塑料的组成与分类
塑料分类
塑料的分类、成分及特性塑料是一种用途广泛的合成高分子材料,在我们的日常生活中塑料制品比比皆是。
从我们起床后使用的洗漱用品、早餐时用的餐具,到工作学习时用的文具、休息时用的座垫、床垫,以及电视机、洗衣机、计算机的外壳,还有夜晚给我们带来光明的各种造型的灯具……塑料以它优异的性能逐步地代替了许多已经使用了几十年、几百年的材料和器皿,成为人们生活中不可缺少的助手。
塑料集金属的坚硬性、木材的轻便性、玻璃的透明性、陶瓷的耐腐蚀性,橡胶的弹性和韧性于一身,因此除了日常用品外,塑料更广泛地应用于航空航天、医疗器械、石油化工、机械制造、国防、建筑等各行各业。
一、塑料的分类塑料种类很多,到目前为止世界上投入生产的塑料大约有三百多种。
塑料的分类方法较多,常用的有两种:1、根据塑料受热后的性质不同分为热塑性塑料和热固性塑料热塑性塑料分子结构都是线型结构,在受热时发生软化或熔化,可塑制成一定的形状,冷却后又变硬。
在受热到一定程度又重新软化,冷却后又变硬,这种过程能够反复进行多次。
如聚氯乙烯、聚乙烯、聚苯乙烯等。
热塑性塑料成型过程比较简单,能够连续化生产,并且具有相当高的机械强度,因此发展很快。
热固性塑料的分子结构是体型结构,在受热时也发生软化,可以塑制成一定的形状,但受热到一定的程度或加入少量固化剂后,就硬化定型,再加热也不会变软和改变形状了。
热固性塑料加工成型后,受热不再软化,因此不能回收再用,如酚醛塑料、氨基塑料、环氧树脂等都属于此类塑料。
热固性塑料成型工艺过程比较复杂,所以连续化生产有一定的困难,但其耐热性好、不容易变形,而且价格比较低廉。
2、根据塑料的用途不同分为通用塑料和工程塑料通用塑料是指产量大、价格低、应用范围广的塑料,主要包括聚烯烃、聚氯乙烯、聚苯乙烯、酚醛塑料和氨基塑料五大品种。
人们日常生活中使用的许多制品都是由这些通用塑料制成。
工程塑料是可作为工程结构材料和代替金属制造机器零部件等的塑料。
例如聚酰胺、聚碳酸酯、聚甲醛、ABS树脂、聚四氟乙烯、聚酯、聚砜、聚酰亚胺等。
塑料品种全分类指南
塑料品种全分类指南
塑料一般是指合成高分子材料,是一种高分子复合材料,可在一些环
境中用来替代金属、玻璃、质地坚硬的物质。
它们可通过熔融成型或其他
方式加工成型,可作为容器、零件、外壳等材料使用。
塑料可按物理性能、化学性质或加工方式分类,主要包括以下几类:
1、聚酯:聚酯是一类热可塑性高分子材料,是由聚酯基和稀土酯骨
架组成的高分子化合物。
聚酯类型很多,主要有聚氯乙烯、聚丙烯、聚苯
乙烯、聚胺乙烯、聚氨酯、聚酯纤维素等。
聚酯具有良好的耐热性、耐腐
蚀性和耐磨性,是一种优质的工程塑料。
2、聚乙烯:聚乙烯是一类由乙烯单体聚合而成的高分子材料。
聚乙
烯具有良好的抗冲击性、抗张性、耐温度性和耐腐蚀性,可用于制造容器、管件、管道以及建筑、家具、仪表材料等。
3、聚氨酯:聚氨酯是一种合成高分子材料,由醋酸和多氟乙烯加成
的聚氨酯树脂经加热熔融而成。
它具有优异的抗冲击性和耐低温性,是用
于应用需要耐冲击性能和耐冷热性能的良好材料。
4、聚碳酸酯:聚碳酸酯,是一类热可塑性高分子材料,由乙烯或苯
乙烯单体与甲醛反应生成。
塑料基本知识培训
2、热固性塑料
• 酚醛树脂(PF)、环氧树脂(EP)、氨基树脂、 醇酸树脂、烯丙基树脂、脲甲醛树脂(UF) 、三聚氰胺树脂、不饱和聚酯(UP)、硅树 脂、聚氨酯(PUR)
3、通用塑料
• 聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、 酚醛树脂、氨基树脂、现在一般把ABS也 列为通用塑料。
4、工程塑料
• 广义:凡可作为工程材料即结构材料的塑料。 狭义:具有某些金属性能,能承受一定的外力作 用,并有良好的机械性能、电性能和尺寸稳定性 ,在高、低温下仍能保持其优良性能的塑料。 通用工程塑料:聚酰胺、聚碳酸酯、聚甲醛、聚 苯醚(PPO)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBTP)及其 改性产品。 特种工程塑料(高性能工程塑料):耐高温、结 构材料。聚砜(PSU)、聚酰亚胺(PI)、聚苯硫醚 (PPS)、聚醚砜(PES)、聚芳酯(PAR)、聚酰胺酰 亚胺(PAI)、聚苯酯、聚四氟乙烯(PTFE)、聚醚酮 类、离子交换树脂、耐热环氧树脂
