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塑料中常用透明原料PMMA, PC, PET的特性及注塑工艺(全面版)资料
塑料中常用透明原料PMMA, PC, PET的特性及注塑工艺（全面版）资料塑料中常用透明原料(PMMA, PC, PET)的特性及注塑工艺由于塑料具有重量轻、韧性好、成型易。
成本低等优点，因此在现代工业和日用产品中，越来越多用塑料代替玻璃，特别应用于光学仪器和包装工业方面，发展尤为迅速。
但是由于要求其透明性要好，耐磨件要高，抗冲击韧件要好，因此对塑料的成份，注塑整个过程的工艺，设备，模具等，都要作出大量工作，以保证这些用于代替玻璃的塑料（以下简称透明塑料），表面质量良好，从而达到使用的要求。
目前市场上一般使用的透明塑料有聚甲基丙烯酸甲酯（即俗称亚加力或有机玻璃，代号PMMA）、聚碳酸酯（代号PC）、聚对苯二甲酸乙二醇脂（代号PET）、透明尼龙。
AS（丙烯睛一苯乙烯共聚物）、聚砜（代号PSF）等，其中我们接触得最多的是PMMA、PC和PET三种塑料，由于篇幅有限，下面就以这三种塑料为例，讨论透明塑料的特性和注塑工艺。
一、透明塑料的性能透明塑料首先必须有高透明度，其次要有一定的强度和耐磨性，能抗冲击，耐热性要好，耐化学性要优，吸水率要小，只有这样才能在使用中，能满足透明度的要求而长久不变，下面列出表l，比较一下 PMMA、PC和PET的性能。
表1：透明塑料性能比较注：（1）因品种繁多，这只是取平均值，实际不同品种数据有异。
（2）PET数据（机械方面）为经拉伸后的数据。
从表1数据可知PC是较理想的选择，但主于其原料价贵和注塑工艺较难，所以仍以选用PMMA为主，（对一般要求的制品），而PET由于要经过拉伸才能得到好的机械性能，所以多在包装、容器中使用。
二、透明塑料注塑过程中应注意的共同问题透明塑料由于透光率要高，必然要求塑料制品表面质量要求严格，不能有任何斑纹、气孔、泛白、雾晕、黑点、变色、光泽不佳等缺陷，因而在整个注塑过程对原料、设备、模具、甚至产品的设计，都要十分注意和提出严格甚至特殊的要求。
其次由于透明塑料多为熔点高、流动性差，因此为保证产品的表面质量，往往要在较高温度、注射压力、注射速度等工艺参数作细微调整，使注塑料时既能充满模，又不会产生内应力而引起产品变形和开裂。
第五小组(pmma聚合机理和方法).ppt
（3）链终止
自由基活性高，难孤立存在，易相互作用而终止。
双基终止有偶合和歧化两种方式。
其中甲基丙烯酸甲酯在60℃以上聚合，以歧化终止 为主。
PMMA的聚合方法
目前，PMMA模塑料生产多是以MMA单体为主体与少
量的丙烯酸酯类单体共聚而成的共聚物，根据聚 合方式的不同，PMMA生产工艺可分为悬浮聚合， 溶液聚合和本体聚合3种工艺，小规模间歇生产以 悬浮聚合工艺为主，大规模连续生产均采用溶液 聚合和本体聚合工艺。
（3）制模和灌模工段
为了获得平板有机玻璃应制造模具，模具是由普通玻璃 制作的。制作的方法是将两块洗净的玻璃平行放置，周围
垫上橡皮垫，橡皮垫要用玻璃纸包好，用夹子固定，然后
牛皮纸盒浆糊封好，外面再用一层玻璃纸包严，封号后烘 干。保证不漏水，不漏浆。
（4）聚合工段
有机玻璃的聚合方法有水浴聚合和气浴聚合，目前我国多
① 丙酮氰醇法
OH H3C C CN CH3 O H2C C C NH2·H2SO4 CH3
H3C C O CH3
HCN
H2SO4
CH3OH
O H2C C C OCH3 CH3 NH2HSO4
②
异丁烯氧化法
CH3 H3C C COOH
H2C C CH3
CH2
N2O4
HNO3
H2O
NO2
CH3 H3C C COOH2 OH CH3OH
2.5耐候性 聚甲基丙烯酸甲酯具有优异的耐大气老化性，其试样 经四年自然老化试验，重量变化，拉伸强度、透光率 略有下降，色泽略有泛黄，抗银纹性下降较明显，冲 击强度还略有提高，其它物理性能几乎未变化。
2.6透光性
PMMA是目前最优良的高分子透明材料，可见光透过 率达到92%，透光率比普通无机玻璃高10%，可透过大部 分紫外光和红色光，普通玻璃只能透过0.6%的紫外线， 但PMMA却能透过73%。PMMA允许小于2800 nm波长的红外 线通过。更长波长的IR＜25000 nm时，基本上可以被阻 挡。存在特殊的有色PMMA，可以让特定波长IR透过，同 时阻挡可见光，PMMA色调范围广，热作用下几乎不变色 、褪色，表面光泽好，可制成发光图案的装饰品。
有机玻璃的制备实验课件
