《塑料成型基础》PPT课件
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第一篇 塑料成型基础
第一章 概论
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第一节 塑料及其应用
塑料的概念
1）以高分子聚合物（有机高分子树脂材料，PLASTIC RESIN）为主要成分，并在加工为制品的某阶段可流 动成型的材料。 2）高分子聚合物：指树脂，树脂分为天然树脂和合成 树脂。 3）塑料大多采用合成树脂。 4)塑料成为四大工业基础材料（钢铁、木材、水泥、塑 料）
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6、着色剂
作用： 起装饰美观作用。同时还能提高 塑料的光稳定性、热稳定性、耐候性。
着色剂主要分颜料和染料两种。颜料分 为有机颜料和无机颜料。
配色着色可采用色粉直接加入树脂法和 色母（色种）粒法
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7、固化剂
又称硬化剂 作用：促使合成树脂进行进行交联反应
而形成体型网状结构或加快交联反应速 度。
4. 1920年氨基塑料（苯胺-甲醛）产生。
发展阶段（20-40年代）
1. 20~30年代，相继产生了聚氯乙烯、丙烯酸酯类、聚苯乙烯和 聚酰胺，塑料工业的基础原料主要以煤和煤焦油为主。
2. 20 ~ 40年代后，随着石油、天然气的广泛开发和利用，塑料 的产量和品种迅速发展，产生了聚乙烯、氟塑料、环氧树脂、 聚甲醛、聚碳酸酯等。
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特殊塑料
指具有某些特殊性能的塑料。如医用塑料、光敏 塑料、导磁塑料、高耐热性塑料及高频绝缘性塑
料。
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三、塑料的性能和用途
质量轻,密度小:可以以塑代钢 1）一般在0.83~2.3g/cm3 2)最轻的是聚4-甲基戊烯-1；密度为0.83g/cm3 3)最重的是聚四氟乙烯；密度为2.3g/cm 4）泡沫塑料其密度 可以小到0.01g/cm3 比强度（σb/ρ） 、比刚度（E/ ρ）高
塑料的发展史
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2
塑料工业是新兴的工业，是随着石油 工业的发展应运而生的。经历了:
初创阶段（20年代以前）
1. 20世纪20年代以前，主要发展和利用热固性塑料 ;
2. 1868年硝化纤维产生 ; 3. 1877年用苯酚和甲醛合成酚醛树脂，1909年酚醛树脂实现工业
化生产，制成电话机壳、绝缘用零件，第一次用人工合成树脂 制成的塑料，早期的塑料是用天然高分子混合生产所得，像酚 醛树脂、电木、赛璐珞等 。
2. 天然树脂：松香、虫胶、沥青； 3. 合成树脂：按照天然树脂的分子结构和特性，用人
工合成的方法制成的树脂 4. 合成树脂有粉状、粒状、一般以粒状易于使用。 5. 塑料中的树脂含量为40%~100%。
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2、稳定剂
作用：抑制和防止塑料在加工或使用过程 中发生降解。 热稳定剂
1）抑制和防止塑料在加工或使用过程中受热发生降解。 2）使用热稳定剂的塑料主要是聚氯乙烯 3）三盐基性硫酸铅是最普遍的一种聚氯乙烯稳定剂，硬
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耐化学腐蚀能力强，不容易被各种溶剂侵蚀； 如：聚四氟乙烯，“王水”、强腐蚀剂五氟化 铀都不起作用。
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热固性塑料
特点：在开始加热软化，成为流动体，，但分子 内部起变化，成为固体后不能再还原（即不可再 生性 ） 例如：酚醛塑料（PF） 氨基塑料
环氧树脂 （EP） 有机硅塑料 硅酮塑料
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3、按用途分类 通用塑料 :一般作为非结构材料使用 主要有聚乙烯 （PE）
酯酸钡是聚氯乙烯的稳定剂兼润滑剂。
抗氧化剂
1）树脂在加工、储存和使用过程中会发生氧化 2）聚乙烯、聚丙烯、ABS易受氧化的塑料 3）2.6-二叔丁基对甲苯酚是有效的抗氧化剂
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紫外线吸收剂
1）抑制和防止塑料在加工或使用过程中受热发生降解。
2）聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯常加入紫外线吸收剂 。
增塑剂有使塑料的工艺性能和使用性能 得到改善的一面，又有使塑料的某些性 能如硬度、抗拉强度等降低的一面。
硝酸纤维、醋酸纤维、聚氯乙烯使用增 塑剂最多的塑料。
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5、润滑剂
作用：防止塑料在成型过程中发生黏膜， 同时改善塑料的流动性，提高塑料表面 光泽程度。
常用的润滑剂有硬酯酸、石蜡和金属皂 类。
丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物（ABS）
聚甲基丙烯酸甲酯(有机玻璃）(PMMA)
聚酰胺(尼龙)(PA） 聚甲醛（POM）
聚碳酸酯（PC） 聚砜（PSU）
聚苯醚（PPO）
