服装面料塑料膜用原料

塑料成型加工基础

材料加工3121班

2013年上期教师：杨中文5/10/20231教材：高分子物理（化工版侯文顺、杨宗伟主编）高分子材料加工基本工艺（化工版王加龙主编）参考书：《塑料成型工艺》（化学工业出版社，杨中文主编）5/10/20232学习方式

采用项目教学法：通过布置“工作任务、问题咨询、计划决策、实施指导、检查与评价、项目总结”进行实施1、分小组接受工作任务，成立项目组，组长及组员；2、教师解读任务书，教师与组长签订完成任务合同书；3、制订完成项目任务计划及学习相关知识4、项目计划实施5、项目任务完成检查与评价6、项目完成情况总结5/10/20233课程主要内容：三个模块1、膜片类塑料的制作2、管与型材类塑料的制作3、单个塑料件制作八个项目1、塑料疏菜大棚膜的制作（16学时）2、服装面料塑料膜的制作（16学时）3、塑料管材的制作（16学时）4、塑料门窗型材的制作（16学时）5、塑料打包带的制作(16学时)6、塑料饭盒的制作(16学时)7、塑料果盘的制作(16学时)8、塑料搪塑件的制作(16学时)5/10/20234项目一、塑料疏菜大棚膜的制作教学任务1、塑料膜类型及常用原料2、蔬菜大棚膜的性能要求分析及标准3、蔬菜大棚膜的原料选择及配方4、蔬菜大棚膜制作方案5、蔬菜大棚膜生产经济与环保评估5/10/202351、塑料膜类型及常用原料一、塑料膜的类型1、按用途分：农用膜、包装膜、功能膜；2、按生产方法分：挤出吹塑膜、平挤膜、压延膜、流涎膜；3、按材料分：聚乙烯膜、聚丙烯膜、聚氯乙烯膜、聚酯膜、聚酰胺膜。二、塑料膜生产常用原料用于塑料膜生产的常用原料：PE、PP、PVC、PET、PA等5/10/20236二、塑料膜生产常用原料用于塑料膜生产的常用原料：PE、PP、PVC、PET、PA等1、聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯的分子结构5/10/202372、高分子链结构

高分子链的近程结构和远程结构。近程结构介绍高分子链结构单元的化学组成、键接方式、立体构型、支化与交联和端基等内容；远程结构包括单个高分子的大小和柔顺性。5/10/20238大分子链都是由数目很大的结构单元通过共价键连结而成大分子链的几何形状分为线形、支链、网状结构大分子大分子链的单键若无空间阻碍时，由内旋转呈现无数构象，从而使高分子链具有柔性。（高分子材料具有高弹性）大分子链之间靠范德华力作用结合（静电力、诱导力、氢键等），从而形成晶态、非晶态、取向态、织态结构的聚合物。高分子链结构具有不均一性（聚合度及分子量大小不一样）高分子结构的主要特征5/10/20239（1）高分子结构的分类

高分子结构：指组成高分子的不同尺度的结构单元在空间的相对排列.包括：①链的结构（近程结构和远程结构）②凝聚态结构5/10/202310高分子结构(microstructure)链结构（chain）单个分子的结构和形态(morphology)近程结构（一级结构）：是构成聚合物最基本的微观结构，包括高分子基本的结构单元的化学结构和立体化学结构.其中前者包括高分子链的原子种类、排列、取代基和端基的种类、单体单元的链接方式、支链的类型和长度等。构型：是指原子的取代基在空间的排列：包括几何异构和立体异构。远程结构（二级结构）：指单个大分子的大小和在空间的存在的各种形状（形态、构象）例如：伸直链、无规线团、折叠链。凝聚态结构：是指大分子之间的几何排列（如何堆砌的）包括晶态结构，非晶态，取向态，液晶态，织态等结构。是在加工过程中形成的，是由微观结构向宏观结构过渡的状态。5/10/202311近程结构：直接影响Tm、ρ、溶解性、粘度、粘附性。凝聚态结构：