• 加工温度是190℃~230℃。
改性PA
• 、纤维增强尼龙,主要有玻纤增强尼龙、 炭纤增强尼龙,硼纤维增强尼龙等,性能 主要表现在强度高,耐热性好,尺寸收缩 率小等方面。在我们公司主要做的玻纤增 强尼龙。主要用来做齿轮、线圈骨架、电 动工具、机械与汽车部件等。
改性PA
• 耐磨尼龙,主要是在增强尼龙的基础上加 有耐模助剂(常见的是石墨、二硫化钼, PTFE),性能主要表现在耐摸性好,主要 用来做齿轮、耐磨部件等。
改性ABS
• ABS/PC合金具有良好的机械强度、韧性和阻燃性 ,用于建材,汽车和电子工业,如做电视机、办 公自动化设备外壳和电话机。ABS/PC合金中PC 贡献耐热性、韧性、冲击强度、强度阻燃性、 ABS优点为良好加工性、表观质量和低密度,以 汽车工业零部件为应用重点。如现在公司做的 ABS-HR004与ABS-HR005上都有PC,提高其耐 热性。对于PC/ABS合金在与客户沟通时要注意几 个关键指标是:PC含量、耐热要求、外观要求、 密度要求等。
塑料原料相关常识
塑料原料相关常识塑料是一种由合成树脂制成的聚合材料,广泛应用于生活和工业中。
它的主要成分是石油,通过化学反应制成各种不同类型的塑料原料。
以下是一些关于塑料原料的常识:1. 塑料的分类:塑料被分为热塑性塑料和热固性塑料两大类。
热塑性塑料可以在加热后变软并成型,而热固性塑料在加热后会永久固化。
2. 塑料的原料:塑料原料主要由合成树脂、添加剂和填料组成。
合成树脂是塑料的主要成分,添加剂用于改变塑料的性能特性,填料则用于增强塑料的硬度和强度。
3. 常见的塑料原料:聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚氯乙烯(PVC)、聚苯乙烯(PS)和聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)是常见的塑料原料。
它们具有不同的物理和化学性质,因此用途也各不相同。
4. 塑料的特性:塑料具有良好的耐化学腐蚀性、电绝缘性和可塑性。
它们可以通过加热和冷却的方式进行成型,使得其在制造各种日常用品、容器、包装材料等方面非常有用。
5. 塑料的环境影响:由于塑料的广泛使用和长期分解时间,塑料垃圾成为了环境的一个严重问题。
塑料垃圾的处理和回收对于减少环境污染非常重要。
6. 利用塑料原料的回收利用:塑料原料可以通过回收利用来减少对新的原料的需求,同时减少废弃物的产生。
该过程包括分类、清洗、研磨、再加工等步骤,将废旧塑料转化为再生原料。
7. 环保塑料的发展:随着对环境保护意识的增强,研究人员也在致力于开发更环保的塑料原料。
例如,可降解塑料能够在特定环境下分解为无害物质,减少了对环境的污染。
总之,对于塑料原料的了解对于正确使用和处理塑料制品非常重要。
通过合理的使用和回收利用,我们可以减少对新原料的需求,并为环境保护作出贡献。
同时,开发更环保的塑料原料也是未来的发展方向。
塑料是一种由合成树脂制成的聚合材料,它是目前最为广泛使用的材料之一。
塑料具有可塑性、耐化学腐蚀性、电绝缘性等特性,可以通过加热和冷却的方式进行成型,广泛应用于日常生活和工业领域中。
塑料的原料主要由合成树脂、添加剂和填料组成。
塑料的性能特点
塑料的基本概念及其常用工程塑料的性能特点一、塑料的定义塑料是一种以合成或天然的高分子化合物为主要成分,在一定的温度和压力条件下,可塑制成一定形状,当外力解除后,在常温下仍能保持其形状不变的材料。
二、塑料的组成和分类塑料的主要成分是树脂,约占塑料总量的40%~100%。
1、热塑性塑料:树脂为线型或支链型大分子链的结构。
聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚苯乙烯(PS)、聚氯乙烯(PVC)、聚甲醛(POM)、聚酰胺(俗称尼龙)(PA)、聚碳酸酯(PC)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS)、聚甲基丙烯酸甲酯(俗称有机玻璃)(PMMA)、丙烯腈-苯乙烯共聚物(A/S)、聚酯(PETP 聚对苯二甲酸丁二醇酯,PBTP聚对苯二甲酸乙二醇酯)2、热固性塑料酚醛树脂(PF)、环氧树脂(EP)、氨基树脂、醇酸树脂、烯丙基树脂、脲甲醛树脂(UF)、三聚氰胺树脂、不饱和聚酯(UP)、硅树脂、聚氨酯(PUR)3、通用塑料聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、酚醛树脂、氨基树脂4、工程塑料广义:凡可作为工程材料即结构材料的塑料。