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主要原料：甲基丙烯酸甲酯
甲基丙烯酸甲酯（MMA）的结构式
CH2＝C－COOCH3
甲基丙烯酸甲酯的理化性质
CH3
Hale Waihona Puke 在常温常压下是带有特殊气味的无色、透明
液体，易溶于有机溶剂中。基本物理常数如下
表所示
相对分子质量 100
闪点（闭口） ℃ 10
熔点℃ －48.8
折光指数
1.4118
沸点℃ 100.6
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☆热学性能 聚甲基丙烯酸甲酯的氧指数为17.3，属于易
燃塑料，燃烧有花果臭味；耐热温度不高，长 期使用温度仅为80℃。 ☆电学性能 由于分子中极性较大， 其电性能不如聚乙烯好， 其介电常数较大；主要用 作高频率绝缘材料。
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☆环境性能 聚甲基丙烯酸甲酯的耐候性好，长期在户外使 用，性能下降很小。 聚甲基丙烯酸甲酯中酯基的存在使其耐溶剂一 般，只耐碱、稀酸及水溶性无机盐、长链烷烃 、油脂、醇类及汽油等；不耐芳烃、氯代烃， 具体有四氯化碳、苯、二甲苯、二氯乙烷及氯 仿等。
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聚合原理与实施方法
本体聚合是在不另加溶剂与介质条件下单体进行聚合反应的一种 聚合方法。与其它聚合方法如溶液聚合、乳液聚合等相比，本体 聚合可以制得较纯净、分子量较高的聚合物，对环境污染较低。
在本体聚合中，随着转化率的提高，聚合物的粘度增大，反应所 产生的热量难于散发同时增长链自由基末端被粘性体系包埋，很 难扩散，使得双基终止速率大大降低，聚合速率急剧增加，从而 导致出现“自加速现象”或“凝胶效应”。这些都将引起聚合物 分子量分布增宽，并影响制品性能。
CH3
CH3OH
O H2C C C OCH3
CH3
PEPPPSPMMAPVCPOMPCABSPAPTFEPFEP氨基树脂性能和用途
PEPPPSPMMAPVCPOMPCABSPAPTFEPFEP氨基树脂性能和用途PE PP PS PMMA PVC POM PC ABS PA PTFE PF EP 氨基树脂性能和用途,1．热塑性塑料（1）聚乙烯（Polyethylene，PE）聚乙烯塑料是塑料产业中产量最大的品种。
按聚合时采用的压力不同可分为高压、中压和低压三种。
低压聚乙烯高分子链上支链较少，相对分子质量、结晶度和密度较高，故又称高密度聚乙烯（HDPE），所以比较硬、耐磨、耐腐蚀、耐热及电尽缘性较好。
高压聚乙烯高分子带有很多支链，因而相对分子质量较小，结晶度和密度较低，故又称低密度聚乙烯（LDPE），且具有较好的柔软性、耐冲击及透明性。
低压聚乙烯可用于制造塑料管、塑料板、塑料绳以及承载不高的零件，如齿轮、轴承筹；高压聚乙烯常用于制作塑料薄膜、软管、塑料瓶以及电气产业的尽缘零件和包覆电缆等。
（2）聚丙稀（Polypropylene，PP）聚丙烯无色、无味、无毒。
外观似聚乙烯，但比聚乙烯更透明、更轻。
它不吸水，光泽好，易着色。
屈服强度、抗拉强度、抗压强度和硬度及弹性比聚乙烯好。
定向拉伸后聚丙烯可制作铰链，有特别高的抗弯曲疲惫强度。
如用聚丙烯注射成型一体铰链（盖和本体合一的各种容器），经过7×107次开闭弯折未产生损坏和断裂现象。
聚丙稀熔点为164 ~170°C，耐热性好，能在100°C以上的温度下进行消毒灭菌。
其低温使用温度达-15°C，低于-35°C时会脆裂。
聚丙烯的高频尽缘性能好，而且不吸水，尽缘性能不受湿度的影响。
但在氧、热、光的作用下极易解聚、老化，所以必须加进防老化剂。
聚丙烯可用作各种机械零件如法兰、接头、泵叶轮、汽车零件和自行车零件，水、蒸汽，各种酸碱等的输送管道，化工容器和其它设备的衬里、表面涂层。
制造盖和本体合一的箱壳，各种尽缘零件，并用于医药产业中。
（3）聚氯乙烯（Polyvinyl chloride，PVC）聚氯乙烯是世界上产量最大的塑料品种之一。
4PU、PMMA、POM
3 11:22
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2.PMMA本体聚合
