合成树脂与塑料概论
合成树脂及塑料性能简介
合成树脂及塑料性能简介引言合成树脂及塑料是当今社会中广泛应用的材料之一。
它们通过合成化学方法得到，并具有可塑性、可加工性和广泛的应用性能。
本文将对合成树脂及塑料的性能进行简单介绍。
合成树脂的分类合成树脂是合成化学方法得到的高分子化合物。
根据其来源和化学结构的不同，合成树脂可分为以下几类：聚合物树脂聚合物树脂是由单体分子通过聚合反应得到的高分子化合物。
聚合物树脂中常见的有聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯等。
这些树脂具有良好的可塑性和可加工性，广泛应用于包装、建材、电子等领域。
酚醛树脂酚醛树脂是以酚和醛作为主要原料制得的合成树脂。
它们具有优良的耐热性、耐化学腐蚀性和电绝缘性能，常用于电器、汽车等领域。
不饱和聚酯树脂不饱和聚酯树脂是由酸酐和酚醇类化合物反应制得的合成树脂。
它们具有良好的耐化学腐蚀性和机械性能，广泛应用于船舶、建筑等领域。
聚氨酯树脂聚氨酯树脂是由异氰酸酯与聚醚、聚酯等反应得到的合成树脂。
它们具有优良的强度、耐磨性和耐化学腐蚀性，常用于涂料、胶粘剂等领域。
塑料的分类塑料是合成树脂的一种常见形式，是由合成树脂通过加工方法制得的可塑性材料。
根据塑料的性质和用途，可以将其分为以下几类：热塑性塑料在一定温度范围内具有可塑性，可以塑性变形并保持形状，随着温度的升高而软化。
常见的热塑性塑料有聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯等。
热固性塑料热固性塑料在加热过程中会发生化学反应，形成不可逆的化学键，因此具有较高的热稳定性和机械性能。
常见的热固性塑料有酚醛树脂、环氧树脂、不饱和聚酯等。
弹性体塑料具有较好的弹性恢复性能，可以在拉伸后恢复原状。
常见的弹性体塑料有丁苯橡胶、丁腈橡胶、硅橡胶等。
工程塑料工程塑料具有较高的强度、耐磨性和耐化学腐蚀性能，广泛应用于机械、电子、汽车等高要求领域。
常见的工程塑料有聚酮醚、聚酰亚胺、尼龙等。
合成树脂及塑料的性能特点合成树脂及塑料具有以下几个常见的性能特点：可塑性合成树脂及塑料具有较好的可塑性，可以通过加工方法进行成型，如挤出、注塑、压制等，可以制造各种各样的产品。
合成树脂与塑料概论
第八章合成树脂与塑料概论本章主要内容：8.1 合成树脂分类与用途8.2 塑料8.3 合成纤维8.4 粘合剂8.5 涂料8.6 离子交换树脂难点：无8.0 前言♦树脂定义树脂通常是指受热后有软化或熔融范围, 软化时在外力作用下有流动倾向,常温下是固态、半固态，有时也可以是液态的有机聚合物。
广义地讲，可以作为塑料制品加工原料的任何聚合物都称为树脂。
♦树脂分类树脂分为天然树脂和合成树脂：天然树脂是指由自然界中动植物分泌物所得的无定形有机物质，如松香、琥珀、虫胶等。
合成树脂是指由简单有机物经化学合成或某些天然产物经化学反应而得到的树脂产物。
♦树脂的主要用途：当前在聚合物生产中以合成树脂产量最大，用途最为广泛。
以合成树脂为原料生产的塑料、合成纤维、涂料、粘合剂以及离子交换树脂等已广泛应用于工农业各领域和人民生活中。
8.1合成树脂分类与用途8.1.1 根据合成反应进行分类(1) 加成聚合合成树脂包括经自由基聚合、离子聚合、配位聚合等反应合成的聚合物例如聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯等。
(2) 逐步聚合合成树脂包括经缩合聚合反应和逐步加成聚合反应合成的聚合物，酚醛树脂、脲醛树脂、聚酯树脂、聚酰胺树脂、聚氨酯等。
8.1.2 根据受热后的变化行为进行分类(1) 热塑性合成树脂例如聚乙烯、聚酯、聚酰胺等。
(2) 热固性合成树脂例如酚醛树脂、脲醛树脂、环氧树脂等。
8.1.3 按聚合物主链结构和聚合物化学结构进行分类1．碳链合成树脂①聚烯烃，例如聚乙烯、聚丙烯、聚丁烯、聚苯乙烯等。
②聚乙烯基化合物、聚醋酸乙烯及其衍生物：聚醋酸乙烯酯、聚乙烯醇、聚乙烯醇缩醛等。
③聚丙烯酸及其衍生物a．酸类聚合物：聚丙烯酸、聚甲基丙烯酸等。
b．酯类聚合物：聚甲基丙烯酸甲酯、聚丙烯酸甲酯、丁酯等。
c．腈及酰胺衍生物：聚丙烯腈、聚丙烯酰胺等。
④聚卤代烃a．聚氯代烃：聚氯乙烯、聚偏二氯乙烯b．聚氟代烃：聚氟乙烯、聚偏二氟乙烯、聚三氟氯乙烯、聚四氟乙烯等⑤聚烯丙基化合物：聚二甲基二烯丙基氯化铵、聚氰脲酸三烯丙酯等。
塑料模具设计与制造
《塑料模具设计与制造》教案第一章塑料成形基础1．1 塑料概论1．1．1、聚合物的分子结构1．1．2塑料的组成与分类1、塑料的组成塑料以合成树脂为主要成分，它由合成树脂和根据不同的需要而增添的不同添加剂所组成。
(1)合成树脂合成树脂是塑料的基本成分，它决定塑料的类型和基本性能。
（2）填充剂（又称填料）：添加填充剂的目的是降低塑料中树脂的使用量，从而降低制品成本；其次是改善塑料的加工性能和使用性能，填充剂在塑料中的含量一般控制在 40% 以下。