狭义:具有某些金属性能,能承受一定的外力作用,并有良好的机械性能、电性能和尺寸稳定性,在高、低温下仍能保持其优良性能的塑料。
通用工程塑料:聚酰胺、聚碳酸酯、聚甲醛、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物、聚苯醚(PPO)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBTP)及其改性产品。
特种工程塑料(高性能工程塑料):耐高温、结构材料。
聚砜(PSU)、聚酰亚胺(PI)、聚苯硫醚(PPS)、聚醚砜(PES)、聚芳酯(PAR)、聚酰胺酰亚胺(PAI)、聚苯酯、聚四氟乙烯(PTFE)、聚醚酮类、离子交换树脂、耐热环氧树脂5、功能塑料(特种塑料)具有耐辐射、超导电、导磁和感光等特殊功能的塑料。
氟塑料、有机硅塑料6、结晶型塑料分子规整排列且保持其形状的塑料。
PE、PP、PA7、非结晶型塑料长链分子绕成一团(对热塑性塑料)或结成网状(对热固性塑料),且保持其形状的塑料。
塑胶(塑料)材料分类详解
塑胶(塑料)(塑料)材料分类详解1塑胶(塑料)材料塑胶(塑料)是由低分子有机化合物(如:乙烯、丙烯、苯乙烯、氯乙烯、乙烯醇等)在一定条件下聚合而成的高分子有机化合物(聚合物)。
构成塑胶(塑料)的分子,由于分子量都是在10000以上的高分子,所以说塑胶(塑料)是高分子化合物(高聚物)。
一般塑胶(塑料)分子中都含有碳(C)原子和氢(H)原子,有的塑胶(塑料)分子结构中含有少量的氧(O)、硫(S)原子。
塑胶(塑料)的基本原料是低分子碳、氢化合物,它是从石油、天然气或煤裂解物中提炼和合成出来的人造树脂。
1.1塑胶(塑料)分类:1.1.1按塑胶(塑料)的应用领域分类一般分为通用塑胶(塑料)和工程塑胶(塑料):通用塑胶(塑料)只可作为一般非结构性材料使用,其产量大、价格相对低廉、性能一般,多用于制做日用品。
(如:PE、PP、PVC 、PS 、PMMA 、EVA等)工程塑胶(塑料)是指具有较高力学性能及耐高温、耐腐蚀,可以作为结构性材料,具有优异的综合性能(包括:机械性能、电性能、耐热性能、耐化学性能等),可在较宽阔的温度范围内和较长的时间内能良好地保持这种性能,并能在承受机械应力和较为苛刻的化学、物理环境中长期使用。
被公认的七大工程塑胶(塑料)为:ABS、PC、PC/ABS、POM、PA、PET、PBT、PPO等,工程塑胶(塑料)的产量相对较少,价格较贵。
另外,还有功能塑胶(塑料)(如:LCP、人造器官等)、纳米塑胶(塑料)、降解塑胶(塑料)等。
1.1.2 按塑胶(塑料)的结晶形态分类一般分为结晶型塑胶(塑料)和无定型塑胶(塑料)结晶型塑胶(塑料)是指在适当的条件下,分子能产生某种几何结构的塑胶(塑料)(如:PE、PP、PA、POM、PET、PBT 等),大多数的属于部分结晶态。
无定型塑胶(塑料)是指分子形状和分子相互排列不呈晶体结构,而呈无序状态的塑胶(塑料)(如:ABS、PC、PC/ABS、PVC、PS、PMMA、EVA、AS等),非结晶性塑胶(塑料)在各个方向上表现的力学特性是相同的(各向同性)。
塑料的组成及分类
1.1塑料的组成及分类
2.按塑料的性能和用途分类 (1)工程塑料指在工程技术中作为结构件的塑料。这类塑料
的力学性能、耐磨性、耐腐蚀性、尺寸稳定性均较高,具有 一定的金属特性,所以常代替金属制造一些零部件。此类塑 料有聚酞胺、聚碳酸醋、聚甲醛、ABS等。 (2)增强塑料在塑料中加入玻璃纤维等填料作为增强材料进 一步改善塑料的力学、电气性能,形成复合材料,通常称为 增强塑料。增强塑料具有优良的力学性能,比强度和比刚度 高。热固性的增强塑料俗称玻璃钢。 (3)通用塑料此类塑料具有产量大、用途广、价格低的特点, 主要有酚醛塑料、氨基塑料、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚乙烯 和聚丙烯六大品种。