聚四氟乙烯（PTFE）
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热塑性塑料的环保
易于消费者辨识塑料或塑料包装材料的 性质，使废品回收处理更为简便快速， 规定塑料或塑料包装材料应标示材料名 称及分类代码，例如：
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此外还有阻燃剂、发泡剂、抗静电剂。
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二、塑料的分类
1、按制造方法分类： 聚合树脂 缩聚树脂
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2、按成型性能分类
热塑性塑料
特点：加热后软化成为流动体，可成型加工，冷
却后固化，再加热成为固体，可循环使用（即再
生性）
例如：聚乙烯（PE）
聚丙烯（PP）
聚氯乙烯（PVC） 聚苯乙烯（PS）
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飞跃阶段（50-60年代）
1. 1957年，塑料的主要原料（合成树脂）才改用石油提炼而成 。 2. 60年代后，工程塑料成为研究的重点，能使结构简化、重量减
轻、易于加工、节约成本。
稳定增长阶段（70年代以后）
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一、塑料的组成
合成树脂
1. 塑料ຫໍສະໝຸດ Baidu主要成分，决定塑料的主要性能，物理性能、 化学性能、力学性能、电性能。
聚丙烯 (PP） 聚氯乙烯(PVC) 聚苯乙烯(PS) 酚醛塑料(PF) 氨基塑料
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三、塑料的性能与用途
工程塑料 :作为工程结构材料,力学性能优 良.
主要有:丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物（ABS） 聚酰胺（尼龙）(PA) 聚甲醛(POM) 聚碳酸酯(PC) 聚砜(PSU) 聚苯醚(PPO) 热塑性聚酯(PBT和PET)
3）2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮应用普遍的紫外线吸收剂 .
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3、填料
包括填充剂和增强剂 填充剂：减少树脂含量，降低塑料成本，
在树脂中掺入一些廉价的填充剂（如碳 酸钙），起增量作用或改进塑料的性能。 增强剂：玻璃纤维 （FIBERGLASS）
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4、增塑剂
作用：增加塑料的塑性、流动性和柔韧 性，改善成型性能，降低刚性和脆性
第一章 概论
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第一节 塑料及其应用
塑料的概念
1）以高分子聚合物（有机高分子树脂材料，PLASTIC RESIN）为主要成分，并在加工为制品的某阶段可流 动成型的材料。 2）高分子聚合物：指树脂，树脂分为天然树脂和合成 树脂。 3）塑料大多采用合成树脂。 4)塑料成为四大工业基础材料（钢铁、木材、水泥、塑 料）
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6、着色剂
作用： 起装饰美观作用。同时还能提高 塑料的光稳定性、热稳定性、耐候性。
着色剂主要分颜料和染料两种。颜料分 为有机颜料和无机颜料。
配色着色可采用色粉直接加入树脂法和 色母（色种）粒法
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7、固化剂
又称硬化剂 作用：促使合成树脂进行进行交联反应
而形成体型网状结构或加快交联反应速 度。
4. 1920年氨基塑料（苯胺-甲醛）产生。
发展阶段（20-40年代）
1. 20~30年代，相继产生了聚氯乙烯、丙烯酸酯类、聚苯乙烯和 聚酰胺，塑料工业的基础原料主要以煤和煤焦油为主。
2. 20 ~ 40年代后，随着石油、天然气的广泛开发和利用，塑料 的产量和品种迅速发展，产生了聚乙烯、氟塑料、环氧树脂、 聚甲醛、聚碳酸酯等。
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特殊塑料
指具有某些特殊性能的塑料。如医用塑料、光敏 塑料、导磁塑料、高耐热性塑料及高频绝缘性塑
料。
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三、塑料的性能和用途
质量轻,密度小:可以以塑代钢 1）一般在0.83~2.3g/cm3 2)最轻的是聚4-甲基戊烯-1；密度为0.83g/cm3 3)最重的是聚四氟乙烯；密度为2.3g/cm 4）泡沫塑料其密度 可以小到0.01g/cm3 比强度（σb/ρ） 、比刚度（E/ ρ）高
塑料的发展史
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塑料工业是新兴的工业，是随着石油 工业的发展应运而生的。经历了:
初创阶段（20年代以前）
1. 20世纪20年代以前，主要发展和利用热固性塑料 ;
2. 1868年硝化纤维产生 ; 3. 1877年用苯酚和甲醛合成酚醛树脂，1909年酚醛树脂实现工业
化生产，制成电话机壳、绝缘用零件，第一次用人工合成树脂 制成的塑料，早期的塑料是用天然高分子混合生产所得，像酚 醛树脂、电木、赛璐珞等 。