(3)增塑剂：增塑剂的作用是提高塑料的可塑性和柔软性。
(4)增强剂增强剂用于改善塑料制件的机械力学性能。
但增强剂的使用会带来流动性的下降，恶化成型加工性，降低模具的寿命以与流动充型时会带来纤维状填料的定向问题。
(5)稳定剂添加稳定剂的作用是提高塑料抵抗光、热、氧与霉菌等外界因素作用的能力，阻缓塑料在成型或使用过程中的变质。
稳定剂的用量一般为塑料的 0.3～0.5%。
（6）润滑剂润滑剂对塑料的表面起润滑作用，(7)着色剂合成树脂的本色大都是白色半透明或无色透明的。
在工业生产中常利用着色剂来增加塑料制品的色彩。
对着色剂的要：耐热、耐光，性能稳定，不分解、不变色、不与其它成分发生不良化学反应，易扩散，着色力强，与树脂有良好的相溶性，不发生析出现象。
着色料添加量应＜ 2%。
（8）固化剂在热固性塑料成型时，有时要加入一种可以使合成树脂完成交联反应而固化的物质。
(9）其它辅助剂根据塑料的成型特性与制品的使用要求，在塑料中添加的添加剂成分还有：阻燃剂、发泡剂、静电剂、导电剂、导磁剂、相容剂等。
2、塑料的分类（1）按合成树脂的分子结构与其成型特性分类1) 热塑性塑料这类塑料的合成树脂都是线型或带有支链型结构的聚合物，在一定的温度下受热变软，成为可流动的熔体。
在此状态下具有可塑性可塑制成型制品，冷却后保持既得的形状；如再加热，又可变软塑制成另一形状，如此可以反复进行。
2) 热固性塑料这类塑料的合成树脂是带有体型网状结构的聚合物，在加热之初，因分子呈线型结构，具有可熔性和可塑性，可塑制成一定形状的制品，但当继续加热温度达到一定程度后，分子呈现网状结构，树脂变成了不熔的体型结构，此时即使再加热到接近分解的温度，也不再软化。
合成树脂与塑料
循环利用
提高塑料的回收利用率， 减少废弃塑料对环境的压 力。
05
合成树脂与塑料的环境 影响
合成树脂与塑料的生产料的生产需要大量的能源，如石油、天然气等，这些化石燃料的开采和使用 过程中会产生大量的二氧化碳和其他有害气体，对环境造成严重污染。
废弃物排放
在生产过程中，会产生大量的废气、废水和固体废弃物，这些废弃物的排放会对环境造成 严重的影响，如水体污染、土壤污染等。
环保化
要点一
总结词
随着环保意识的日益增强，合成树脂与塑料的环保化已成 为行业发展的重要方向。
要点二
详细描述
为了降低合成树脂与塑料的生产和使用对环境的影响，需 要从源头上进行改进，开发低污染、可降解、可循环利用 的合成树脂与塑料。同时，还需要推广废弃合成树脂与塑 料的回收利用技术，减少对自然资源的消耗和环境的污染 。通过这些措施，可以促进合成树脂与塑料行业的可持续 发展，为人类创造更加美好的生活环境。
被腐蚀。
合成树脂的应用领域
建筑行业
合成树脂可用于制造建筑模板 、装饰板材、防水材料等。
汽车工业
合成树脂广泛应用于汽车零部 件制造，如车灯罩、保险杠等 。
电子电器
合成树脂在电子电器领域的应 用包括电路板、绝缘材料、连 接器等。
航空航天
合成树脂因其轻质、高强度等 特点，在航空航天领域有广泛 应用，如飞机零部件、卫星结
特性
具有高度的耐热性、耐腐蚀性、耐辐射性等特点，可以在极端环境下使
用。
03
应用
广泛应用于航空、航天、军事、核工业等领域，如聚酰亚胺用于制造高
温下的绝缘材料和结构材料，聚醚醚酮用于制造高强度和高耐热的汽车
零部件等。
03
合成树脂与塑料生产安全
合成树脂和塑料生产安全合成树脂是将有机原料用化学方法人工合成而得的，一类具有类似天然树脂性能的高分子量的聚合物，是一种无定形的半固体或固体有机物。
在合成树脂中加入适量的添加剂(增塑剂、稳定剂等)，在一定的压力和温度下加工，就成为塑料。
塑料经过吹塑、挤压，延伸，注射等方法加工成形，即成为各种塑料制品。
合成树脂与塑料的区别为：树脂指未加工的原始聚合物，塑料则指成形加工后的合成材料及其制品。
广义上讲，合成树脂还是合成纤维、涂料和胶粘剂、绝缘材料的基础材料。
按主链结构有碳链、杂链和非碳链合成树脂之分；按合成反应特征有加聚型和缩聚型合成树脂之分；但一般常按加热成形后的性能变化，将其划分为热塑性树脂和热固性树脂，其中，热塑性树脂有聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚氯乙烯等。
热固性树脂有酚醛和脲醛树脂，环氧树脂，氟树脂，不饱和聚酯和聚胺酯等。
生产合成树脂的原料非常丰富，早期以煤为基础的焦油产品和电石乙炔为主，目前以石油和天然气为原料的已占绝大多数。
利用石油馏分加工而成的合成树脂品种异常繁多。
合成树脂的生产方法有本体聚合、溶液聚合、悬浮聚合、乳液聚合等。
虽具体的聚合方法各不相同，但可将其工艺过程概括为：备料、投料、聚合、出料、分离、干燥和后处理等七道工序。
合成树脂的主要品种及其简要工艺过程介绍如下：聚乙烯简称PE，是乙烯聚合制得的一种热塑性树脂。
聚乙烯又分为高密度聚乙烯(HDPE)、低密度聚乙烯(LDPE)、线性低密度聚乙烯(LLDPE)。
聚乙烯生产又分为高压管式聚合法、高压釜式聚合法和低压淤浆法、低压溶液法、低压气相法聚合。