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1.1塑料的组成及分类
(3)润滑剂润滑剂的作用是防止塑料在成型过程中钻在模具 上(简称钻模),同时还能改善塑料的流动性并提高塑件表面 光泽度。常用的热塑性塑料中通常都要加入润滑剂,常用润 滑剂有硬脂酸、石蜡和金属皂类(硬脂酸钙、硬脂酸锌)等。
(4)增塑剂增塑剂的主要作用是削弱聚合物分子之间的次价 键,即范德华力,从而增加厂聚合物分子链的移动性,降低 了聚合物分子链的结晶性,即增加厂聚合物的塑性,表现为 聚合物的硬度、模量、软化温度和脆化温度下降,而伸长率、 曲挠性和柔韧性提高。
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1.2 常用塑料
2.主要用途 聚丙烯可用作各种机械零件,如法共、接头、泵叶轮、汽车
零件和自行车零件等;可用冷/热水、蒸汽、各种非强酸、 碱等的输送管道,化工容器和其他设备的衬里、表面涂层等; 可制造各种绝缘零件以及自带铰链的盖体合一的箱壳类制件。 3.成型特点 成型收缩范围大,易发生缩孔,凹痕及变形;聚丙烯热容量大, 注射成型模具必须设计能充分冷却的冷却回路;聚丙烯成型的 适宜模温为80 ℃ ,温度过低会造成制品表面光泽差或产生 熔接痕等缺陷。温度过高会产生翘曲现象。
塑料配比知识点总结大全
一、塑料材料概述1. 塑料的定义:塑料是由合成或天然高分子化合物组成的材料,具有可加工成各种形状并可保持长期形状的特性。
2. 塑料的特性:轻质、耐腐蚀、绝缘性能好、成型工艺灵活、耐低温性好等。
3. 塑料的分类:根据来源可以分为合成塑料和天然塑料;根据成型方法可以分为热塑性塑料和热固性塑料。
二、塑料的成分1. 高分子聚合物:多种聚合物的共聚或接枝成型,如聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯等。
2. 助剂:包括增塑剂、稳定剂、填充剂、色料等,用于改善塑料的性能和外观。
三、塑料配比技术1. 配比的概念:指的是将塑料原料按照一定的比例混合搅拌,以制备所需的塑料制品。
2. 配比的目的:确保塑料制品的质量稳定,提高生产效率,减少成本。
3. 配比的原则:根据塑料的性能和产品的要求,确定合适的成分比例;确保材料充分混合,避免出现分层或结块。
四、塑料配比的方法1. 实验室试验:通过实验室试验确定各种成分在不同比例下的配比效果,寻找最佳的配比比例。
2. 数学配比法:利用数学方法计算各种成分的理论比例,根据实际情况做出调整。
3. 经验配比法:结合生产经验,根据原材料性能、生产设备和产品要求,确定合适的配比比例。
五、常见的塑料配比方法1. 聚烯烃材料的配比:聚烯烃材料的配比一般以聚烯烃为主体,辅以增塑剂、稳定剂、填充剂等。
2. 聚氯乙烯材料的配比:聚氯乙烯材料的配比需要考虑其耐候性和耐热性,常用的助剂包括热稳定剂和紫外线吸收剂。
3. 聚苯乙烯材料的配比:聚苯乙烯材料的配比常使用发泡剂和颜料,以改善其密度和外观。
1. 原材料的选择:根据产品的要求和性能,选用合适的聚合物、助剂等原材料。
2. 配比的精度:确保配比的精度,避免由于原料比例不准确导致产品质量不稳定。
3. 搅拌的技术要求:保证材料的充分混合,防止出现分层或结块的情况。
七、塑料配比技术的发展趋势1. 精密配比技术:利用先进的控制技术和自动化设备,实现塑料配比的精确控制,提高生产效率。
塑料的分类及其应用范围
塑料的分类及其应用范围
塑料是一种由高分子化合物组成的合成材料,经过塑化工艺加工而成。
它具有轻便、耐用、可塑性强的特点,被广泛应用于众多领域。
一、塑料的主要分类
根据塑料的化学结构和性质,可以将其分为以下几类:
1. 聚乙烯(PE):聚乙烯是一种常见的塑料,具有良好的韧性和耐腐蚀性,广泛用于塑料袋、瓶子、管道等制品的制造。
2. 聚丙烯(PP):聚丙烯是另一种常见的塑料,具有较高的熔融温度和良好的耐热性,常用于制造、家具等。
3. 聚氯乙烯(PVC):聚氯乙烯是一种常见的塑料,具有耐候性和抗酸碱性能,主要用于制造建筑材料、电缆、地板等。