采用本体聚合制备型材要分段进行， 采用本体聚合制备型材要分段进行，一般需分为 预聚、浇铸、完成聚合三步。 预聚、浇铸、完成聚合三步。 （1）制备预聚体 ） 将单体与增塑剂、引发剂、脱膜剂按比例配匀， 将单体与增塑剂、引发剂、脱膜剂按比例配匀， 泵送至带搅拌器的反应釜内，加热使聚合反应开始， 泵送至带搅拌器的反应釜内，加热使聚合反应开始， 加热使反应体系达85℃时停止加热， 加热使反应体系达 ℃时停止加热，反应升温达 90℃时开启冷却系统，待反应体系粘度达 ℃时开启冷却系统，待反应体系粘度达2Pas 时， 这时单体转化率达90%，即得到可用于浇铸的预聚体。 这时单体转化率达 ，即得到可用于浇铸的预聚体。 （2）浇铸 ） 将预聚体浇入模具中。 将预聚体浇入模具中。棒材所用模具是抛光的不 锈钢圆筒，板材模具由两块清洁的无机玻璃板组成。 锈钢圆筒，板材模具由两块清洁的无机玻璃板组成。 制备板材时，两块玻璃板之间周边需垫以硫化橡胶片， 制备板材时，两块玻璃板之间周边需垫以硫化橡胶片， 并用弹性夹具夹紧。 并用弹性夹具夹紧。采用弹性夹具的目的是为了调节 板材厚度。 板材厚度。
17 11:22
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性能 密度（ 密度（g/cm3） 拉伸强度（ 拉伸强度（MPa） ） 伸长率（ ） 伸长率（%） 弹性模量（ 弹性模量（MPa） ） 弯曲强度（ 弯曲强度（MPa） ） 缺口冲击强度（ 缺口冲击强度（kJ/m2） 无缺口冲击强度（ 无缺口冲击强度（kJ/m2） 熔点（ 熔点（℃） 热变形温度(℃ 热变形温度 ℃) 耐寒温度（ 耐寒温度（℃） 连续工作温度（ 连续工作温度（℃） 成型收缩率（ ） 成型收缩率（%） 吸水率（%） 吸水率（ ） 结晶度（ ） 结晶度（%） 加工温度范围 190℃变色时间（min ℃变色时间（
聚苯乙烯类塑料的(最全版)PTT文档
而成。
注塑成型温度约在150～200℃，模具温度可在室温或略高于室温，注射压力为70～200 MPa。 3．发泡聚苯乙烯（EPS） 无色透明，类似玻璃，敲击、落地有清脆金属声，密度近似水。 ③无色、无毒、无味，尤其适用于食品包装。 在室温下易脆和呈刚性。 具有高于摄氏100度的玻璃转化温度，因此经常被用来制作各种需要承受开水的温度的一次性容器，以及一次性泡沫饭盒等。 聚苯乙烯（Polystyrene，PS） 1．通用聚苯乙烯 它的典型应用是医用器皿、餐具和热塑成型的共挤片材。 —— 抗冲击性聚苯乙烯HIPS 在室温下易脆和呈刚性。 通用聚苯乙烯具有三个优良特性：耐热温度高、高流动性（易吹塑）和几乎不含添加剂， 聚苯乙烯是目前世界上应用最广的塑料之一。 聚苯乙烯是目前世界上应用最广的塑料之一。 1．通用聚苯乙烯
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塑料材料学
3．发泡聚苯乙烯（EPS）
à发泡聚苯乙烯（EPS）
特性： ⑤具有高的透明度，良好的光泽性，染色性良好，印刷、装饰性好；
它的典型应用是医用器皿、餐具和热塑成型的共挤片材。
在室温下易脆发和呈泡刚性聚。 苯乙烯是一些特殊的发泡结晶聚苯乙烯珠粒.
在室温下易脆和呈刚性。 无色透明，类似玻璃，敲击、落地有清脆金属声，密度近似水。
具有高于摄氏100度的玻璃转化温度，因此经常被用来制作各种需要承受开水的温度的一次性容器，以及一次性泡沫饭盒等。 聚苯乙烯（Polystyrene，PS） ④阻气、阻湿性差； —— 抗冲击性聚苯乙烯HIPS ④阻气、阻湿性差； 主要应用于各类电器的缓冲包装、食品包装以及鲜鱼的活体包装箱等。
• 一次性泡沫饭盒
用来制作各种需要承受开水的温度的一次 性容器，以及一次性泡沫饭盒等。
pom共混改性2 29页PPT文档
●提高聚甲醛的耐候性
• 在聚甲醛中加入抗氧剂及光稳定剂可以提 高聚甲醛的耐候性。
• 针对POM 受紫外线照射易发生白化、龟裂 等缺点,一些科研机构纷纷开发出耐候型品 种,以满足汽车内外装饰材料的要求。
●导电、抗静电聚甲醛
采用加入炭黑、碳纤维、不锈钢纤维等导 电填充料的方法，可以提高聚甲醛导电性 能。在聚甲醛中加入特殊的抗静电剂则可 使聚甲醛具有抗静电性，减少其在电子领 域应用时因灰尘、碎屑积聚及静电荷产生 的干扰。
应用
• 我国聚甲醛行业处在产业寿命周期的初始 期，产品结构性短缺更加突出，高性能产 品基本依赖进口或者由国内独资的大型跨 国公司所掌控。汽车、通信、机械、电子、 航空航天、核电、轨道交通、飞机、新能 源等产业的技术升级对高性能工程塑料、 结构性材料和复合材料的需求不断增长。
1 .聚甲醛改性的意义
2.聚甲醛改性研究的方法