聚乙烯可用以制造薄膜、中压容器、管材、板材、电线电缆、日用杂品，并可以做电视、雷达的高频绝缘材料。
低压和高压聚乙烯生产工艺简介如下：(1)低压聚乙烯，其工艺过程是以高纯度乙烯为主原料，丙烯或丁烯—1为共聚单体和氢气混合，以己烷或90号溶剂油为溶剂，使用高活性的钛基催化剂和三乙基铝活化剂，分别用溶剂己烷稀释到规定的浓度后由泵打人聚合釜，在约85℃温度及0．3～0．6MPa的低压下进行淤浆聚合反应，经离心机分离、蒸汽干燥、造粒机造粒后，得到不同牌号的高密度聚乙烯颗粒产品。
塑料的成分、结构及特性简介
塑料的成分、结构及特性简介塑料的重要成分是合成树脂。
树脂这一名词zui初是由动植物分泌出的脂质而得名，如松香、虫胶等，目前树脂是指尚未和各种添加剂混合的高聚物。
树脂约占塑料总重量的40％～100％。
塑料的基本性能重要决议于树脂的本性，但添加剂也起侧紧要作用。
有些塑料基本上是由合成树脂所构成，不含或少含添加剂，如有机玻璃、聚苯乙烯等。
所谓塑料，其实它是合成树脂中的一种，形状跟天然树脂中的松树脂相像，但因又经过化学的气力来合成，而被称之为塑料。
依据美国材料试验协会所下的定义，塑料乃是一种以高分子量有机物质为重要成分的材料，它在加工完成时呈现固态形状，在制造以及加[1]工过程中，可以借流动（flow）来造型。
因此，经由此说明我们可以得到以下几项了解：●它是高分子有机化合物●它可以多种型态存在例如液体固体胶体溶液等●它可以成形（moldable）●种类繁多由于不同的单体构成所以造成不同之塑料●用途广泛产品呈现多样化●具有不同的性质●可以用不同的加工方法（processingmethod）塑料和树脂这两个名词也常混用。
塑料可区分为热固性与热可塑性二类，前者无法重新塑造使用，后者可一再重复生产。
塑料高分子的结构基本有两种类型：*种是线型结构，具有这种结构的高分子化合物称为线型高分子化合物；第二种是体型结构，具有这种结构的高分子化合称为体型高分子化合物。
有些高分子带有支链，称为支链高分子，属于线型结构。
有些高分子虽然分子间有交联，但交联较少，称为网状结构，属于体型结构。
高分子的分子结构分类：（a）线型结构（b）线型结构（带有支链）（c）网状结构（分子链间少量交联）（d）体型结构（分子链间大量交联）两种不同的结构，表现出两种相反的性能。
线型结构（包括支链结构）高聚物由于有独立的分子存在，故有弹性、可塑性，在溶剂中能溶解，加热能熔融，硬度和脆性较小的特点。
体型结构高聚物由于没有独立的大分子存在，故没有弹性和可塑性，不能溶解和熔融，只能溶胀，硬度和脆性较大。
《合成树脂及塑》课件
分为机械回收和化学回收，机械回收是将塑料破碎、清洗后重新加工成
制品；化学回收是将塑料在高温下裂解成单体或小分子。
02 03
再利用技术
包括直接再利用和加工改性再利用，直接再利用是将回收的塑料直接用 于制造新的制品；加工改性再利用是将回收的塑料进行加工、改性后用 于制造新的制品。
环保意义
塑料回收与再利用有助于减少环境污染，节约资源，降低能源消耗，促 进可持续发展。
酚醛树脂
要点一
总结词
酚醛树脂是一种热固性合成树脂，具有优良的耐热性、绝 缘性和机械性能。
要点二
详细描述
酚醛树脂由酚和醛类化合物通过缩聚反应聚合而成，呈深 褐色或淡黄色。它具有较高的耐热性和电气绝缘性，广泛 应用于电子、电器、航空航天等领域；并且具有较好的机 械强度和硬度，可以用于制造各种耐磨、耐腐蚀的零件和 结构件。酚醛树脂的热稳定性和化学稳定性较好，可以在 较宽的温度和酸碱范围内保持稳定的性能。
合成树脂及塑料的环境友好型替代品
可降解塑料
利用可降解材料制成的塑料替代 传统合成树脂及塑料，可以在使 用后自然降解，减少对环境的污 染。
生物基塑料
利用生物质资源制成的塑料替代 传统合成树脂及塑料，可以减少 对化石原料的依赖和环境污染。
高性能复合材料
利用高性能复合材料替代部分合 成树脂及塑料，可以降低对环境 的污染和资源的浪费。
总结词
聚丙烯树脂是一种轻质、无毒、无味的合成树脂，具有优良的机械性能、耐热性和抗化学腐蚀性。
详细描述
聚丙烯树脂由丙烯单体聚合而成，呈半透明颗粒状。它的密度比聚乙烯低，质量更轻；且无毒无味， 对人体无害。聚丙烯树脂具有较高的机械强度和弹性，可在较高温度下使用，并且对酸、碱、盐等化 学物质具有一定的耐受性。
合成树脂及塑料
第三章合成树脂及塑料第一节塑料的分类与应用树脂：指遇热变软，具有可塑性的高分子化合物的统称。
无定形的透明或半透明的固体或半固体。
分类：天然树脂：如天然橡胶、树胶、虫胶、琥珀等按来源合成树脂：单体合成或天然高聚物改性而得→是制造合成塑料、合成纤维、合成橡胶、粘合剂、涂料、离子交换树脂等产品的主要原料。
塑料：以树脂为主要成分，适当加入（或不加）添加剂（如填料、增塑剂、稳定剂、颜料等），可在一定温度和压力下塑化成型，而产品最后能在常温下保持形状不变的一类高分子材料。