4. 聚苯乙烯(PS):聚苯乙烯是一种透明、硬质的塑料,被广泛用于制造保温杯、电器外壳等。
5. 聚酯(PET):聚酯是一种常见的塑料,有很高的耐热性和耐化学性,常用于制造纤维、瓶子等。
二、塑料的应用范围
塑料作为一种多功能材料,被广泛应用于各个行业和领域。
以下是塑料的一些主要应用范围:
1. 包装行业:塑料袋、瓶子、包装膜等,被广泛用于食品、化妆品、药品等产品的包装。
2. 建筑行业:塑料管道、塑料板材等,用于供水管道、隔音板等的制造和建筑装饰。
3. 电子电器行业:塑料外壳、电缆、连接器等,被广泛用于电子产品和电气设备的制造和组装。
4. 汽车行业:塑料零部件、内饰件等,用于汽车生产中的外观和功能部件。
5. 纺织行业:聚酯纤维、尼龙纤维等,用于制造服装、家纺产品等。
综上所述,塑料具有广泛的应用范围,对于现代社会的发展起到了重要的推动作用。
参考文献:。
塑料的组成和分类
塑料的组成和分类我们知道塑料的主要成分是合成树脂,约占塑料总体重量的40~100%。
所以塑料的基本性能取决于树脂的本性,但有时添加剂能有效地改进制品的性能。
因此,塑料的组成可分为简单组分和复杂组分两类。
简单组分的塑料,基本上由合成树脂组成。
其中仅加入少量辅助材料,这一类塑料主要有聚苯乙烯、聚乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯等;也有的塑料除树脂外不加任何添加剂,如聚四氟乙烯。
复杂组分的塑料,则由多种组分所组成,除树脂外,还加入填料、增塑剂、色料、稳定剂、润滑剂、促进剂等,这一类塑料主要有聚氯乙烯、酚醛塑料等。
塑料的品种很多,分类方法也很多。
最常用的分类方法,是根据合成树脂在受热后所表现的性能不同来划分,一般分为热塑性塑料和热固性塑料两大类。
1.热塑性塑料在受热条件下,塑料软化熔融,冷却后定型,并可多次反复而始终具有可塑性,加工时所起的是物理变化。
通常讲,就是可以回炉的塑料叫热塑性塑料。
常见的热塑性塑料有聚氯乙烯、聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、ABA、有机玻璃、聚甲醛、聚碳酸酯、尼龙等。
这类塑料在产品品种、质量和产量上发展都非常迅速。
它的优点是,成型工艺简单,具有相当高的物理机械性能,并能反复回炉,但缺点是耐热性和刚性较差。
2.热固性塑料在受热条件下,塑料先行软化,然后内部发生化学变化,固化成型;变硬后,即使再加热也不能使它再软化,加工时起化学变化。
能通常讲,不能回炉的塑料叫热固性塑料。
常见的热固性塑料有酚醛、氨基、环氧等。
这类塑料的成型工艺较麻烦,不利于连续生产和提高生产率,而且不能复制利用。
但一般具有较高的耐热性和受压不易变形的特点。
塑料为什么有热塑性和热固性之分?简单讲,这是由树脂本身分子结构所引起的。
树脂的分子结构一般是线性、支链型、网状三类。
线性和支链型的分子结构属于热塑性塑料,而网状结构就属热固性塑料。
另外,若按塑料的用途分类,又可分为如下四类。
1.通用塑料一般指产量大、用途广、价格低的塑料。
包括五大品种:聚烯烃(聚乙烯、聚丙烯)、聚氯乙烯、聚苯乙烯、酚醛、氨基。
塑料材料种类及介绍(共41张PPT)
1
第六讲常用塑料的组成、性能及应用场合
二、塑料的分类
1.按塑料的物理化学性能分:
热塑性塑料:指在特定温度范围内能反复加热软化和冷却
硬化的塑料,其分子结构是线型或支链型结构。(变化过程
可逆) 2
热固性塑料:在受热或其它条件下能固化成不熔不溶性物质 的塑料 ,其分子结构最终为体型结构。(变化过程不可逆)
7
7
第六讲常用塑料的组成、性能及应用场合
1、干燥条件:温度110-120℃,时间8-12小时。 2、流动性差,须用高压注塑,但注塑压力过高会使产品残留内应力而易开裂。 3、PC料粘度对温度很敏感,提高温度时,粘度有明显下降。 4、模具的设计要求较高。 5、注射速度太快,易出现熔体破裂现象,在浇口周围会有糊斑,产品表面毛糙等缺陷 或因排气不良(困气)而使产品烧焦。 6、模温以控制在80-100℃为宜。 7、成型后为减小内应力,可采用退火处理。
2、流动性较好。
3、料管温度不宜超过250℃。成型温度在200-240℃ 。