决定Polymer制品使用性能的主要因素。远程结构:（小分子没有，大分子独有）：赋予高分子链柔性，致使聚合物有高弹性。聚合物结构决定其性能：5/10/202312

高分子的原子种类和排列高分子结构单元键接方式支化与交联共聚物的序列结构构型(Configuration)（2）高分子链近程结构5/10/202313A、链的原子种类和排列CompositionofPolymerChain.碳链高分子杂链高分子元素有机高分子梯形和双螺旋形高分子端基5/10/202314

碳链高分子：

主链全部由碳原子组成（有共价键连接而成）由加成反应得到：例如：PE、PP、PVC、PS、MMA。特点：不溶于水，可塑性（可加工性）但耐热性差。杂链高分子：

主链中有两种或两种以上的原子组成，e.g:O、S、N.由缩聚或开环反应得到：e.g:PA（尼龙）、PET（涤纶）、PPO（聚苯醚）、PSU（聚砜）、POM（聚甲醛）、PPS（聚苯硫醚）。特点：具有极性，易水解、醇解，耐热性比较好，强度高。可用作工程塑料。5/10/202315元素有机高分子：

主链中不含碳，含有Si、P、Ti、Al等元素，

特点：具有无机物的热稳定性，有机物的弹性和塑性。e.g:硅橡胶-123℃使用，耐低温性好5/10/202316梯形和双螺旋形高分子：e.g:PI聚酰亚胺可耐高温320℃模量都非常高耐热性非常好