塑料与树脂区别：树脂→纯聚合物塑料→以树脂为主的聚合物制品一、塑料的分类1.按塑料受热后的性能变化分类（1）热塑性塑料是指成型后再加热可重新软化加工而化学组成不变的一类塑料。
如聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚氯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚碳酸酯、聚甲醛、聚酰胺、聚氨酯、氟塑料类、聚苯醚、聚砜、聚酰亚胺等。
主要成型方法：压制成型一定形状的模塑制品注塑成型合成树脂挤压成型→连续管、带、线状制品（线型高聚物）→混炼→造粒→热塑性塑料吹塑成型→空心瓶、桶、薄膜添加剂压延成型→塑料薄膜发泡成型→泡膜塑料人造革层压→板材（2）热固性塑料是指成型后不能再加热软化而重复加工的一类塑料。
酚醛树脂、脲醛树脂、环氧树脂、不饱和聚酯、呋喃树脂、聚硅醚树脂等。
主要成型方法：合成树脂（活性低聚物）→混合→粉碎→压塑粉→模压→一定形状模塑制品→浸渍添加剂→干燥→层压成型→层压板、增强塑料2.塑料的应用分类（1）通用塑料产量大、应用范围广、成型加工好、成本低的一类塑料。
品种：聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、酚醛树脂、氨基树脂、不饱和聚酯及环氧树脂等。
应用：包装、建筑、农业及日用领域。
（2）工程塑料能在较宽温度范围内和较长使用时间，保持优良性能，并能承受机械应力作为结构菜料使用的一类塑料。
（3）一般塑料用量不大，应用范围不广、性能一般的一类塑料。
主要：聚甲基丙烯酸甲酯、聚氨酯、氟塑料类及氯化聚醚等。
公共基础知识塑料基础知识概述
《塑料基础知识综合性概述》一、引言塑料，作为一种在现代生活中无处不在的材料，对人类社会的发展产生了深远的影响。
从日常生活用品到工业制造、医疗领域、航天航空等，塑料以其独特的性能和广泛的适用性，成为了不可或缺的重要材料。
本文将深入探讨塑料的基础知识，包括基本概念、核心理论、发展历程、重要实践以及未来趋势，为读者提供一个全面而深入的了解。
二、塑料的基本概念1. 定义塑料是一种以合成树脂为主要成分，加入适量的添加剂，在一定温度和压力下可塑制成一定形状，在常温下能保持既定形状的高分子材料。
合成树脂是由低分子化合物通过聚合反应制成的高分子化合物，是塑料的主要成分，决定了塑料的基本性能。
添加剂则包括增塑剂、稳定剂、润滑剂、着色剂等，用于改善塑料的加工性能、使用性能和外观。
2. 分类（1）按受热后的性能表现，可分为热塑性塑料和热固性塑料。
热塑性塑料在加热时软化并可流动，冷却后凝固成型，可反复加热和冷却，如聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯等。
热固性塑料在加热时发生化学反应，固化成型后不能再加热软化，如酚醛树脂、环氧树脂等。
（2）按用途可分为通用塑料和工程塑料。
通用塑料产量大、价格低、用途广泛，如聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯等。
工程塑料具有较高的力学性能、耐热性、耐腐蚀性等，可用于制造机械零件、电子电器元件等，如聚酰胺、聚碳酸酯、聚甲醛等。
3. 特性（1）质轻：塑料的密度一般在 0.9～2.3g/cm³之间，比金属、玻璃等材料轻得多，便于运输和使用。
（2）耐腐蚀：塑料对酸、碱、盐等化学物质具有较好的耐腐蚀性，可用于制造化工设备、管道等。
（3）绝缘性好：塑料具有良好的绝缘性能，可用于制造电线电缆、电器外壳等。
（4）加工性能好：塑料可通过注塑、挤出、吹塑等多种加工方法制成各种形状的制品，生产效率高。
（5）外观美观：塑料可通过添加着色剂等方法制成各种颜色的制品，外观美观。
三、塑料的核心理论1. 高分子化学塑料是高分子材料的一种，高分子化学是研究高分子化合物的合成、结构、性能和应用的学科。
塑料材料概述
（3）按照高分子主链的元素组成 可分为碳链、杂
链和元素有机三大类高分子。
碳链高分子 其分子主链完全由碳原子组成。烯烃、共轭
二烯烃单体通过加成聚合反应即得到碳链高分子。
杂链高分子 其分子主链除碳原子外还含有O、N、S等杂
原子。绝大部分缩聚物如聚酯、聚酰胺、聚氨酯、聚醚等 均属于杂链高分子。
元素有机高分子 其分子主链不含碳原子而由Si、B、A1、
1. 1. 3 高聚物的分子结构及分类
1．单体单元、结构单元、重复结构单元、链节、 聚合度 丙烯腈的加成聚合反应：
癸二酸与己二胺的缩合聚合反应：
2．高聚物的分类
（1）按照高分子的来源 可分为天然高分子和 合成高分子两大类。 （2）按照高分子的用途 可分为塑料、橡胶、 纤维、涂料、胶粘剂和功能高分子等六大类。
第1章 塑料材料概论
1. 1 高聚物的分子结构与特性
1.1.1 树脂与塑料的概念 1．什么是树脂：树脂是指从树木中分泌出的脂物。 如松香就是从松树分泌出的乳液状松脂中分离出来 的。后来又发现，从热带昆虫的分泌物中也可提取 树脂，如虫胶；有些树脂还可以从石油中得到，如 沥青，这些都属于天然树脂。