4、模具温度40-80℃。
4
5、注射速度取中,低速为主;注射压力根据制件形状、壁厚、胶料品级选取,一般为
80-130Mpa。
4
第六讲常用塑料的组成、性能及应用场合
6、内应力检验以产品没入煤油中2分钟不出现裂纹为准。 7、如成形耐热级或阻燃级材料,生产3-7天后模具表面会残存塑料分解物,导致 模具表面发亮,需对模具及时进行清理,同时模具表面需增加排气位置。
塑料的组成与分类
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1.2塑料的热力学性能及在成型过程中的变化
•
当温度高于Tf时,塑料由固体状的玻璃态转变为液体状的茹流态
即熔体。从Tf开始,分子热运动大大激化,材料的弹性模量降低到最
低值,这时塑料熔体形变特点是,在不太大的外力作用下就能引起宏
• 1.1.4结晶型与非结晶型高聚物的结构及性能
• 聚合物由于分子特别大且分子间引力也较大,容易聚集为液态或固 体,而不形成气态。固体聚合物的结构按照分子排列的几何特征,可 分为结晶型和非结晶型(或无定形)两种。
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1.1 高聚物的分子结构与特性
• 1.结晶型聚合物 • 结晶型聚合物由“晶区”(分子处于有规则紧密排列的区域)和“非
结晶态)、高弹态和茹流态,图1-3所示为线型无定形聚合物和线型结 晶型聚合物受恒定压力时变形程度与温度关系的曲线,也称热力学曲 线。
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1.2塑料的热力学性能及在成型过程中的变化
• 1)玻璃态 • 塑料处于温度Tg以下的状态,为坚硬的固体,是大多数塑件的使
用状态。Tg称为玻璃化温度,是多数塑料使用温度的上限。Tb是聚合 物的脆化温度,是塑料使用的下限温度。 • 2)高弹态 • 当塑料受热温度超过TF时,由于聚合物的链段运动,塑料进入高弹 态。处于这一状态的塑料类似橡胶状态的弹性体,仍具有可逆的形变 性质。 • 从图中曲线1可以看到,线型无定形聚合物有明显的高弹态,而从 曲线2可看到,线型结晶聚合物无明显的高弹态,这是因为完全结晶 的聚合物无高弹态。
• 开始加热时,由于树脂是线结构,和热塑性塑料相似,加热到一定 温度后,树脂分子链运动使之很快由固态变成茹流态,这使它具有成 型的性能。
塑料的组成及分类
注塑件、吹塑件知识一、塑料的组成、分类和使用性能1、塑料的组成2、塑料的分类(1)根据塑料中树脂的分子结构和热性能分类,可将塑料分成两大类:热塑性塑料和热固性塑料。
a)热塑性塑料这种塑料中树脂的分子结构是线型或支链型结构。
它在加热时可塑制成一定形状的塑件,冷却后保持己定型的形状。
如:聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、ABS、聚酰胺、聚甲醛、聚碳酸脂、有机玻璃等都属热塑性塑料。
b)热固性塑料在受热之初具有可塑性和可溶性,可塑制成为一定形状的塑件。
当继续加热时,变得既不熔融,也不溶解,塑件形状固定下来不再变化。
如:酚醛塑料、氨基塑料、环氧塑料、有机硅塑料、硅酮塑料等属于热固性塑料。
(2)根据塑料性能及用途分类a)通用塑料产量大、用途广、价格低的塑料。
主要包括:聚乙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚丙烯、酚醛塑料和氨基塑料六大品种,它们的产量占塑料总产量的一半以上,构成了塑料工业的主体。
b)工程塑料在工程技术中用作结构材料的塑料。
特点:高强度耐磨性、耐腐蚀、自润滑、尺寸稳定等。
越来越多地代替金属作某些机械零件。
目前常用的工程塑料包括聚酰胺、聚甲醛、聚碳酸酯、ABS等。
c)增强塑料在塑料中加入玻璃纤维等填料作为增强材料,以进一步改善材料的力学性能和电性能。
它具有优良的力学性能,比强度和比刚度高。
d)特殊塑料具有某些特殊性能的塑料。
如有机硅树脂、环氧树脂、导电塑料、导磁塑料、导热塑料等。