5/10/202317端基EndGroup

：端基对polymer的力学性能没有影响，但对热稳定性影响最大，要提高耐热性，一般要对高分子链进行封端。e.g:加入封端，以提高PET耐热性和控制分子量，以排除小分子来调节分子量。5/10/202318取代基对聚合物的性能有重要影响主链相同（如，碳链），取代基不同，聚合物的化学和物理性质不同，取代基不同，形成了一系列聚合物品种。取代基的电子效应和立体效应对主链有影响，对主链之间的排列有影响，同时，取代基可赋予聚合物相应化学与物理特性。如：PE：－CH2－CH2－、PTFE：－CF2－CF2－、PP：－CH2－CH（CH3）－、PS：－CH2－CH（C6H5）－（有苄基氢）、PVC：－CH2－CHCl－、取代基对α—H有重要影响5/10/202319PTFE京：－CF2－CF2－Mole教cula雪rmo款dels孙of侮poly堪tetr珍aeth木ylen油e4/29录/202章320有机氟线高分子竭的结构类特点有机氟记高分子形的主链粮上带有围大量的糖氟原子妖，氟原子吸后引电子和笋束缚电子良云的能力侮最强，而且氟原哭子的原子醉半径小、甚电子云密仓度大、电挤子云流动流性小，难三极化，与危碳原子形弓成的C—啦F键的键愿能比C—熄H键大，C—F仍键稳定鲜，不易旧被破坏杆。有机偏氟高分防子特有赚的“α—氟代效应躲”，使与拳C—F键转相邻的化驻学建均得色到加强；同时，龙氟原子说的电子覆云对高锅分子主顽链（碳驶链）有坊强的屏婆蔽作用感，这种贴强屏蔽蓝作用对遣有机氟影高分子素（如，羡聚四氟伶乙烯等吴）主链的起到了骗保护作皆用，这身种特殊铜的高分野子结构割可赋予吧有机氟轮高分子筐及其制笔品诸多巷优异性修能。4/2厅9/2醋02321有机氟弦高分子冠的特殊败结构可谨赋予有盘机氟高震分子秤及其制悔品诸多田优异性色能如高耐候算性、高抗翠紫外线性羡和高耐化却学性、高殿耐腐蚀性灰等化学特雨性。同时，C练—F键又呆有难极化障的特点，茅这使有机薄氟高分子予材料的表赢面能最低培，表面能岁低使氟压材料表反面有很甲好的拒同水性、死拒油性相、耐沾殿污性和裁理想的浩生物稳艳定性及蜓相容性携。4/2鸡9/2道02322有机氟高裕分子的化书学特性：最好的化予学稳定性面：高抗紫撤外线性愚、高耐炭候性、叛高耐化屡学性、酸高耐老讲化性特异的绍表面性斩能—表切面能最日低：拒水性好绿、拒油性浩好、耐沾拘污性好理想的浩生物稳膏定性和足生物相痰容性：优异的任光学性蜘能：可有低折涝射率、高膀透明性优异的卵电学性屈能：低介电饼常数、剑高绝缘田性有机氟渡高分子宰材料被秧誉为“辜有机材镰料之王鲜”。4/29雷/202丘323氟原子炉可赋予柜有机氟业材料制教品多种河特性：4/29叶/202友324有机氟姐材料是充高性能飞材料，冤是极端境恶劣环其境条件谁下工程宽技术的比首选材废料，如四：氟塑料（码塑料王）戒：聚四氟蓬乙烯可在殃250℃稠的温度下逃长期使用呆，做化学格反应时，牺使用的搅吴拌片，搅增拌塞多时虎用聚四氟飘乙烯制的曾；氟涂料（凡如，不粘慎锅涂料）浑可在有盐侍、油、醋仰和高温条吴件下长期野使用；室温固化摆建筑氟涂亿料有超耐烦候和超耐决久性，膛其使用寿舌命可达2排0年以上皇，被称为甩涂料王；全氟聚善醚硅橡琴胶的使惯用温度配范围为衣-50分℃—2革00℃唯，且高介耐油、押耐胺，墨是航空桐、航天晓和汽车蚂中的理猫想的耐击油密封满材料；全氟离悬子交换楚膜可在智强碱和稿较高温也度工况更下长期扶使用。有机氟胃材料在渴功能材京料领域筝也占有抬重要地镰位。4/29伟/202耐325B高铺分子结险构单元逗键接方腿式头—尾豆头—头指尾—泻尾受紫外去线照射解易断裂泛(PVC老设化的原因阔)头-尾坑连接键接结丛构：是指结构箭单元在高欠分子链中唐的联结方伏式（顺序）例如:而4/2拆9/2日02326聚乙烯蜂醇(醇躺解度9衰5%以感上)维尼纶辟：PVA移+HC吩HO聚醋酸乙擦烯酯水解愤得到否则，坦纤维易运吸水，蜻性能变胁差实际要求梢Head恩-to-帆tail缩醛反剧应4/2城9/2日02327C支陶化与交联图1溜高分垫子链的堆几种模妄型4/2丙9/2饭02328线形高分箭子（line夹arp株olym巧er）：分子长链娇可以蜷曲网成团。线脸形的分子姑间没有化驴学建键结差合，在受靠热或者受定力的情况三下分子间虏可以相互线移动，因军此线型高聚值物可以在韵适当的溶恭剂中溶解揉，加热时松可以熔融徐，易于加也工成型。支化高分泼子（br疤anch事ing透poly畅mer）科：与线形高娱分子的化刻学性质相湾似，但物玻理机械性主能不同，僻线形分子览易于结晶自，故密度示，熔点，项结晶度和更硬度方面隙都高于前友者。支化破贸坏了分诱子的规疾整性，励故结晶峰度大大坚降低。4/29纤/202族329支化与交阅联的性能宏差异:支化的榆高分子访可以溶爹解;交艰联的高逝分子不秤溶解,求在交联峰度不大阀的情况预下溶胀蛙,不熔刚融的热固性塑索料和硫化夜橡胶都是薪交联高分帜子交联结构艺的形成条吧件：若在恰缩聚反应赠过程中有时三个以上常的官能度摩的单体存甩在；或在裹加聚过程计中有自由欢基的链转绣移反应；磨或双烯类害单体中第花二键的活会化等都能倦生成的高役分子。交联（netw仙ork阔pol曾ymer）:高分子链或之间通过尖支链连接浊成一个空肠间三维网众状结构4/29句/202磨330PE种类链的几何形状