• 聚甲醛改性方法主要有共聚改性、添加改 性、共混改性、复合改性、形态控制改性、 交联改性及表面改性。
• 物理改性（共混、填充、增强） • 化学改性(共聚、嵌段、接枝、互穿网络)
3 .聚甲醛改性研究的关键
• POM的物理改性关键在于复合体系相间的 相容性，应加大多功能增容剂的开发研究。 新开发的凝胶体系及原位聚合离聚体增韧 使复合体系形成稳定互穿网络，是解决相 间相容性的新的研究方向。
POM／EPDM(三元乙丙橡胶)合金
由于TPU（热塑性聚氨酯）的价格较高， 用EPDM（三元乙丙橡胶）代替TPU能有 效降低POM合金生产成本，但三元乙丙橡 胶与POM的相容性很差。因此制备POM ／EPDM合金，首先要解决POM与三元乙 丙橡胶相容性的问题。
以MEPDM(顺酐化三元乙丙橡胶)为增容剂， 研究了EPDM对POM的共混增韧改性，结 果表明，MEPDM能明显改善POM与EPDM 的相容性，使共混物分散相尺寸明显减少，
ABS、ABS+PC、PC、PMMAPPTPU等材料
ABS、ABS+PC、PC、PMMAPPTPU等材料尼龙新料要比ABS贵的多,一吨相差有1万块钱了ABS最便宜,PBT贵一些,尼龙要看是哪种有便宜也有贵的,但是总体比ABS贵. 要说哪种板便宜，当然的PVC了，随后升序排列是PE、PP、ABS、PC。
ABS、ABS+PC、PC、PMMA PP TPU等材料的优缺点ABS塑料ABS的耐候性差，在紫外光的作用下易产生降解；于户外半年后，冲击强度下降一半。
ABS外观为不透明呈象牙色粒料，其制品可着成五颜六色，并具有高光泽度。
ABS相对密度为1. 05左右，吸水率低。
ABS同其他材料的结合性好，易于表面印刷、涂层和镀层处理。
ABS的氧指数为18～20，属易燃聚合物，火焰呈黄色，有黑烟，并发出特殊的臭味。
1、综合性能较好,冲击强度较高,化学稳定性,电性能良好.2、与372有机玻璃的熔接性良好,制成双色塑件,且可表面镀铬,喷漆处理.3、有高抗冲、高耐热、、增强、透明等级别。
4、流动性比HIPS差一点，比PMMA、PC等好，柔韧性好。
ABS工程塑料具有优良的综合性能，有极好的冲击强度、尺寸稳定性好、电性能、耐磨性、抗化学药品性、染色性，成型加工和机械加工较好。
ABS树脂耐水、无机盐、碱和酸类，不溶于大部分醇类和烃类溶剂，而容易溶于醛、酮、酯和某些氯代烃中。
ABS工程塑料的缺点：热变形温度较低，可燃，耐候性较差。
用途：适于制作一般机械零件,减磨耐磨零件,传动零件和电讯零件.ABS+PC，俗称合金料。
是国内少数几种可能透用的合料之一，不能自燃，外火燃烧时，表面有象聚碳燃烧一样的小颗粒析出，黑色低于ABS，常见于电器件、机械零配件等耐化学性能一般PC/ABS 是PC和ABS两种塑料的合金，PC有很强的耐冲击性，高耐热性，ABS有非常好的韧性，所以这种材料比单一的PC或者ABS 性能都好，价格也更贵。
通常PC在前面，那PC含量大于50%，否则就叫ABS/ PC，含量没有固定的比例，60% 70% 80%都有可能，1、极佳的机械性能、冲击性能良好2、高度透明性及自由染色性3、耐热性4、优良的阻燃性能5、优秀的流动性能、尺寸安定性良聚酰胺(PA，俗称尼龙)PA性能的主要优点1. 机械强度高，韧性好，有较高的抗拉、抗压强度。
汽车内外饰件常用工艺方法简介讲课文档
工艺优缺点：
• 优点：表面质感好，造型自由度大，手感好，表皮无应力，吸能性好，安全性高，耐老化性高
• 缺点：工艺复杂，模具寿命低，生产效率低，制品的厚度、重量准确性较差，结构设计难度大
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内外饰件常用工艺方法简介
10. 喷涂成型工艺- PU SPRAY
工艺概述： 又称喷射成型，是将含有固化剂的树脂体系和含有引发剂的树脂体系在机器人的自动控制下按一定的比例从枪头均匀喷涂到模具上， 经过一段塑化时间后，两种树脂体系完全反应生成的一种新的多孔性弹性体的化合物，经模具固化成型而得到所需的产品
三、 关联工艺方法介绍
1. 内外饰件常用关联工艺概述
所谓关联工艺，是指内外饰件除最基础的材料成型工艺外，为满足某些特殊要求或性能所涉 及的一些附加工艺。常见的有：模具材料的热处理工艺和其它加工工艺，塑料产品的表面处 理工艺和产品成型后的后序工艺
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第17页，共28页。
内外饰件常用工艺方法简介
2. 模具材料的热处理工艺和其它加工工艺
浇注
注射