2．天然树脂的特点：无明显的熔点，受热后逐 渐软化，可溶解于有机溶剂，而不溶解于水。 3．合成树脂：是人们按照天然树脂的分子结构 和特性，用人工方法制造合成的树脂。 由于其是由相对分子质量较小的物质经聚合 反应而制得的相对分子质量较大的物质，因此称 之为高分子化合物、高分子（大分子）、聚合物、 高聚物。
O、N、S、P等原子组成，不过其侧基却是含C、H、O的 有机基团，如甲基、乙基、苯基等。例如硅橡胶即是元素 有机高分子中最重要的品种，其大分子主链由Si、O原子交 替排列组成。
合成树脂及塑料-共页课件 (一)
合成树脂及塑料-共页课件 (一)合成树脂及塑料-共页课件合成树脂和塑料是现代化工材料的重要组成部分，广泛应用于各行各业。
本次课件将介绍合成树脂和塑料的概念、分类、性质以及应用。
一、概念1.合成树脂合成树脂指由石油化工产品及其附属品为原料，采用化学反应合成的高分子材料。
其特点是强度高、质量轻、成型性能好等。
2.塑料塑料是指一类具有可塑性和可成型性的高分子材料，主要有热塑性塑料、热固性塑料和弹性体塑料三种分类。
二、分类1.合成树脂分类（1）聚氨酯树脂：主要用于制作弹性体、粘合剂和涂料等。
（2）聚丙烯腈树脂：主要用于制作合成革、尼龙等纤维、汽车零部件等。
（3）聚酯树脂：主要用于制作缩微膜和光学薄膜等。
（4）环氧树脂：主要用于制作电器绝缘材料、涂料以及各种复合材料等。
2.塑料分类（1）热塑性塑料：具有良好的加工性、可塑性和热稳定性，可分为聚乙烯（PE）、聚丙烯（PP）、聚氯乙烯（PVC）、聚苯乙烯（PS）等。
（2）热固性塑料：具有较高的强度和硬度，可分为酚醛树脂、环氧树脂、酚醇树脂、不饱和聚酯等。
（3）弹性体塑料：具有优良的弹性和柔软性，可分为聚氯丁橡胶、丁基橡胶、硅橡胶、聚氨酯等。
三、性质1.合成树脂性质（1）机械性能：高强度、高韧性、高耐热性。
（2）化学性质：耐酸碱腐蚀性强。
（3）电学性能：介电常数小，绝缘性好。
2.塑料性质（1）物理性能：密度小，柔韧性好，可塑性强。
（2）机械性能：刚度、韧性差，易受外力影响。
（3）化学性质：热稳定性差，易老化。
四、应用1.合成树脂应用（1）制作钢铁、黄铜等合金的化学氧化剂。
（2）制作涂料、粘合剂、电气绝缘材料、铸造模具等。
（3）制作复合材料、碳纤维等。
2.塑料应用（1）制作塑料袋、塑料杯、杂物箱等日用品。
（2）制作电缆护套、塑料水管等电气设备用品。
（3）制作各类容器、外壳、机械零件等。
以上就是合成树脂及塑料的共页课件内容。
在日常生活中，合成树脂和塑料的应用非常广泛，成为了人们生产生活中不可或缺的材料。
高分子材料概论高分子合成材料合成树脂及塑料
四大通用塑料：PE、PP、PVC、PS
五大工程塑料：PA、PC、POM、PPO、PBT（ABS）
第一节 树脂与塑料
一 塑料的分类
按塑料的组分分类
单组分塑料
多组分塑料
合成树脂 +
少量助剂
PE塑料、 PS塑料 、 PMMA塑料、 PP塑料
合成树脂 +
大量助剂
PVC塑料、酚醛塑 料、氨基塑料
第一节 树脂与塑料
第九章 高分子合成材料 合成树脂及塑料
高聚物合成技术
概
述
知识 目标
1.掌握塑料的分类及应用 2.掌握几种常用塑料的生产技术及制品的应用
第一节 树脂与塑料
树脂
指遇热变软，具有可塑性的天然高 分子化合物的统称。
一般是无定型的透明或半透明的固体或半固体。
按来源分类
天然树脂
天然橡胶、树胶、虫 胶、琥珀等
第一节 树脂与塑料
三 塑料材料的特点
▪ 不足之处：
▪ 机械强度和硬度不及金属材料高； ▪ 耐热性也低于金属、陶瓷等材料； ▪ 导热性较差； ▪ 吸湿性比金属大； ▪ 易老化； ▪ 蠕变性以及膨胀收缩变形较大。
上述缺点或多或少地限制了工程塑料的使用范围，但可以通过共混 、共聚、填充等方法减少或克服。
二 塑料的产量及应用
产量
包装
日用
农业
2012年5781万吨
建筑
工业
第一节 树脂与塑料
三 塑料材料的特点
▪ 与金属相比较，塑料材料有以下优点：
▪ 比重小 ； ▪ 比强度高 ； ▪ 化学稳定性好； ▪ 优良的电绝缘性能 ； ▪ 优良的耐磨、减磨和自润滑性能 ； ▪ 优良的吸震性、抗冲击性、抗疲劳性及消声； ▪ 耗能少。
合成树脂与塑料概论课件
。
THANKS
感谢观看
化学污染
在生产过程中，可能会产生一些有毒有害的化学物质，如苯、甲醛等，这些物质 可能对环境和人体健康造成危害。
合成树脂与塑料在使用过程中的环境影响
不可降解性
大多数合成树脂与塑料不易降解 ，长期积累在环境中会对土壤、 水源和生态系统造成污染。
温度影响
一些塑料在高温下可能释放有毒 有害物质，对接触的人体造成危 害。
将熔融状态的塑料吹入模具中，形成 中空制品。
压延成型
将热塑性塑料通过加热和压力作用， 使其在两个旋转的辊筒间流动、拉伸 、压延，形成薄膜或片材。
塑料的改性技术
填充改性
共混改性
通过添加无机填料或有机填料来改善塑料 的性能，如增强、增韧、降低成本等。