3、塑料的使用性能(1)密度小(2)比强度和比刚度高(3)化学稳定性好(4)电绝缘、绝热、绝声性能好(5)耐磨和自润滑性好(6)粘结能力强(7)成型和着色性能好(8)多种防护性能(9)耐热性较差,一般塑料的工作温度仅100°C左右,否则会降解、老化。
(10)导热性较差,所以不能用在要求导热性好的场合。
(11)吸湿性大,容易发生水解老化。
(12)易老化,对于使用寿命较长的场合,选用金属件。
二、常用塑料的特性及用途1)、聚乙烯(PE)(1)基本特性聚乙烯塑料的产量为塑料工业之冠。
塑料的基本概念
塑料的基本概念塑料是一种由高分子化合物组成的材料,其基本概念包括以下几个方面。
一、塑料的定义塑料是指在一定条件下,由单体或多体有机物聚合而成的高分子化合物,具有可塑性、可加工性和可成型性等特点。
二、塑料的组成塑料通常由聚合物和添加剂两部分组成。
其中,聚合物是指由单体通过聚合反应形成的高分子化合物,如聚乙烯、聚丙烯等;添加剂则是指为了改善或赋予塑料某些特定性能而加入的其他化学品,如增韧剂、稳定剂、填充剂等。
三、塑料的分类根据不同的分类标准,塑料可以分为多种类型。
按照来源可分为天然树脂和人造树脂;按照结构可分为线性聚合物和交联聚合物;按照加工方式可分为热塑性塑料和热固性塑料等。
四、塑料的特点1. 可塑性:即能够在一定温度范围内变形,并保持所形成形状不变。
2. 可加工性:即能够通过加热、压力等方式进行成型、切割、焊接等操作。
3. 可成型性:即能够通过模具或挤出机等设备将塑料制成所需形状。
4. 轻质:相对于金属材料而言,塑料具有较轻的重量,便于搬运和使用。
5. 耐腐蚀性:塑料通常具有较好的耐酸碱、耐氧化和耐腐蚀性能。
五、塑料的应用随着科技的进步和工业的发展,塑料已经广泛应用于各个领域。
例如,在包装行业中,塑料袋、保鲜膜等产品已经取代了传统的纸张和布料;在建筑行业中,PVC管道、隔热材料等产品也得到了广泛应用;在汽车制造行业中,ABS材料、聚碳酸酯等高强度塑料也得到了广泛应用。
综上所述,塑料是一种重要的高分子化合物,在现代工业生产和日常生活中扮演着重要角色。
它具有可塑性、可加工性和可成型性等特点,并且应用范围广泛,为人们的生产和生活带来了很多便利。
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1.1 高聚物的分子结构与特性
• 2.非结晶型聚合物 • 对于非结晶聚合物的结构,过去一直认为其分子排列是杂乱无章的、
相互穿插交缠的。但在电子显微镜下观察,发现无定形聚合物的质点 排列不是完全无序的,而是大距离范围内无序,小距离范围内有序, 即“远程无序,进程有序”。体型聚合物由于分子链间存在大量交联, 分子链难以作有序排列,所以绝大部分是无定形聚合物。
晶区”(分子处于无序状态的区域)所组成,如图1-2所示。晶区所占的 质量分数称为结晶度,例如低压聚乙烯在室温时的结晶度为85 00~9000。通常聚合物的分子结构简单,主链上带有的侧基体积小、 对称性高,分子间作用力大,则有利于结晶;反之,则对结晶不利或 不能形成结晶区。结晶只发生在线性聚合物和含交联不多的体型聚合 物中。 • 结晶对聚合物的性能有较大影响。由于结晶造成了分子紧密聚集状 态,增强了分子间的作用力,所以使聚合物的强度、硬度、刚度、熔 点、耐热性和耐化学性等性能有所提高,但与链运动有关的性能如弹 性、伸长率和冲击强度等则有所降低。
渗出物,如松脂。 • 合成树脂是由一种或几种简单化合物通过聚合反应而生成的一种高
分子化合物,也叫聚合物,这些简单的化合物也叫单体。塑料的主要 成分是树脂,而树脂又是一种聚合物,所以分析塑料的分子结构实质 上是分析聚合物的分子结构。
• 1.1.2高分子与低分子的区别
• 高分子聚合物具有巨大的相对分子质量。
• 1.1.4结晶型与非结晶型高聚物的结构及性能
• 聚合物由于分子特别大且分子间引力也较大,容易聚集为液态或固 体,而不形成气态。固体聚合物的结构按照分子排列的几何特征,可 分为结晶型和非结晶型(或无定形)两种。
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1.1 高聚物的分子结构与特性
• 1.结晶型聚合物 • 结晶型聚合物由“晶区”(分子处于有规则紧密排列的区域)和“非