优缺点 • 毒性小，原料成本低，发泡剂无残留 • 施工环境受外界影响大 • 混合充分，泡孔细而均匀，外观品质好 • 原料损耗大，劳动生产率低 • 工艺参数可控，模腔压力小，生产成本低 • 表面光洁度差
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内外饰件常用工艺方法简介
7. 压塑成型
工艺概述：
又称模压成型，将塑料或橡胶胶料在闭合模腔内借助加热、加压，使其成型并固化或硫化而得到制品的加工方法,, 常用于热固性塑料。
枪头工作原理：
工艺优缺点：
• 优点： 精密的表皮表面结构可重复生产，模具寿命极长
表面皮纹体现充分，花纹结构不受限制，可方面实现多颜色组合
高分子物理PMMA资料课件20231206
高分子物理PMMA资料课件20231206一、教学内容本节课的教学内容来自于高分子物理课程的PMMA（聚甲基丙烯酸甲酯）材料部分。
具体涉及教材的第三章第三节，内容主要包括PMMA的结构、物理性质、热稳定性、溶解性和加工性能等方面的知识。
二、教学目标1. 使学生了解PMMA的结构特点和物理性质，理解其热稳定性和溶解性的原因。
2. 培养学生掌握PMMA的加工工艺和应用领域，提高学生的实践能力。
3. 通过对PMMA的学习，培养学生对高分子材料的兴趣，激发学生的创新思维。
三、教学难点与重点1. 教学难点：PMMA的结构特点及其对物理性质的影响。
2. 教学重点：PMMA的热稳定性和溶解性，以及其加工工艺和应用领域。
四、教具与学具准备1. 教具：多媒体课件、PMMA样品、实验仪器等。
2. 学具：笔记本、笔、实验报告册等。
五、教学过程1. 实践情景引入：展示PMMA制品（如透明塑料杯、眼镜片等），引导学生思考PMMA的物理性质和应用领域。
2. 知识讲解：通过多媒体课件，详细讲解PMMA的结构特点、物理性质、热稳定性、溶解性和加工性能等方面的知识。
3. 实验演示：进行PMMA的溶解实验，引导学生理解PMMA的溶解性特点。
4. 随堂练习：布置有关PMMA结构与性质的练习题，巩固所学知识。
六、板书设计板书设计如下：第三章第三节：PMMA一、结构特点1. 分子结构2. 链结构二、物理性质1. 透明度2. 硬度3. 韧性三、热稳定性1. 热分解温度2. 热膨胀系数四、溶解性1. 溶解度2. 溶解性规律五、加工性能1. 熔融加工2. 溶剂加工3. 光固化加工七、作业设计八、课后反思及拓展延伸本节课通过讲解和实验，使学生对PMMA的结构、物理性质、热稳定性、溶解性和加工性能有了深入的了解。
但在教学过程中，发现部分学生对PMMA的溶解性规律理解不够透彻，需要在今后的教学中加强引导和解释。
拓展延伸：请学生课后查阅资料，了解PMMA在新型材料领域的应用前景，下一节课进行分享。
PMMA合成方案PPT课件
第6页/共154页
6
单
体（Monomer）
能够进行聚合反应，并构成高分子基本结构组
成单元的小分子。即合成聚合物的起始原料。
单 体
聚合反应
Polymerization
高分子
例如：聚苯乙烯
n CH2 CH
单体
聚合
CH2-CH-CH2-CH-CH2-CH
缩写成
CH2 CH
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n
聚合物
1
认识高聚物
聚苯乙烯
聚氯乙烯
我被高分子
包围了呀！
涤纶
有机玻璃
聚丙烯
塑料
第1页/共154页
酚醛塑料
聚四氟乙烯
高聚物的基本概念
什么是高分子?
高聚物（high polymer）是高分子
化合物（macromolecular compound）
的简称，是由成千上万个原子通过化
学键连接而成的高分子
（macromolecule）所组成的化合物。
由 M n = X n ·（M01 + M02 ）/2得：
2000 = X ·（60+132）/2
n
则 X =208
n
DP= X n /2=104
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16
高聚物的形成反应
（formation reaction of polymer）
聚合反应：由低分子单体合成聚合物的反应。
聚
合
反
应
的
选择聚合实施方法的原则：根据产品性质要求、单体性质、产品用作等缩
合
第22页/共154页
22
自由基聚合反应实例之一：有机玻璃的制备
PMMA的研究及应用ppt课件
PART 3
PMMA特点
PMMA特点
耐侯性
长久耐侯，不发黄，使用年限 长达5~8年.
