温或适当加热条件下固化成型。此法主要用于消费大型制品，设备简单，但消费率低。此法主要用于消费大型制品，设备简单，但消费率低。 橡胶是以高分子化合物为根底的、具有良好高弹性橡胶是以高分子化合物为根底的、具有良好高弹性的资料。以生胶为原料参与适量配合剂而构成的高分子的资料。以生胶为原料参与适量配合剂而构成的高

29、分子弹性体。弹性体。q 橡胶的组分橡胶的组分 橡胶是以生胶为主要成分，添加各种配合剂和加强橡胶是以生胶为主要成分，添加各种配合剂和加强资料制成的。资料制成的。 生生 胶胶 生胶是指无配合剂、未经硫化的橡胶。生胶是指无配合剂、未经硫化的橡胶。按原料来源有天然橡胶和合成橡胶。按原料来源有天然橡胶和合成橡胶。 用来改善橡胶的某些性能。常用配合剂有硫化剂、用来改善橡胶的某些性能。常用配合剂有硫化剂、硫化促进剂、活化剂、填充剂、增塑剂、防老化剂、着硫化促进剂、活化剂、填充剂、增塑剂、防老化剂、着色剂等。色剂等。 硫化剂硫化剂: 用来使生胶的构造由线型转变为交联体型构用来使生胶的构造由线型转变为交联体型构

30、造，从而具有一定强度、韧性、高弹性。造，从而具有一定强度、韧性、高弹性。 常用硫化剂有硫磺和含硫化合物，有机过氧化物，常用硫化剂有硫磺和含硫化合物，有机过氧化物，胺类化合物、树脂类化合物、金属氧化物等。胺类化合物、树脂类化合物、金属氧化物等。 配合剂配合剂 活化剂：用来提高促进剂的作用。活化剂：用来提高促进剂的作用。 常用活化剂有氧化锌、氧化镁、硬酯酸等。常用活化剂有氧化锌、氧化镁、硬酯酸等。 硫化促进剂硫化促进剂: 缩短硫化时间，降低硫化温度，改善橡缩短硫化时间，降低硫化温度，改善橡胶性能。胶性能。 常用促进剂有二硫化氨基甲酸盐、黄原酸盐类、噻常用促进剂有二硫化氨基甲酸盐、黄原酸盐类、噻唑类

31、、硫脲类和部分醛类及醛胺类等有机物。唑类、硫脲类和部分醛类及醛胺类等有机物。 填充剂：填充剂： 用来提高橡胶的强度、改善工艺性能和降用来提高橡胶的强度、改善工艺性能和降低本钱。低本钱。 用于提高性能的填充剂称为补强剂，如炭黑、二氧化用于提高性能的填充剂称为补强剂，如炭黑、二氧化硅、氧化锌、氧化镁等；另外还有用于降低本钱的填充硅、氧化锌、氧化镁等；另外还有用于降低本钱的填充剂，如滑石粉、硫酸钡等。剂，如滑石粉、硫酸钡等。 增塑剂：增塑剂： 用来添加橡胶的塑性和柔韧性。用来添加橡胶的塑性和柔韧性。 常用增塑剂有石油系列、煤油系列和松焦油系列增常用增塑剂有石油系列、煤油系列和松焦油系列增塑剂。塑剂。

32、 防老剂：用来防止或延缓橡胶老化。防老剂：用来防止或延缓橡胶老化。 主要有石蜡、胺类和酚类防老剂。主要有石蜡、胺类和酚类防老剂。q 橡胶的制备及成形橡胶的制备及成形 硫硫 化化 聚异戊二聚异戊二烯 的 硫 化烯 的 硫 化反响反响 生胶流动温度高、粘度大，它与各种配合剂的混合，生胶流动温度高、粘度大，它与各种配合剂的混合，需求经过塑炼和混炼来实现。需求经过塑炼和混炼来实现。 混混 合合 1 塑塑 炼：炼： 强迫生胶反复经过两个转速不同的滚筒之间的间隙，强迫生胶反复经过两个转速不同的滚筒之间的间隙，使之在强剪切力作用下长分子链被切断，相对分子量减小使之在强剪切力作用下长分子链被切断，相对分子量减