ρ(%)拉伸强度σt(kg/cm2)Tm最高使用温度℃LDPE支化结构0.91~0.9460~7070~15010580~100HDPE线形结构0.95~0.9795210~370135120交联PE交联结构0.95~1.40-----100~210-----135用途：1.限LDP地E：跌薄膜材萌料、软造制品2.H锹DPE霜：硬制品份、管材3.交逼联聚乙罩烯：海发底电缆悬、电工晨器材表1或PE链兆几何形状青对其性能软的影响4/29擦/202配331eg:橡胶湿硫化未硫化胃:分子荣间容易太滑动,简受力后短不能恢太复原状硫化后限:不轻易滑动娱,有仰可逆的汇弹性形搁变注意:交联度不莫同,性能堡也不相同历;如交主联度小的卸橡胶(含春硫量<5爪%),弹称性好,交舌联度大（河20％～跨30％）盼的橡胶,冠弹性差,士随着交联发度的增加竟,机械强需度和硬度败都将增加挥,最后失甘去弹性而辜变脆.4/29砌/202愉332交联的作怕用:1.使分糟子在使用溜时克服分吴子间的流续动,即提访高强度2.提布高耐热蒙性3.提疏高抗溶剂昂性,即不映容易溶解柜于有机溶小剂4/29毙/202级333D、共粉聚物的怠序列结哭构共聚物泡：由两皮种以上以的单体卡键合而加成的聚解合物以A、逆B两种出单体单辞元所构劣成的共语聚物为鼻例，按尤连接方满式可分贼为：交替共摇聚物(欲alt炼ern客ati衔ng素cop添oly赢mer榨)ABA让BAB览ABA剪BAB映ABA无规共拦聚物(宪ran案dom落co并pol筝yme闻r)纠A播ABA级BBA题A嵌段共聚甜物(bl票ock感copo帮lyme赏r)妙AAAA划AABB胆BBBA慎AAAA挪A接枝共抖聚物(困gra汇ft详cop抢oly凶mer天)祥A宿AAA球AAA定AAA兴AAABBB摸B4/29丘/202蜂334不同类型微的共聚物卖，它们的甘性能也不径相同，因秤此常用该缝法来对某迁种材料改瞎性举例：苯垄乙烯St辽+丁兴二烯Ba.霞工程塑社料AB讯S：丙稀腈，执丁二烯和绣苯乙烯的近三元接枝金共聚物，臂因此兼具顽三种组分反的特性：勺质硬、耐加腐蚀、提甲高制品的束拉伸强度挡和硬度。4/2渠9/2带02335a.着聚四氟爪乙烯＋菊六氟丙躁烯共聚钉,形成种F-4酱6－－倾热塑性脏氟塑料b.岛PMM外A是很裕好的一单种塑料撒，性能妇与PS姨相似，悬但由于兴存在极牲性的酯三基，分造子间作起用力比灭PS大轰，所以逢流动性窄差，不枣宜采用妖注塑成夫型。但锣是如果姑与少量袄St共因聚，可零以改善怒树脂的茫流动性住，能采巾用注塑滑成型。St与少条量丙烯腈识共聚，其竿冲击强度醒，耐热性呼，耐化学谦腐蚀都有证所提高，鸡可以制作追耐油机件端。其他应用4/29张/202役336E弓构型(贷Con成fig旨ura彩tio愁n)构型：指分子井中由化学膊键所固定衰的原子在烤空间的几挠何排列。麦这种排列校是稳定的句，要改变堤构型必须面经过化学键的劈燕断裂和重酒组。4/29迹/202丧337全同立幼构：高分子腾全部由粗一种旋枯光异构忆单