将两种或多种塑料材料混合在一起，形成 新的材料，以改善单一材料的性能。
05
合成树脂与塑料的发展趋势与展 望
新材料、新技术的发展对合成树脂与塑料的影响
生物基塑料
随着环保意识的提高，生物基塑料的需求逐渐增加。生物 基塑料由可再生资源如淀粉、植物油等制成，可降低对石 油资源的依赖，减少环境污染。
高性能塑料
新材料如碳纤维、玻璃纤维等复合材料的应用，提高了塑 料的力学性能和耐热性，拓展了塑料的应用领域。
塑料
塑料是由合成树脂为主要成分，加入 各种添加剂如增塑剂、稳定剂、颜料 等，经过一定的加工工艺制成的可塑 构和性能
合成树脂和塑料可以根据其分子结构和性能进行分类，如聚乙烯、聚丙烯、聚 氯乙烯等。
根据用途
根据用途，合成树脂和塑料可以分为包装材料、建筑材料、汽车材料、医疗器 械等。
改性效果
通过改性技术可以显著改善塑料的性能，使其更好地满足各 种应用需求。例如，填充改性可以增加塑料的强度、降低成 本；共混改性可以改善塑料的韧性、耐热性等；表面改性可 以提高塑料的粘附力、润湿性等。
chapter 4.1
4.1 合成树脂与塑料概述
树脂通常是指受热后有软化或熔融范围，软化时在外力作用下有流动倾向，常温 下是固态、半固态，有时也可以是液态的有机聚合物。广义地讲，可以作为塑料 制品加工原料的任何聚合物都称为树脂。
树脂包括天然树脂和合成树脂。天然树脂是指由自然界中动植物分泌物所得的无 定形有机物质，如松香、琥珀、虫胶等。合成树脂是指由简单有机物经化学合成 或某些天然产物经化学反应而得到的树脂产物。
法和溶液法 • 溶液聚合：LLDPE－配位聚合 • 淤浆聚合：HDPE • 气相聚合：HDPE等
乙烯气相本体聚合的特点
• 聚合热大 • 聚合转化率较低：乙烯循环使用 • 乙烯高压聚合的转化率低 • 链转移反应容易发生 • 以氧为引发剂时，存在压力与氧浓度的临
界值关系
乙烯自由基聚合动力学
• 聚合速率 • 聚合速率常数与温度、压力有关 • 乙烯聚合：温度与压力影响大
聚丙烯工业生产工艺
聚丙烯的生产工艺按聚合类型可分为溶液法、淤浆 法、本体法和气相法和本体法-气相法组合工艺5大类
淤浆法工艺（Slurry Process）又称浆液法或溶剂法工艺，是世界上 最早用于生产聚丙烯的工艺技术：典型工艺主要包括意大利的 Montedison 工艺、美国Hercules工艺、日本三井东压化学工艺、美国 Amoco工艺、日本三井油化工艺以及索维尔工艺 溶液法生产工艺是早期用于生产结晶聚丙烯的工艺路线，由Eastman astman公司所独有 本体法工艺：日本住友、Phillips、美国EI Psao等公司都实现了液相 本体聚丙烯工艺；我国采用该法生产的聚丙烯生产能力约占全国总生产 能力的24.0%（间歇本体法工艺） 本体法-气相法组合工艺主要包括巴塞尔公司的Spheripol工艺、日本 三井化学公司的Hypol工艺、北欧化工公司的Borstar工艺等 气相法聚丙烯工艺：BP公司的Innovene工艺、Chisso工艺、联碳公 司的Unipol工艺、BASF公司的Novolen工艺以及住友化学公司的 Sumitomo工艺
合成树脂及塑料
第二节 聚乙烯树脂（PE）及塑料
二、聚乙烯生产工艺 (一）乙烯高压聚合生产工艺
2.聚合主要 工艺条件
（3）相对分子质量调节剂 活性：丙烯＞丙烷＞乙烷
第二节 聚乙烯树脂（PE）及塑料
二、聚乙烯生产工艺 (一）乙烯高压聚合生产工艺
2.聚合主要 工艺条件
（4）添加剂
抗氧剂 4-甲基-2，6-二叔丁基苯酚
(一）乙烯高压聚合生产工艺
3.乙烯高压 聚合生产 工艺流程
聚合
压缩
生产过程（四个工段）
分离
掺合
第二节 聚乙烯树脂（PE）及塑料
二、聚乙烯生产工艺
(一）乙烯高压聚合生产工艺
3.乙烯高压 聚合生产 工艺流程
优点： 流程比较简单，
产品性能良好，用途 。 缺点：
对设备和自动化 要求高。
乙烯 一次压缩 二次压缩 气相聚合 高压分离器 低压分离器 引发剂
第二节 聚乙烯树脂（PE）及塑料
二、聚乙烯生产工艺 (一）乙烯高压聚合生产工艺
2.聚合主要 工艺条件
（1）乙烯纯度
纯度≥99.9%
第二节 聚乙烯树脂（PE）及塑料
二、聚乙烯生产工艺 (一）乙烯高压聚合生产工艺
2.聚合主要 工艺条件
(2)引发剂
氧： 用量0.003%～0.007%；
有机过氧化物： 溶解在液体石蜡中，配 制成1%-25%的溶液。
润滑剂 可用油酸酰胺或硬脂酸铵、油酸铵、
亚麻仁油酸三者的混合物。 开口剂
用高分散的硅胶、铝胶或其混合物。 抗静电剂
以上添加剂的种类和用量根据生产的 聚乙烯牌号和用途加于聚乙烯树酯中。
第二节 聚乙烯树脂（PE）及塑料
二、聚乙烯生产工艺 (一）乙烯高压聚合生产工艺
合成树脂和塑料生产安全
合成树脂和塑料生产安全合成树脂和塑料是现代化工行业中使用广泛的材料，它们的应用范围非常广泛，从日常生活中的塑料袋、塑料瓶到汽车、飞机等高科技领域都有它们的存在。
由于合成树脂和塑料的生产涉及到一系列的化学反应，因此在生产过程中存在一定的安全隐患。
