塑料材料及加工工艺

4.1.3 塑料的定义与组成
4.1. 4 塑料基本性能
（1）塑料质轻，比强度高。一般塑料密度在0.9-2.3g/cm3
之间，聚乙烯、聚丙烯的密度最小，最重的聚四氟乙烯的密度不超 过2.3g/cm3。平均密度约为铝的1/2、钢的1/5。
4.1. 4 塑料基本性能
（2）多数塑料制品有透明性，并富有光泽，能着鲜艳 色彩，且着色坚固，不易变色。下表是各种塑料的透光 率与玻璃比较。
· 添加剂
·f.固化剂—与树脂起化学作用，形成不溶的交联网状结构。为 得到热固性塑料，则须加入固化剂。 ·g.其他添加剂一防止塑料制品使用中产生静电，这种静电积蓄 不散会影响制品的使用安全性，同时也易吸尘、沾污，并影响 外观，对此类塑料须加入抗静电剂。其他如发泡剂、阻燃剂、 荧光剂等，则根据塑料制品的需要而添加。
4.1. 4 塑料基本性能
（3）优异的电绝缘性。大多数塑料在低频、低压下具有良好
的电绝缘性能，有的即使在高频、高压下也可以作电器绝缘材料或 电容介质材料。
4.1.3 塑料的定义与组成
·塑料的定义∶塑料是指以合成树脂为主要成分，适当加入填料、 增塑剂、润滑剂、色料、固化剂等添加剂为辅助成分，在的一 定的温度和压力下，塑制成形的一类高分子材料。 ·塑料的组成∶合成树脂和添加剂（填料、增塑剂、润滑剂、色 料、固化剂等填料）
4.1.3 塑料的定义与组成
· 合成树脂
Байду номын сангаас
4.1.1 塑料发展概况
第一种合成塑料是酚醛树脂。1909年由美籍比利时化学家贝 克兰发明。 它不渗水，受热不变形，有一定的机械强度，易于加工，而且 有很好的绝缘性，这对于20世纪刚兴起的电器工业来说，是非 常及时的材料。
4.1.1 塑料发展概况
酚醛树脂，为无色或黄褐色透明物。人们在酚醛树脂里加进 锯木屑、石棉或陶土等混合后，在高温下用模子压出成品。 广泛用来生产电灯开关、灯头、灯座、电话机等电器用品， 因此称为"电木"。现在电木仍是普遍使用的塑料。
4.1.3 塑料的定义与组成
· 添加剂
·c.稳定剂一防止塑料在加工和使用过程中，因受热、氧气和光 线作用而变质、分解，以延长塑料的使用寿命。 ·d.润滑剂—提高塑料在加工成形中的流动性和脱模性。润滑 剂还可以使塑料制品的表面光亮美观。 ·e.着色剂一使塑料具有一定的色彩，以满足使用要求。
4.1.3 塑料的定义与组成
4.1.1 塑料发展概况
最早的人造塑料——硝酸纤维素（赛璐璐celluloid）），由 美国人约翰·海阿特于1869年在火棉胶中加进樟脑，使硝化 纤维成了一种柔韧、硬而不脆的材料，成为代替象牙制作台 球的材料。
4.1.1 塑料发展概况
1872年，约翰·海阿特在美国纽瓦克建立了一个生产赛璐璐的工 厂，除用来生产台球外，还用来做马车和汽车的风挡及电影胶片、 箱子、钮扣、直尺、乒乓球和眼镜架等，从此开创了塑料工业的 先河。
·人工合成的高分子化合物，是塑料的基本原料，起着胶粘作用， 能将其他组分胶结成一个整体，决定塑料的基本性能。
·来源
生产合成树脂的原料来源丰富，早期以煤焦油产品和电石碳化 钙为主，现多以石油和天然气的产品为主，如乙烯、丙烯、苯、 甲醛及尿素等。
4.1.3 塑料的定义与组成
· 添加剂
·性能∶添加剂的加入，可改善塑料的某些性能，以获得满足使 用要求的塑料制品。 ·a.填料—提高塑料的强度、耐热性能和电性能，同时降低成本。 通常填料的加入量为40%以下。分为有机填料（木粉、纸屑、 碎布等）和无机填料（玻璃纤维、石棉、炭黑等）。 ·b.增塑剂—改进塑料的可塑性、柔软性，降低其刚性和脆性 ，并使塑料易于加工成型。
4.1.1 塑料发展概况
4.1.1 塑料发展概况
·塑料的使用已在世界各国获得迅速的发展。 ·2010年世界塑料的产量已经与钢铁产量相当，"以塑代钢"，"以塑 代木"，使塑料迅速成为与钢铁、有色金属、无机非金属材料同步发 展的基础材料。
4.1.2 塑料的命名方法
命名方法较繁杂，使用时随其俗定。 （1）以专用名称命名，如硝酸纤维素; （2）单体名称前面加"聚"字，如聚乙烯，聚氯乙烯等; （3）在单体后加"树脂"，如酚醛树脂等; （4）以商品名称呼，如有机玻璃（聚甲基丙烯酸甲酯）; （5）以英文字母表示，如常见的ABS。
第四章 塑料材料及加工工艺
生活中什么样的产品 遇到的最多呢？
本章重点：高分子聚合物的特点、分子结构、力学状态。 高分子聚合物的分类与命名，塑料的组成与分类，塑料 的特征，塑料的的注塑成型、挤出成型、压制成型、吹 塑成型、发泡成型、压延成型原理、特点与适用范围， 塑料二次加工的概念与常用方法，常用通用塑料与工程 塑料的基本特征，塑料在产品设计中的实际应用。
4.1.1 塑料发展概况
1920年以后塑料工业获得了迅速发展，主要原因有∶ ·德国化学家H.施陶丁格提出高分子链是由结构相同的重复单元以共 价键连接而成的理论和不熔性热固性树脂的交联网状结构理论; ·1929年美国化学家W.H.卡罗瑟斯提出了缩聚理论。
4.1.1 塑料发展概况
·第一个无色的树脂是脲醛树脂，1928年由英国氰氨公司投入工 业生产。 ·1911年，英国F.E.马修斯制成了聚苯乙烯，但存在工艺复杂、树脂 老化等问题。 ·1930年，德国法本公司解决了上述问题，逐渐形成以苯乙烯为基 础，与其他单体共聚的聚苯乙烯树脂，扩展了它的应用范围。 ·1926年，美国W.L.西蒙把尚未找到用途的聚氯乙烯粉料在加热下 溶于高沸点溶剂中，在冷却后，意外地得到柔软、易于加工、且富 于弹性的增塑聚氯乙烯。这一偶然发现打开了聚氯乙烯得以工业生 产的大门。 ·1936年，美国罗姆-哈斯公司以本体法生产聚甲基丙烯酸甲酯，制 造出有机玻璃。
学习目的：通过学习本章内容，掌握高分子聚合物的基 础知识。掌握常用塑料材料的性能及应用范围。熟悉常 用塑料添加剂的作用原理、常用品种及应用范围，熟悉 塑料的常用成型加工工艺，能根据加工方法和产品的使 用性能要求，选用合适的材料设计塑料制品。
目录
4.1 塑料材料概述 4.2常用的塑料材料 4.3塑料的加工工艺 4.4塑料材料的设计应用