33、小，从而流动性添加即塑性添加的工艺过程。，从而流动性添加即塑性添加的工艺过程。 塑炼普通在螺杆式塑炼机或两辊式塑炼机上进展。塑炼普通在螺杆式塑炼机或两辊式塑炼机上进展。 2 混混 炼：炼： 将塑炼后的生胶和配合剂混合均匀的过程。将塑炼后的生胶和配合剂混合均匀的过程。 混炼的加料顺序是：塑炼胶、防老剂、填充混炼的加料顺序是：塑炼胶、防老剂、填充剂、增塑剂、增塑剂、硫化剂及硫化促进剂等。混炼时要留意严厉剂、硫化剂及硫化促进剂等。混炼时要留意严厉控制温度控制温度和时间。和时间。 常用的混炼机有密炼机和开炼机，通常结合常用的混炼机有密炼机和开炼机，通常结合运用。运用。开炼后的形状开炼后的形状 2注射法

34、： 与热固性塑料注射成形类似。 成成 形形 大多数橡胶制品都是被加热到硫化温度以上，在模大多数橡胶制品都是被加热到硫化温度以上，在模具中成形。具中成形。 1模压法： 将预压好或经称重的型坯直接放入模腔，合模加热加压，使产品硫化直至定型。q 常见橡胶常见橡胶 天然橡胶天然橡胶 具有较高的弹性、较好的力学性能、良好的电绝缘具有较高的弹性、较好的力学性能、良好的电绝缘性及耐碱性。主要用于制造轮胎、胶带、胶管等。性及耐碱性。主要用于制造轮胎、胶带、胶管等。 由丁二烯和苯乙烯共聚而成的。其耐磨性、耐热性、由丁二烯和苯乙烯共聚而成的。其耐磨性、耐热性、耐油、抗老化性均比天然橡胶好。缺陷是生胶强度低、耐油、

35、抗老化性均比天然橡胶好。缺陷是生胶强度低、粘接性差、成型困难、硫化速度慢。粘接性差、成型困难、硫化速度慢。 丁苯橡胶丁苯橡胶 由丁二烯聚合而成。其弹性、耐磨性、耐热性、耐寒由丁二烯聚合而成。其弹性、耐磨性、耐热性、耐寒性均优于天然橡胶，是制造轮胎的优良资料。缺陷是强性均优于天然橡胶，是制造轮胎的优良资料。缺陷是强度较低，加工性能差、抗撕性差。度较低，加工性能差、抗撕性差。 顺丁橡胶顺丁橡胶 由乙烯和丙稀的共聚物。由于主链不含双链，分子由乙烯和丙稀的共聚物。由于主链不含双链，分子链非常柔软。它具有优良的耐老化和耐高、低温特性。链非常柔软。它具有优良的耐老化和耐高、低温特性。 用于制造普通橡胶制品

36、及内外轮胎等。用于制造普通橡胶制品及内外轮胎等。 乙丙橡胶乙丙橡胶 由丁二烯与丙烯睛聚合而成。其耐油性好，耐热、耐由丁二烯与丙烯睛聚合而成。其耐油性好，耐热、耐熄灭、耐磨、耐碱、耐有机溶剂。缺陷是耐寒性差，其脆熄灭、耐磨、耐碱、耐有机溶剂。缺陷是耐寒性差，其脆化温度为化温度为-10-10-20-20。 丁腈橡胶丁腈橡胶 由氯丁二烯聚合而成。具有天然橡胶和普统统用橡由氯丁二烯聚合而成。具有天然橡胶和普统统用橡胶所没有的优良性能。故有胶所没有的优良性能。故有“万能橡胶之称。缺陷是耐万能橡胶之称。缺陷是耐寒性差，密度大，生胶稳定性差。用于制造矿井的运输寒性差，密度大，生胶稳定性差。用于制造矿井的运输