PART 2
PMMA制备
PMMA制备
本体聚合
在少量溶剂或没有溶剂的情况下，单体MMA在引发剂的作用下进行自身聚合反应，由于PMMA 聚合物能够溶解在MMA单体中，虽然随着聚合反应的进行聚合物的粘度逐渐变大，但体系仍然是 均一的，因此仍是均相反应，属于自由基聚合反应。它是用自由基引发，使链增长（链生长） 自由基不断增长的聚合反应。在引发剂作用下，MMA单体中的C－C不饱和双键被打开，生成自由 基，自由基与MMA单体分子进行聚合反应，直至其失去活化能力，包括链引发、链增长、链终止 三个步骤。
PMMA制备
PMMA聚合机理如下，M代表MMA，I代表引发剂
（1） 链引发反应：引发剂分解生成初级自由基，然后和 MMA 单体结合，形成反应
活性中心－单体自由基：
I→2R*
R*+M →RM*
（2） 链增长反应：单体自由基与更多的单体继续加成生成含有更多个"结构单 元"的"链自由基：
RM*+(n-1)M →RMn*
PMMA应用
PMMA应用
1 灯具、照明器材， 例如各种家用灯具、 荧光灯罩、汽车尾 灯、信号灯、路标。
2
光学玻璃，例如制造各 3
制备各种仪器仪表
种透镜、反射镜、棱镜、
表盘、罩壳、刻度
电视机荧屏、菲涅耳透
《PMMA合成方案》课件
拌。
3
溶液形成
若采用溶液法，加入适量溶剂并形成均
引发剂投入
4
匀的溶液。
按照比例加入引发剂并启动聚合反应。
5
聚合反应
控制温度和反应时间，使单体聚合成 PMMA。
合成PMMA的反应参数控制
1 温度
高温加速反应，低温有利于控制聚合过程。
2 引发剂浓度
过高浓度可能导致副反应，过低浓度影响聚合速率。
3 搅拌速度
材料和设备需求
单体
甲基丙烯酸甲酯(MMA)是主要单体，纯度要求高。
引发剂
过硫酸铵等常用引发剂，能促进单体聚合。
溶剂
环己烷等有机溶剂用于悬浮和乳液聚合法。
反应釜
具备搅拌和控温功能的反应釜。
合成PMMA的步骤和操作
1
预处理
清洗反应釜和设备，确保无杂质和污染。
单体加入
2
逐步将MMA注入反应釜，保持温度和搅
《PMMA合成方案》PPT 课件
合成PMMA的概念和应用 合成PMMA的基本原理
常见的PMMA合成方法
大块聚合法
通过单体聚合形成PMMA大块， 适用于生产板材和透明制品。
悬浮聚合法
将单体悬浮于溶剂中，形成颗粒 状PMMA，适用于微粒制品。
乳液聚合法
将单体乳液化，形成分散相 PMMA，适用于涂料和粘合剂。
适度搅ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ可促进反应均匀进行。
实验结果和应用案例
透明制品
合成的PMMA用于制作高透明度 的光学器件和展示产品。
微粒制品
涂料
通过调整合成条件得到不同粒径 的PMMA微粒，广泛应用于涂料、 粘合剂和医学材料。
采用乳液聚合法合成的PMMA可 制备高光泽、耐化学腐蚀的涂层。
PC PMMA 幻灯片
PMMA用途
• 亚克力是继陶瓷之后能够制造卫生洁具的 最好的新型材料。与传统的陶瓷材料相比， 亚克力除了无与伦比的高光亮度外，还有 下列优点：韧性好，不易破损；修复性强， 只要用软泡沫蘸点牙膏就可以将洁具擦拭 一新；质地柔和，冬季没有冰凉刺骨之感； 色彩鲜艳，可满足不同品位的个性追求。 用亚克力制作台盆、浴缸、坐便器，不仅 款式精美，经久耐用，而且具有环保作用， 其辐射线与人体自身骨骼的辐射程度相差 无几。
亚克力PMMA
• 压克力由英文Acrylics音译而来Acrylics丙烯酸 类和甲基丙烯酸类化学品的通称。包括单体、板 材、粒料、树脂以及复合材料，压克力板由甲基 烯酸甲酯单体（MMA）聚合而成，即聚甲基丙烯酸 甲酯（PMMA）板材有机玻璃，“有机玻璃”源自 商品名“Oroglas”（一种PMMA板），取自 “Organic Glass”(即有机玻璃)。但近年来因将 所有由透明塑料如PS、PC等均统称有机玻璃。 有 机玻璃亚克力（压克力）简史早在本世纪20年代， 罗门哈新公司最早发明了用MMA聚合成压克力板的 方法，这种板材后来被称作 “Oroglas/Plexiglas”。
PMMA特点
• 自重轻，比普通玻璃轻一半，建筑物及支 架承受的负荷小 • 色彩艳丽、高亮度，是其他材料不能 比美的 • 可塑性强，造型变化大，加工成型容 易 • 可回收率高，为日渐加强的环保意识 所认同 • 维护方便，易清洁，雨水可自然清洁， 或用肥皂和软布擦洗即可
PMMA用途
• PMMA具有质轻、价廉，易于成型等优点。 它的成型方法有浇铸，射出成型，机械加 工、热成型等。尤其是射出成型，可以大 批量生产，制程简单，成本低。因此，它 的应用日趋广泛，目前它广泛用于仪器仪 表零件、汽车车灯、光学镜片、透明管道 等。
产品表面工艺处理中英对照
产品表面工艺处理中英对照(总4页)本页仅作为文档封面，使用时可以删除This document is for reference only-rar21year.March塑料 (Plastic)ABS (强度大)PC (电气和商业设备，器具（食品加工机，电冰箱抽屉等），交通运输行业（车辆的前后灯，仪表板等）。
)PC/ABS：PMMA (亚克力)PP：POM (耐高温特性)PVC (供水管道，家用管道，房屋墙板，商用机器壳体，电子产品包装，医疗器械，食品包装等。