本文将从合成树脂和塑料生产的工艺流程、生产中存在的安全隐患以及预防措施等方面进行介绍。
合成树脂和塑料的生产工艺合成树脂和塑料的生产过程包括以下几个步骤：1.原料的配制和加工：生产合成树脂和塑料需要使用大量的各种原材料，包括有机物、无机物等。
这些原材料需要进行准确的配方和处理，以确保产品的质量。
2.反应器中反应：原料进入反应器中，在一定的条件下启动化学反应，形成所需的产品。
3.加工：反应后的化合物需要进行加工处理，如融化、进一步聚合等。
4.海绵化：将加工后的产品进行海绵化处理，以改善这些材料的物理性质。
5.成品：将海绵化处理后的材料通过标准化生产过程，生产成标准的产品。
合成树脂和塑料生产中存在的安全隐患在合成树脂和塑料的生产过程中，存在着一定的安全隐患。
下面是一些常见的安全隐患：1.蒸气泄漏：由于生产过程中需要使用大量有机溶剂和气体，当设备泄漏或操作不当时会产生蒸气泄漏，如果没有及时处理，可能会引起爆炸和火灾。
2.热辐射和火灾：由于塑料生产需要加热和加压，一旦出现漏电和操作不当等问题，便会产生热辐射和火灾。
3.有毒气体的产生：在塑料生产过程中，有些化学物质是有毒的，如苯、甲醛等，加工过程中产生的废气和废水也可能含有有毒物质。
4.静电：在塑料生产过程中，静电会产生很多问题，如蓄电池短路、静电放电引起的燃烧等。
5.废弃物处理：塑料生产的过程中，产生的废弃物需要经过处理，如果处理不当可能会污染环境、危害生命健康。
合成树脂和塑料生产的安全措施为了预防上述安全隐患，必须采取一定的安全措施，下面列出了一些常见的措施：1.安装安全设备：在生产的区域内部安装各种安全控制设备，如喷淋灭火系统，气体泄漏自动检测设备等。
塑料与树脂的概念
塑料与树脂的概念塑料与树脂是两个相关但不完全相同的概念。
塑料是一种广泛应用于工业和日常生活中的材料，而树脂则是塑料的一种主要组成部分。
首先来看塑料的定义。
塑料是一种可以通过加工和加热塑料原料（即塑料颗粒、片材、粉末等）而制成的可塑性材料。
它的基本特点是可以在一定温度范围内变形，成为各种形状。
塑料的可塑性使得它成为一种理想的材料，可以制成各种形状的制品，如电器外壳、日常用品、包装等。
塑料具有轻质、耐腐蚀、绝缘性能好、成本低等特点，因此被广泛应用于各个领域。
然而，塑料并不是一个单一的物质，而是由多种材料混合而成。
其中，树脂是塑料中最主要的组成部分。
树脂是指一类具有柔软固态或高黏度液态的有机物质，具有较强的附着力。
树脂的特性可以使塑料具有不同的性能。
根据不同的用途和要求，可以选择不同种类的树脂来制造塑料制品。
树脂可以分为天然树脂和合成树脂两类。
天然树脂是从植物或动物中提取得到的，如乳胶、松香等。
合成树脂则是通过化学反应从原料中合成而成，如聚乙烯、聚氯乙烯等。
合成树脂根据其分子结构的不同可以分为线性树脂和交联树脂。
线性树脂主要由线性大分子组成，分子间没有或几乎没有交联，使其具有较好的可塑性和可加工性，如聚乙烯、聚丙烯等。
而交联树脂则是由于分子间发生交联而形成的固体材料，具有较好的硬度和热稳定性，如环氧树脂、酚醛树脂等。
在制造塑料制品时，树脂通常需要添加其他辅助材料来调整其性能。
常见的添加剂包括增塑剂、阻燃剂、稳定剂等。
增塑剂可以提高塑料的柔韧性和可塑性，阻燃剂可以提高塑料的阻燃性能，稳定剂可以提高塑料的耐候性等。
这些添加剂的选择和添加量可以根据不同的需求进行调整。
总结起来，塑料与树脂是紧密相关但又不完全相同的概念。
塑料是一种可塑性材料，具有良好的可塑性和可加工性，可以制成各种形状的制品。
而树脂则是塑料的主要组成部分，具有附着力和粘附力，可以使塑料具有不同的性能。
根据不同的用途和要求，可以选择不同种类的树脂来制造塑料制品。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
(5)热性能 a. 塑料的耐热性测定：用在一定负荷下受热，形状变化达规定时 的温度来表示。国际上通用的有马丁耐热温度，维卡耐热温度及 热扭变温度等。
b. 塑料在长期受热条件下使用时会发生热老化现象，表现为颜 色发生变化，机械强度降低，重量损失等。
c. 塑料是隔热性好、导热系数小的材料。
(2)热固性合成树脂
☆按聚合物主链结构和化学结构分类
(1)碳链合成树脂
(2)碳-硫链合成树脂
(3)碳-氧链合成材脂
(4)碳-氮链合成树脂
第2页/共20页
3. 树脂的用途
树脂是制造合成塑料、合成纤维、粘合剂、涂料、离子交换树脂 等产品的主要原料。
4.树脂的产量与需求量
以2000年国内全年产量：总产量为 9Mt，其中LDPE为795kt、 LLDPE为834kt、HDPE为1.11Mt、PP为2.67Mt、PVC为2.3Mt、PS 和ABS为1.5Mt。但2000年国内树脂的总需求量为17Mt。
(5)合成纤维的特点：优点是强度高、弹性好、保暖性好、耐摩擦、 耐酸碱、耐腐蚀、防虫蛀；缺点是未经处理不易着色、易产生静 电、吸湿性差、透气性差。
第14页/共20页
2.成纤高聚物的特征