37、管、胶管、电缆、高速带、垫圈等。管、胶管、电缆、高速带、垫圈等。 氯丁橡胶氯丁橡胶 以碳原子为主链，含有氟原子的聚合物。其化学稳定以碳原子为主链，含有氟原子的聚合物。其化学稳定性高、耐蚀性能居各类橡胶之首，耐蚀性好，最高运用温性高、耐蚀性能居各类橡胶之首，耐蚀性好，最高运用温度为度为300300。主要用于国防和高技术中的密封件。主要用于国防和高技术中的密封件。 氟橡胶氟橡胶 由二甲基硅氧烷与其它有机硅单体共聚而成。具有高耐热性由二甲基硅氧烷与其它有机硅单体共聚而成。具有高耐热性和耐寒性，抗老化才干强、绝缘性好。缺陷是强度低、耐磨性、耐和耐寒性，抗老化才干强、绝缘性好。缺陷是强度低、耐磨性、耐酸

38、性差，价钱较贵。酸性差，价钱较贵。 硅橡胶硅橡胶 苯乙烯和丁二烯的三嵌段共聚物。分子链的两端是柔性较小苯乙烯和丁二烯的三嵌段共聚物。分子链的两端是柔性较小的聚苯乙烯段，中间是柔性很好的聚丁二烯。兼有硫化橡胶和热塑的聚苯乙烯段，中间是柔性很好的聚丁二烯。兼有硫化橡胶和热塑性橡胶的优点。性橡胶的优点。 强度高，弹性好，可反复回收利用。强度高，弹性好，可反复回收利用。 SBS SBS热塑弹体热塑弹体 凡能坚持长度比本身直径大凡能坚持长度比本身直径大100100倍的均匀条状或丝状倍的均匀条状或丝状的高分子资料均称纤维。的高分子资料均称纤维。 它可分为天然纤维和化学纤维。它可分为天然纤维和化学纤维。 化

39、学纤维又可分为人造纤维和合成纤维。人造纤维化学纤维又可分为人造纤维和合成纤维。人造纤维是用自然界的纤维加工制成，如：是用自然界的纤维加工制成，如：“人造丝、人造丝、“人造棉人造棉。合成纤维是以石油、煤、天然气为原料制成的，它开展合成纤维是以石油、煤、天然气为原料制成的，它开展很快。很快。 1 1涤纶涤纶 即聚酯纤维，又叫确实良，具有高强度、耐磨、耐腐即聚酯纤维，又叫确实良，具有高强度、耐磨、耐腐 蚀，易洗快干等优点，是很好的衣料纤维。蚀，易洗快干等优点，是很好的衣料纤维。 2 2尼龙尼龙 即聚酰胺，又称棉纶，其强度大、耐磨性好、弹性较即聚酰胺，又称棉纶，其强度大、耐磨性好、弹性较 好，主要缺陷

40、是耐光性差。好，主要缺陷是耐光性差。 3 3腈纶腈纶 即聚丙烯腈，有人造羊毛之称。即聚丙烯腈，有人造羊毛之称。 4 4维纶维纶 性能与棉花类似，且强度高，缺陷是弹性差，织物性能与棉花类似，且强度高，缺陷是弹性差，织物 易皱。易皱。5 5丙纶丙纶 即聚丙烯，以轻、牢、耐磨著称，缺陷是可染性较即聚丙烯，以轻、牢、耐磨著称，缺陷是可染性较 差，且晒易老化。差，且晒易老化。6 6氯纶氯纶 难燃、保暖、耐晒、耐磨、弹性好，但染色性差，难燃、保暖、耐晒、耐磨、弹性好，但染色性差， 热收缩大，限制了它的运用。热收缩大，限制了它的运用。 胶粘剂是把两个固体外表粘合在一同，并且胶粘剂是把两个固体外表粘合在一同，并且在胶接在胶接面处具有足够强度的物质；以各种树脂、橡胶、面处具有足够强度的物质；以各种树脂、橡胶、淀粉等为基体资料，添加各种辅料而制成的。淀粉等为基体资料，添加各种辅料而制成的。 环氧树脂胶粘剂环氧树脂胶粘剂 具有很高的粘接力，操作简便，不需外力即可粘接；具有很高的粘接力，操作简便，不需外力即可粘接；有良好的耐酸、碱、油及有机溶剂的性能。但环氧胶胶有良好的耐酸、碱、油及有机溶剂的性能。但环氧胶胶层较脆。层较脆。 用途：环氧树脂胶粘剂对金属、玻璃、陶瓷、塑用途：环氧树脂胶粘剂对金属、玻璃、陶瓷、塑料、橡胶