2. 天然树脂：松香、虫胶、沥青； 3. 合成树脂：按照天然树脂的分子结构和特性，用人
工合成的方法制成的树脂 4. 合成树脂有粉状、粒状、一般以粒状易于使用。 5. 塑料中的树脂含量为40%~100%。
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2、稳定剂
作用：抑制和防止塑料在加工或使用过程 中发生降解。 热稳定剂
1）抑制和防止塑料在加工或使用过程中受热发生降解。 2）使用热稳定剂的塑料主要是聚氯乙烯 3）三盐基性硫酸铅是最普遍的一种聚氯乙烯稳定剂，硬
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耐化学腐蚀能力强，不容易被各种溶剂侵蚀； 如：聚四氟乙烯，“王水”、强腐蚀剂五氟化 铀都不起作用。
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热固性塑料
特点：在开始加热软化，成为流动体，，但分子 内部起变化，成为固体后不能再还原（即不可再 生性 ） 例如：酚醛塑料（PF） 氨基塑料
环氧树脂 （EP） 有机硅塑料 硅酮塑料
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3、按用途分类 通用塑料 :一般作为非结构材料使用 主要有聚乙烯 （PE）
酯酸钡是聚氯乙烯的稳定剂兼润滑剂。
抗氧化剂
1）树脂在加工、储存和使用过程中会发生氧化 2）聚乙烯、聚丙烯、ABS易受氧化的塑料 3）2.6-二叔丁基对甲苯酚是有效的抗氧化剂
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紫外线吸收剂
1）抑制和防止塑料在加工或使用过程中受热发生降解。
2）聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯常加入紫外线吸收剂 。
增塑剂有使塑料的工艺性能和使用性能 得到改善的一面，又有使塑料的某些性 能如硬度、抗拉强度等降低的一面。
硝酸纤维、醋酸纤维、聚氯乙烯使用增 塑剂最多的塑料。
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5、润滑剂
作用：防止塑料在成型过程中发生黏膜， 同时改善塑料的流动性，提高塑料表面 光泽程度。
常用的润滑剂有硬酯酸、石蜡和金属皂 类。
丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物（ABS）
聚甲基丙烯酸甲酯(有机玻璃）(PMMA)
聚酰胺(尼龙)(PA） 聚甲醛（POM）
聚碳酸酯（PC） 聚砜（PSU）
聚苯醚（PPO）
聚四氟乙烯（PTFE）
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热塑性塑料的环保
易于消费者辨识塑料或塑料包装材料的 性质，使废品回收处理更为简便快速， 规定塑料或塑料包装材料应标示材料名 称及分类代码，例如：
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此外还有阻燃剂、发泡剂、抗静电剂。
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二、塑料的分类
1、按制造方法分类： 聚合树脂 缩聚树脂
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2、按成型性能分类
热塑性塑料
特点：加热后软化成为流动体，可成型加工，冷
却后固化，再加热成为固体，可循环使用（即再
生性）
例如：聚乙烯（PE）
聚丙烯（PP）
聚氯乙烯（PVC） 聚苯乙烯（PS）
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飞跃阶段（50-60年代）
1. 1957年，塑料的主要原料（合成树脂）才改用石油提炼而成 。 2. 60年代后，工程塑料成为研究的重点，能使结构简化、重量减
轻、易于加工、节约成本。
稳定增长阶段（70年代以后）
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一、塑料的组成
合成树脂
1. 塑料ຫໍສະໝຸດ Baidu主要成分，决定塑料的主要性能，物理性能、 化学性能、力学性能、电性能。
聚丙烯 (PP） 聚氯乙烯(PVC) 聚苯乙烯(PS) 酚醛塑料(PF) 氨基塑料
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三、塑料的性能与用途
工程塑料 :作为工程结构材料,力学性能优 良.
主要有:丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物（ABS） 聚酰胺（尼龙）(PA) 聚甲醛(POM) 聚碳酸酯(PC) 聚砜(PSU) 聚苯醚(PPO) 热塑性聚酯(PBT和PET)
3）2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮应用普遍的紫外线吸收剂 .
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3、填料
包括填充剂和增强剂 填充剂：减少树脂含量，降低塑料成本，
在树脂中掺入一些廉价的填充剂（如碳 酸钙），起增量作用或改进塑料的性能。 增强剂：玻璃纤维 （FIBERGLASS）
精选ppt
8
4、增塑剂
作用：增加塑料的塑性、流动性和柔韧 性，改善成型性能，降低刚性和脆性