(1)成纤高聚物均为线型高分子：用这类高分子纺制的纤维能沿纤 维纵轴方向拉伸而有序排列。当纤维受到拉力时，大分子能同时承 受作用力，使纤维具有较高的拉伸强度和适宜的延伸度及其他物理 -力学性能。
(2)成纤维高聚物具有适宜的相对分子量，分子量分布要窄 ：线型 高聚物分子链的长度对纤维的物理-力学性能影响很大，尤其是对 纤维的机械强度、耐热性和溶解性的影响更大。相对分子质量的 高低均不好，高者不易加工，低者性能不好。
工程塑料
特种工程塑料
氟塑料PTFE 热致性液晶聚合物LCP 聚苯酯PHB 聚芳酯PAR 聚醚酮类PEK 聚醚类PSF 聚酰亚胺类PI 聚苯硫醚PPS
热塑性聚酯PBT 聚苯醚PPO 通用工程塑料 聚甲醛POM 聚碳酸酯PC
聚酰胺
一般塑料→用量小、性能一般的塑料，如PMMA等
特纤维 聚烯烃纤维 含氯纤维 耐高温纤维 其他纤维
第12页/共20页
(2)天然纤维：如棉花、羊毛、蚕丝、麻等。
(3)人造纤维：以天然纤维素(木质纤维素或棉纤维短绒)为原料经 化学加工制成的再生纤维素纤维，工业称粘胶纤维。
棉短绒
NaOH液 CS2 纤维素黄酸钠 酸性液 湿法纺丝
人造纤维还有铜氨纤维、醋酸纤维及乳酪素纤维
(3)塑料与树脂的区别：树脂是纯的高聚物，而塑料是以树脂为主 的高聚物制品并加入适当添加剂。
第4页/共20页
(4)塑料的产量及应用
产量：2000年，世界总产量＞150Mt，中国18Mt（13%，第二）， 美国50Mt（44.4%，第一），日本15Mt（10%，第三）。
国内塑料的应用
包装材料（4Mt，22%） 日用材料（3.5Mt，20%） 农业材料（3Mt，17%） 电子、机、汽车材料（3Mt，17%） 建筑材料（1.2Mt，7%）
其他材料（3.3Mt，18%）
第5页/共20页
2. 塑料的分类
热塑性塑料→成型后再加热重新软化 加工而化学组成不变的一类塑料，即 具有可溶可熔性。
按塑料受热后 性能变化分类
热固性塑料→成型后不能再加热重新 软化加工的一类塑料，即具有不溶不 熔性。
第6页/共20页
按应用分类
通用塑料→产量大、应用广、加工性能好、成本低的塑料
第一节 合成材脂 1. 合成材脂的分类方法
天然树脂→ 天然橡胶、树胶、虫胶、琥珀等 树脂按来源分类
合成树脂→ 由单体合成或天然高聚物改性获得
离子交换树脂
粘合剂
合成树脂
合成纤维
涂料
塑料
第1页/共20页
2. 其它分类方法
☆根据合成反应分类 (1)加成聚合合成树脂
(2)逐步聚合合成树脂
☆根据受热后的变化行为分类 (1)热塑性合成树脂
第13页/共20页
(4)合成纤维：线型结构的高分子量合成树脂，经过适当方法纺丝 得到的纤维称为合成纤维。
重要品种
a. 聚酯纤维(聚对苯二甲酸乙二醇酯) b. 腈纶纤维(聚丙烯腈) c. 维纶纤维(聚乙烯醇缩甲醛) d. 尼龙纤维(聚酰胺-66纤维) e. 锦纶纤维(聚酰胺-6) f. 氨纶纤维(聚氨酯纤维)
第10页/共20页
(6) 电性能 一般的塑料是不良导体，是重要的绝缘材料之一。
(7) 稳定性 a. 塑料耐无机酸、碱、盐水溶液等的化学腐蚀性较好，如PTFE。 但有机溶剂、油脂等对一些塑料产生腐蚀或溶解作用。 b. 塑料的老化现象：在紫外线以及环境中热、水汽和空气以及杂 质的作用下，长时间使用过程中会产生氧化降解、交联等变化。
第3页/共20页
1. 概述
第二节 塑 料
(1)塑料：以树脂为主要成分，适当加入(或不加)添加剂(填料、增 塑剂、稳定剂、颜料等)，可在一定温度、压力下塑化成型，而产 品最后能在常温下保持形状不变的一类高分子材料。
(2)特点：塑料的优点是质轻、绝缘性好、耐腐蚀、制品形式多样 化等优点。缺点是易燃烧，在长期使用过程中发生老化现象。
第7页/共20页
3. 塑料的性能
(1)密度：塑料的实体相对密度多数介于1-1.5之间，最高者为聚四 氟乙烯(相对密度为2.22)，泡沫塑料一般为0.01-0.5。
(2)吸水性：塑料吸水性(一般为0.01-3％)高于金属、陶瓷、玻璃、 等无机材料等。其测试方法一般是将一定大小的试样置于水中浸 24h后，测定其重量增加的百分数。
c. 塑料绝大多数是易燃或可燃的。
第11页/共20页
第三节 合成纤维
1. 概述
纤维是指柔韧、纤细，具有相当长度、强度、弹性和吸湿性的丝 状物。大多数是不溶于水的有机高分子化合物，少数是无机物。
天然纤维
纤维素纤维
胶黏纤维 铜氨纤维 醋酸纤维
蛋白质纤维
纤维
锦纶系列纤维 涤纶系列纤维 腈纶系列纤维
化学纤维
(3)透气性：一般测定一定厚度的薄膜于一定时间，于规定压力下， 单位面积所透过的气体体积。
屏蔽性
透气性
一般对于气体有良好屏蔽性的高聚物，通常对水的屏蔽性差。
第8页/共20页
(4) 机械性能 a. 刚性塑料和柔性塑料机械性能差别很大。 b. 增塑剂、填料、结晶取向等因素对机械性能有较大影响。 c. 增强塑料的比重远小于金属，所以比强度(强度/比重)可超 过金属材料。 d. 与玻璃、陶瓷等材料比较，塑料的硬度差，但韧性好。