塑料概述讲义课件

WELCOMETOPLANETPOLYMERCompanyLogo2本节课内容：课程目的了解塑料常用品种掌握常用塑料的结构式、主要性能及用途能够根据塑料制品的外形确定成型加工方法塑料

概述

塑料是在玻璃态下使用的、具有可塑性的高分子材料。它以树脂为主要组分，加入各种添加剂，能在一定温度和压力下加工成形的各种材料的总称。

塑料的组成：1）树脂:

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所用树脂命名的。

2）填充剂（填料）:

提高塑料的力学、电学性能或降低成本等。它在塑料占有相当大的比例。如加入铝粉可提高光反射能力和防老化；加入二硫化钼可提高润滑性。

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。

3）增塑剂:

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增加大分子链间距离，从而达到增加大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。

塑料4）稳定剂:

提高塑料对热、光、氧等的稳定性，延长使用寿命。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。5）润滑剂:

提高塑料在加工成形过程中的流动性和脱模能力，同时可使制品光亮美观。常用润滑剂有硬酯酸、盐类等。塑料6）抗静电剂:

通过降低电阻来减少摩擦电荷，从而减少或消除制品表面静电荷的形成。抗静电剂一般是有机氮化物或具有醚结构的化合物7）阻燃剂：用以减缓塑料燃烧性能的助剂。8）着色剂:赋予塑料制品各种色彩。常用的着色剂是一些有机染料和无机颜料。有时也采用能产生荧光或磷光的颜料。塑料9）发泡剂:

是一类受热时会分解放出气体的有机化合物，它是制备泡沫塑料的助剂。

10）偶联剂：增强剂或填料用偶联剂处理后可提高其效能，改善塑料制品的性能。常用的偶联剂有有机硅、有机钛酸酯等。11）固化剂:

与树脂发生交联反应，使受热可塑的线型结构变成热稳定好的体型结构。常用的固化剂如六次甲基四胺、过氧化二苯甲酰等。塑料塑料的分类1：热固性塑料与热塑性塑料按照受热特性分类热固性塑料塑料–只能被加热一次，冷却后形成永久的形状，不能循环再用热塑性塑料塑料–受热后软化，冷却后能再变硬成型，可重复多次热固性塑料与热塑性塑料聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯、聚酰胺、聚苯醚、聚四氟乙烯等。酚醛树脂、环氧树脂、氨基树脂、有机硅树脂环氧树树脂11/111PE-HDPE-LDPCRF-PPm-PPOPTFEPETPBTPAPOMPESPEIPEEKPVCPPSUPAIPE-UHMWPMMAPPABSPPSPSUPBIamorphoussemi-crystallinePS300ºF148.9℃200ºF93.3℃400ºF204.4℃PIPU塑料的的分类类2：通用用塑料料、工工程塑塑料与与功能能塑料料通用塑塑料Classifiedasmaterialswithoperatingtemperaturesbelow200°FGenerallyhavelowphysicalpropertiesGoodchemicalresistanceinmostcasesUsedaslightdutystructuralparts,mediatransfercomponentssuchaspumpbodies,valvebodies,tubingGenerallylowcostattheresinlevel––$0.50to2.50perlb.五大通通用塑塑料：PE，PVC，PP，PS，ABS工程塑塑料Classifiedasmaterialswithcontinuousoperatingtemperaturesupto300°°FGenerallymuchstrongerandmoreversatilethancommodityplastics.UsedinstructuralandwearapplicationsAvailablewithenhancementstofitbroaderdemandsforserviceCostsrunbetween$1.50––25.00perpoundHighPerformanceMaterialsClassifiedasmaterialsthatwillperformabove300°FAssociatedwiththemostextremeoperatingconditionsTemperaturesupto850°FBroadchemicalresistanceSuperiorphysicalstrengthwithsomematerialsbetterthan7:1strengthtoweightratiosExcellentinherentwearpropertiesThermallystableCostsrangefrom$25-200.00perpound通常指具具有某些些特殊机机能的塑塑料材料料，如导导电塑料料、磁性性塑料、、抗菌塑塑料、缓缓释塑料料、吸水水性树脂脂等。功能塑料料塑料制品品分类3，品质指标标按几何形形状：管管、膜、、片、板板按用途：：绳、带带、袋、、人革、、日用制制品、泡泡沫塑、、电缆、、建材……物理性能能指标：：密度、、吸水性性、光学学性能、、热性能能、电性性能、防防磁性、、消音性性等机械性能能指标：：抗张强强度、抗抗弯强度度、冲击击强度、、疲劳强强度、剪剪切伸长长、伸长长率、弹弹性模量量、耐磨磨性、硬硬度等稳定性能能指标：：耐老化化性、耐耐化学品品性、耐耐热性、、耐燃性性、耐生生物作用用性能等等塑料及其其应用HighDensityPolythene

LowDensityPolythenePolyvinylChloridePolystyreneNylonCelluloseAcetateAcrylicPolypropylene