) PS 产品包装，家庭用品（餐具，托盘等），电气（透明容器，光源散热器，绝缘薄膜等）。
金属 (Metal)不锈钢铝合金(Aluminum alloy)银箔（silver foil）橡胶(rubber)硬胶(Hard rubber)硅胶(Silicon)聚氨酯丙烯酸酯天然胶滴胶木材 (wood)玻璃 (glass)------------------------------------------------磁铁 (magnet)编织线(Braided wire)工艺说明：Artwork specifications配色方案：color shceme喷油：spray纹理：texture/pattern亮面处理 (glossy finish) 亮光哑光面处理 (matte finish) 哑光磨沙面处理 (satin finish)塑料表面处理:喷漆(Paint spraying)-喷粉、喷油、烤漆Oven baked、电泳UV涂料（UV coating）抛光(Polishing)磨沙（satin finish）电镀(Electroplating) 镀铬镀锌镀仿金镀古铜镀枪黑真空电镀(Vacuum Plating)电铸（Eletroforming）丝印（Silkscreen printing）热转印 (Hot stamping)移印（Movable printing）镭雕（Laser carving）热烫印（Hot Stamping Foil）是利用压力和热量将压膜上的粘接剂熔化，并将已镀到压膜上的金属膜转印到塑料件上的方法。
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第九章聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）Polymethyl Methacrylate）
1简介
简介：1933年美国的Rowm和HAAS公司开始生产，1938年在日本开始工业化生产，在透明度、耐侯性上是塑料中最优秀的，最早应用于防风玻璃。
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以丙烯酸及其酯类聚合所得到的聚合物统称丙烯酸类树酯(港台称压克力），相应的塑料统称聚丙烯酸类塑料，其中以聚甲基丙烯酯甲酯应用最广泛。
聚甲基丙烯酸甲酯缩写代号为PMMA，俗称有机玻璃，是迄今为止合成透明材料中质地最优异，价格又比较适宜的品种。
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2.PMMA合成路线
按自由基机理聚合
实施方法可采用本体聚合、悬浮聚合、乳液聚合、溶液聚合等，
本体聚合适于直接制备型材（板、棒、管等）；不用稀释剂只用单体，采用过氧化苯甲酰、偶氮二异丁腈做引发剂，加热聚合。
悬浮法适于制备模塑用的颗粒料或粉状料；
溶液聚合用于制备胶粘剂；
乳液聚合用于制备涂料
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采用本体聚合制备型材要分段进行，一般需分为预聚、浇铸、完成聚合三步。
（1）制备预聚体
将单体与增塑剂、引发剂、脱膜剂按比例配匀，泵送至带搅拌器的反应釜内，加热使聚合反应开始，加热使反应体系达85℃时停止加热，反应升温达90℃时开启冷却系统，待反应体系粘度达2Pas 时，这时单体转化率达90%，即得到可用于浇铸的预聚体。
（2）浇铸
将预聚体浇入模具中。
棒材所用模具是抛光的不锈钢圆筒，板材模具由两块清洁的无机玻璃板组成。
制备板材时，两块玻璃板之间周边需垫以硫化橡胶片，并用弹性夹具夹紧。
采用弹性夹具的目的是为了调节板材厚度。
（
2.PMMA本体聚合
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(3)完成聚合：
将浇有预聚体的模具置于热水箱内加热，在40-42℃下聚合至凝胶状，再将模具转入蒸气加热箱内在110℃下继续聚合3h，即可取出模具冷却，得到产品。
以上分段聚合的目的是可以有效地解决聚合放热的散热问题，并可解决一步聚合时的收缩量过大使制品尺寸难以控制的问题，还可以避免将单体直接浇入模具中
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3. PMMA性能
3.1 识别：PMMA透明颗粒易燃烧、离火后继续燃烧，火焰颜色是浅蓝色，顶端白色、并带有噼啪声，气味是强烈的花果臭、腐烂蔬菜味，融化、起泡。
3.2PMMA又称有机玻璃，最大特点是透明性好，在所有常见塑料中透明性最好，透光率可达93% ；耐候性优秀、又有优异的尺寸稳定性。
是非结晶性硬质材料
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4.PMMA应用领域
1）揭示板、广告板、展板；
2）建筑照明方面：做透光天井、枝型灯照明盖等；
3）交通运输方面：飞机挡风玻璃，船舶、汽车门窗上。
4）体育方面：篮球篮板。
5）制笔、军工、牙刷柄、仪器仪表的壳体。
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1简介：1937年由德国Baryer公司开发，1940年开始工业化生产。