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1.2塑料的热力学性能及在成型过程中的变化
• 或者说在高弹态温度下也不会有明显的弹性变形,但结晶型聚合物 一般不可能完全结晶,都含有非结晶的部分,所以它们在高弹态温度 阶段仍能产生一定程度的变形,只不过比较小而已。
• 3)黍占流态 • 当塑料受热温度超过T时,由于分子链的整体运动,塑料开始有明
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1.1 高聚物的分子结构与特性
• 一般的低分子物质的相对分子质量仅为几十至几百,如一个水分子 相对分子质量为18,而一个高分子聚合物的分子相对分子质量可达到 几万乃至几十万、几百万。原子之间具有很大的作用力,分子之间的 长链会蜷曲缠绕。这些缠绕在一起的分子既可互相吸引又可互相排斥, 使塑料产生了弹性。高分子聚合物在受热时不像一般低分子物质那样 有明显的熔点,从长链的一端加热到另一端需要时间,即需要经历一 段软化的过程,因此塑料便具有可塑性。
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1.2塑料的热力学性能及在成型过程中的变化
• 1.2.1塑料的热力学性能
• 塑料的物理、力学性能与温度密切相关,温度变化时,塑料的受力 行为发生变化,呈现出不同的物理状态,表现出分阶段的力学性能特 点。塑料在受热时的物理状态和力学性能对塑料的成型加工有着非常 重要的意义。
• 1.塑料的热力学性能 • (1)热塑性塑料在受热时的物理状态 • 热塑性塑料在受热时常存在的物理状态为:玻璃态(结晶聚合物亦称
结晶态)、高弹态和茹流态,图1-3所示为线型无定形聚合物和线型结 晶型聚合物受恒定压力时变形程度与温度关系的曲线,也称热力学曲 线。
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1.2塑料的热力学性能及在成型过程中的变化
• 1)玻璃态 • 塑料处于温度Tg以下的状态,为坚硬的固体,是大多数塑件的使
用状态。Tg称为玻璃化温度,是多数塑料使用温度的上限。Tb是聚合 物的脆化温度,是塑料使用的下限温度。 • 2)高弹态 • 当塑料受热温度超过TF时,由于聚合物的链段运动,塑料进入高弹 态。处于这一状态的塑料类似橡胶状态的弹性体,仍具有可逆的形变 性质。 • 从图中曲线1可以看到,线型无定形聚合物有明显的高弹态,而从 曲线2可看到,线型结晶聚合物无明显的高弹态,这是因为完全结晶 的聚合物无高弹态。
第1章 塑料概述
• 1.1高聚物的分子结构与特性 • 1.2塑料的热力学性能及在成型过程中的变化 • 1.3塑料的组成与分类 • 1.4塑料的工艺性能 • 1.5常用塑料
1.1 高聚物的分子结构与特性
• 1.1.1树脂简介
• 树脂分为天然树脂和合成树脂。 • 天然树脂是天然的固体或半固体无定型不溶于水的物质,常为植物
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1.1 高聚物的分子结构与特性
• ①线性聚合物的物理特性为具有弹性和塑性,在适当的溶剂中可溶 解,当温度升高时热塑性。
• ②体型聚合物的物理特性是脆性大、弹性较高和塑性很低,成型前 是可溶和可熔的,而一经硬化成型(化学交联反应)后,就成为不溶不 熔的固体,即便在更高的温度下(甚至被烧焦碳化)也不会软化,因此, 又称这种材料具有热固性。
显的流动,塑料开始进入茹流态变成茹流液体,通常也称之为熔体。 塑料在这种状态下的变形不具可逆性质,一经成型和冷却后,其形状 永远保持下来。 • (2)热固性塑料在受热时的物理状态 • 热固性塑料在受热时,由于伴随着化学反应,它的物理状态变化与 热塑性塑料明显不同。
• 高分子聚合物没有精确、固定的相对分子质量。同一种高分子聚合 物的相对分子质量的大小并不一样,只能采用平均相对分子质量来描 述。
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1.1 高聚物的分子结构与特性
• 1.1.3高聚物的分子结构与特性
• 1.聚合物分子链结构示意图 • 如果聚合物的分子链呈不规则的线状(或者团状),聚合物是由一根