ABSEpoxyResinMelamineFormaldehydePolyesterResin

GlassReinforcedPlasticCarbonFibrePlasticsElastomers1）结构单元元：聚乙烯（PE－polyethylene）：——CH2—CH2——［］2）支化结构构：右图：（（a）高密度度PE分子链（（b）低密度度PE分子链（（c）线性低低密度PE分子链Polythylene3）性质：：①耐化学腐腐蚀；②良好的电电绝缘性性和高频频介电性性能；③韧性、耐耐寒性好好；④较低的摩摩擦系数数；⑤不易吸水水；⑥不耐热，，不耐大大气老化化。PolythyleneLowDensityPolytheneProperties:Soft,Flexiblegoodelectricalinsulator绝缘体.MostLDPEapplicationisfilmbased.Industryusesalsoincludewireandcablecoating,injectionandBlowmolding.isusedforPlasticbags,BottlesHighDensityPolytheneProperties:Tough,FeelsWaxy,Resistanttochemicals.HDPEisusedforBuckets(水桶),Basins盆,Bottles,ContainersandisextensivelyusedinbothBlowMouldingandInjectionMouldingprocessesBack1）结构单元：2）性质：无毒、无味、、无臭、半透透明蜡状固体体。密度小，，力学性能高于聚聚乙烯；耐热热性、耐水性性良好，化学学稳定性好；但不耐芳芳香族和氯化化烃溶剂，耐耐寒性差，易易老化。——CH2—CH2——［］CH3│PolypropylenePolypropyleneProperties:Rigid,Goodfatigueresistance,GoodchemicalresistancePolypropyleneisoneofthemoreflexibleplasticsandisusedforPlastichinges,Crates,Rope&YarnBack1）结构单单元：：2）性质：：具有较较高的的强度度、刚刚性；；良好好的电电绝缘缘性、、耐化化学腐腐蚀性；；能溶溶于四四氢呋呋喃和和环已已酮等等有机机溶剂剂；具具有阻阻燃性；但但热稳稳定性性较差差，使使用温温度较较低，，介电电常数数、介介电损耗较较高。。——CH2—CH2——［］Cl│PolyvinylChloridePolyvinylChlorideProperties:Rigid,Weatherresistant.PVCisusedforGutters(水槽槽),Windowframes&Drainpipes.ItisoftenusedintheExtrusionprocess.Back1）结构单元：丙烯晴(A)、丁二烯(B)、苯乙烯(S)三种单体（共共聚生成）2）性质：丙烯晴能提高强度、、硬度、耐热热性和耐腐蚀蚀性，丁二烯能提高韧性，，苯乙烯能提高电性能能和成型加工工性能。ABS塑料具有较好好的抗冲击性性能、尺寸稳稳定性和耐磨磨性，成型性性好，不易燃燃，耐腐蚀性性好，但不耐耐酮、醛、酯酯、氯代烃类类溶剂。AcrylonitrileButadieneStyreneAcrylonitrileButadieneStyreneProperties:StrongandTough.Impactresistant,Scratchresistant,Chemicalresistant.Comesinawiderangeofcolours.ABSisusedextensivelyforinjectionmolding,TypicalproductswouldbeCarbumpers,Kitchenware,Cases,helmetsetcBack1）结构：尼龙的品种种很多，如如尼龙6、尼龙66、尼龙610等。数字表表示基本单单元中的碳碳原子数目目。所有尼尼龙分子结结构单元中中都有一个个相同的特特征基团－－酰胺基：：——C—N——［］‖OH│2）性质：聚酰胺属结结晶性塑料料，半透明明，乳白，，略带黄色色。由于酰胺基基的存在，，分子之间间有很强的的氢键作用用，因此聚聚酰胺的强强度高，韧韧性好；另另外耐磨性和自自润滑性好好，摩擦系系数低；具具有良好的的耐油、耐耐溶剂性、、阻燃性；；但吸水性性大，热膨膨胀系数大大，耐热性性不高。NylonNylonProperties:Hard,tough,rigid.Self-lubricating.Resistanttopetrochemicals.NylonisusedforGearwheels,Bearings,Curtainrailspackaging,film,clothing,Back1）结构单元：：2）性质：①低温冲击韧韧性极佳；；②高模量、高高强度、抗抗蠕变，尺尺寸稳定性性好；—O—C—O——［］│O———C—││CH3CH3③透光率高，，约为86～92％；④电绝缘性好好。PolycarbonatePolycarbonateProperties:highlytransparenttovisiblelight,withbetterlighttransmissionthanmanykindsofglassPolycarbonateisaversatile,toughplasticusedforavarietyofapplications,frombulletproofwindowstocompactdisks(CDs).Back1）结构单元：：2）性质：出色的耐热热、耐寒能能力（-180～+260℃℃长期使用）；；摩擦系数极极低，有自润润滑效果；化化学稳定性极极佳，俗称“塑料王”；极好的电绝绝缘性和介电电性；但强度度低，抗蠕变变性较差，不不易加工成形形。——CF2—CF2——［］PolytetrafluoroethylenePolytetrafluoroethyleneProperties:PTFEisafluorocarbonsolid,asitisahigh-molecular-weightcompoundconsistingwhollyofcarbonandfluorine.PTFEishydrophobic,PTFEhasoneofthelowestcoefficientsoffriction摩擦againstanysolid.PTFEisusedasanon-stickcoatingforpansandothercookwareBackPolyethyleneterephthalateProperties:Hard,tough,flexiblePETisoneoftheolderplasticsandisusedforfilmmaking&PackagingBackPolystyreneProperties:Soft,Lightweight,GoodinsulatorPolystyreneisusedextensivelyinthepackagingindustry.ItisalsousedtoinsulatebuildingsBackAcrylicProperties:Stiff,Hard,Brittle,ScratcheseasilyAcrylicisusedforBaths,Signs,Lighting,Windows(Perspex)displaystandsBackEpoxyResinProperties:EpoxyResinisgenerallyusedasanadhesiveofasaliquidforcastingStrong(whenreinforced),ClearBackMelamineFormaldehydeProperties:MelamineFormaldehydecommonlyknownasFormicaisacompositematerialmadefromresinandlayersofpaper,CommonlyusedforkitchenworktopsClarity,Stabilitytoheat,light,chemicals,abrasionandfireBackPolyesterResinProperties:PolyesterResinisprimarilyusedwithGlassfibertoformGRPhoweveritcanbeusedonitsownforcastingandembeddingBrittle,ClearBackGlassReinforcedPlasticProperties