在主链上有许多重复-NH-C-O-，是由多异氰酸酯与多元醇反应制得的一类具有独特加工性能的高聚物，它分为两类，一类是体型分子结构，属于热固性塑料，可用于制作各种硬度的泡沫塑料、浇注成型各种弹性体；另一类为线性分子结构，属热塑性塑料，主要用于合成革、弹性体、纤维（氨纶）、涂料、粘合剂等。
第十章聚氨酯(聚氨基甲酸酯)（polyurethane,PU）
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聚氨酯的主要原料是以甲苯二异氰酸酯（TDI）或二苯甲烷二异氰酸酯(MDI)等多元异氰酸酯和多元醇（聚醚型或聚酯型）在催化剂或固化剂的作用下进行遥爪聚合制得。
由这几种材料不同配比可制得各种性能的聚氨酯。
MDI比TDI反应活性高，挥发性小，作业时毒性小，主要用于涂料和粘合剂。
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3PU的应用
聚氨酯具有可发泡性、弹性、耐磨性、粘接性、耐低温性、耐溶剂性、耐老化性能优良，所以广泛应用于机电、船舶、航空、车辆、土木建筑、轻工、纺织等行业。
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PU产品
主要产品有泡沫塑料、橡胶、涂料、粘合剂、合成纤维、合成革等。
TPU(热塑性聚氨酯)
通常是由双官能团的聚酯或聚醚二元醇、低分子二元醇、二异氰酸酯反应生成。
基本上是线型聚合物。
它由两部分组成，一部分是长链二元醇与二异氰酸酯反应生产的低熔点柔软段；另一部分是低分子二元醇与二异氰酸酯反应生成的高熔点刚性段。
调节组成和用量比例，即可得到不同性能的TPU。
按原料划分可分为聚酯性TPU、四氢呋喃均聚醚型TPU、聚己内酯TPU。
产品有注塑的各种制件、挤出TPU管、压延TPU膜等。
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1.聚丙烯丙纶
2.PET 涤纶
3.PA6 锦纶
4.PA 芳纶(聚对苯二甲酰对苯二胺)
5.PU 氨纶（魔卡）
用于纺织纤维的几种塑料
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第十一章聚甲醛（POM）Polyacetal或Polyoxynethylene）
1、简介：聚甲醛又名聚氧化次甲基，分子主链上有（-CH2-0-）链节的线性高分子化合物。
是本世纪60年代问世的新型热塑性工程塑料，发展速度迅速。
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2.1均聚POM：甲醛在各种催化剂作用下聚合，变成相对分子量高的三聚甲醛，然后聚合而成。
2.2共聚POM：由三聚甲醛与少量的其它共聚单体，如二氧戊环在催化剂的作用下，共聚而成。
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均聚POM的密度、结晶度、熔点都高，热稳定性差，加工温度范围窄（约10度）；
共聚POM的密度、结晶度、熔点低于均聚POM，但热稳定性明显优于均聚POM，加工温度宽（约50度）。
3.均聚POM与共聚POM的区别
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4. POM性能
4.1识别：POM表面光滑、有光泽，易燃烧、离火后继续燃烧，火焰颜色是浅蓝色，初期火焰很小、气味是刺激的甲醛味，眼睛和呼吸道有强烈反应，融化。
4.2 聚甲醛没有侧链、密度和结晶度高，综合性能优异。
POM的耐磨性和自润滑性优越，并且耐油、耐疲劳性能好，并且其耐疲劳性是在常见的热塑性塑料中最好，能耐106次以上反复负荷的作用。
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5. POM应用领域
应用领域：广泛用用于拉链、齿轮、轴承、滑板等。
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聚甲醛大量用于注射成型，也可进行挤出、吹塑等各种成型。
还可以机械加工。
聚甲醛一般是乳白色粒料，易吸湿，约0.25% ，吸湿后外观发雾，成型加工前须进行干燥，一般用热风干燥器或在加料斗中进行干燥与预热。
热风干燥温度80-90 ℃，4-6h物料厚度25mm 。
若在料斗中干燥预热，温度80 ℃，时间1h，还附加上原料停留的时间。
因聚甲醛是结晶性树脂，熔融时的粘度急剧变化。
完全熔融后的聚甲醛粘度变化不大。
因提高温度对粘度的影响并不大，所以过于提高温度是无益的。
6 POM的成型加工
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1.不同合成路线制得PMMA各有何种用途？
2.简述PMMA性能特点及如何识别它
3.PU合成路线及所用原材料
4.PU种类和用途
5.均聚聚甲醛与共聚聚甲醛有何区别？如何识别POM
思考题
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