塑料分类教材.ppt

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• 4. 减摩、耐磨性能好。大多数塑料具有优 良的减摩、耐磨和自润滑特性。许多工程 塑料制造的耐摩擦零件就是利用塑料的这 些特性，在耐磨塑料中加入某些固体润滑 剂和填料时，可降低其摩擦系数或进一步 提高其耐磨性能。
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• 5. 透光及防护性能。多数塑料都可以作为透明或 半透明制品，其中聚苯乙烯和丙烯酸酯类塑料象 玻璃一样透明。有机玻璃化学名称为聚甲基丙烯 酸甲酯，可用作航空玻璃材料。聚氯乙烯、聚乙 烯、聚丙烯等塑料薄膜具有良好的透光和保暖性 能，大量用作农用薄膜。塑料具有多种防护性能， 因此常用作防护保装用品，如塑料薄膜、箱、桶、 瓶等。
1、合成树脂
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合成树脂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，所以人们常
把树脂看成是塑料的同义词。例如把聚氯乙烯树
脂与聚氯乙烯塑料、酚醛树脂与酚醛塑料混为一
谈。其实树脂与塑料是两个不同的概念。树脂是
一种未加工的原始聚合物，它不仅用于制造塑料，
塑料定义
• 塑料乃是一种以高分子量有机物质为主要 成分的材料，它在加工完成时呈现固态形 状，在制造以及加工过程中，可以借流动 (flow)来造型。
塑料的成分
• 我们通常所用的塑料并不是一种纯物 质，它是由许多材料配制而成的。其中高 分子聚合物(或称合成树脂)是塑料的主要成 分，此外，为了改进塑料的性能，还要在 聚合物中添加各种辅助材料，如填料、增 塑剂、润滑剂、稳定剂、着色剂等，才能 成为性能良好的塑料。
3、增塑剂
• 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 邻苯二甲酸酯类。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。
4、稳定剂
• 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。
5、着色剂
• 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。
6、润滑剂
• 润滑剂的作用是防止塑料在成型时不 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。
7.抗氧剂
• 防止塑料在加热成型或在高温使用过 程中受热氧化,而使塑料变黄,发裂等
• 除了上述助剂外，塑料中还可加入阻燃剂、 发泡剂、抗静电剂等，以满足不同的使用 要求。
塑料的基本性能
• 1. 质轻、比强度高。塑料质轻，一般塑料的 密度都在0.9~2.3克/厘米3之间，只有钢铁的 1/8~1/4、铝的1/2左右，而各种泡沫塑料的密度 更低，约在0.01~0.5克/厘米3之间。按单位质量 计算的强度称为比强度，有些增强塑料的比强度 接近甚至超过钢材。例如合金钢材，其单位质量 的拉伸强度为160兆帕，而用玻璃纤维增强的塑 料可达到170~400兆帕。
塑料也有不足之处
• 例如，1) 耐热性比金属等材料差，一般塑料仅能 在100℃以下温度使用，少数200℃左右使用；2 ) 塑料的热膨胀系数要比金属大3~10倍，容易受温 度变化而影响尺寸的稳定性；3) 在载荷作用下， 塑料会缓慢地产生粘性流动或变形，即蠕变现象； 4) 此外，塑料在大气、阳光、长期的压力或某些 质作用下会发生老化，使性能变坏等。塑料的这 些缺点或多或少地影响或限制了它的应用。但是， 随着塑料工业的发展和塑料材料研究工作的深入， 这些缺点正被逐渐克服，性能优异的新颖塑料和 各种塑料复合材料正不断涌现。
而且还是涂料、胶粘剂以及合成纤维的原料
数的塑料，除了主要组分树脂外，还需要加入其
他物质。
2、填料
• 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、纸 张和各种织物纤维等，后者如玻璃纤维、 硅藻土、石棉、炭黑等
热固性塑料
• 第一次加热时可以软化流动，加热到一定温度，产生化学 反应，交链固化而变硬，此时树脂变的不可熔而硬化，塑 件形状被固定不再发生变化。正是借助这种特性进行成型 加工，利用第一次加热时的塑化流动，在压力下充满形腔， 进而固化成为确定形状和尺寸的制品。热固性塑料的树脂 固化前是线型或带支链的，固化后分子链之间形成化学键， 成为三维体型的网状结构，不仅不能再熔融，在溶剂中也 不能溶解，即固化。上述过程既有物理变化又有化学变化， 与热塑性塑料不同的是，该类制品一旦损坏则不能再回收。 酚醛塑料、氨基塑料、环氧塑料、有机硅塑料、不饱和聚 酯塑料是常用的热固性塑料。
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• 6. 减震、消音性能优良。某些塑料柔韧而富于弹 性，当它受到外界频繁的机械冲击和振动时，内 部产生粘性内耗，将机械能转变成热能，因此， 工程上用作减震消音材料。例如，用工程塑料制 作的轴承和齿可减小噪音，各种泡沫塑料更是广 泛使用的优良减震消音材料。
• 上述塑料的优良性能，使它在工农业生产和人 们的日常生活中具有广泛用途；它已从过去作为 金属、玻璃、陶瓷、木材和纤维等材料的代用品， 而一跃成为现代生活和尖端工业不可缺少的材料。
塑料分类 按照塑料合成树脂的 分子结构和受热特性分类
• 按照塑料合成树脂的分子结构和受热特性 分类，可分为热塑性塑料和热固性塑料两 大类。这种分类方法反应了高聚物的结构 特点、物理特性、化学性能和成型特性。
热塑性塑料
• 在一定的温度范围内加热时软化并熔融，成为可 流动的粘稠液体，可成型为一定形状的制品，冷 却后变硬，保持已成型的形状，并且该过程可以 反复进行。这类塑料在成型过程中只有物理变化 而无化学变化，其树脂分子链都是线型或带支链 的结构，分子链之间无化学键产生。常见的热塑 性塑料有聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚氯乙烯、 聚甲基丙稀酸甲脂（有机玻璃）、丙烯腈-丁二烯 -苯乙烯（ABS）、聚酰胺（尼龙）、聚甲醛、聚 碳酸酯、聚苯醚、聚砜和聚四氟乙烯等。
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• 2. 优异的电绝缘性能。几乎所有的塑料都 具有优异的电绝缘性能，如极小的介电损 耗和优良的耐电弧特性，这些性能可与陶 瓷媲美。
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• 3. 优良的化学稳定性能。一般塑料对酸碱 等化学药品均有良好的耐腐蚀能力，特别 是聚四氟乙烯的耐化学腐蚀性能比黄金还 要好，甚至能耐"王水"等强腐蚀性电解质的 腐蚀，被称为"塑料王"。