塑料模塑工艺与塑料模设计 第2版 教学课件 作者 翁其金 1-5 第二章　塑　　料.pptx

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1、塑料模塑工艺与塑料模设计（第2版）主编翁其金第二章　塑　　料塑料模塑工艺与塑料模设计（第2版）第二章　塑　　料第一节　塑料的成分与特性第二节　塑料的分类第三节　塑料的性能第四节　常用塑料的性能及应用第五节　塑料的改性第一节　塑料的成分与特性塑料一般由树脂和添加剂(助剂)组成。根据塑料的成分不同，可以分为简单组分和多组分塑料。简单组分塑料基本上是以树脂为主，加入少量添加剂，如着色剂、润滑剂、增塑剂。属于这类塑料的有聚苯乙烯、有机玻璃等。至于不加任何添加剂的如聚四氟乙烯等，则树脂即为塑料。多组分塑料除

2、树脂外，还加入较多的添加剂，如填充剂、增塑剂、稳定剂、着色剂、润滑剂等。属于这类塑料的有聚氯乙烯、酚醛塑料等。第一节　塑料的成分与特性一、塑料的主要成分1.树脂树脂是塑料中主要的必不可少的成分。它决定了塑料的类型，影响着塑料的基本性能，如力学性能、物理性能、化学性能和电气性能等；它胶粘着塑料中的其他成分，使塑料具有塑性或流动性，从而具有成型性能。简单组分的塑料，树脂的质量分数为90%~100%；复杂组分的塑料，树脂的质量分数为40%~60%。第一节　塑料的成分与特性2.填充剂(又称填料)填充剂在塑料中

3、的作用有两种情况：一种是为了减少树脂含量，降低塑料成本，在树脂中掺入一些廉价的填充剂（如碳酸钙），此时填充剂是起增量作用；另一种是既起增量作用又起改性作用，即填充剂不仅使塑料成本大为降低，而且使塑料性能得到显著改善，扩大了塑料的应用范围。在许多情况下，填充剂起的作用是相当大的，如聚乙烯、聚氯乙烯等树脂中加入钙质填料后，便成为十分廉价的具有足够刚性和耐热性的钙塑料；玻璃纤维做塑料的填充剂，能使塑料的力学性能大幅度地提高；石棉做塑料填充剂，可提高其耐热性；有的填充剂还可以使塑料具有树脂所没有的性能，如导电

4、性、导磁性，导热性等。第一节　塑料的成分与特性3.增塑剂为了增加塑料的塑性、流动性和柔韧性，改善成型性能，降低刚性和脆性，通常加入高沸点液态或低熔点固态的有机化合物，即增塑剂。对于可塑性小、柔软性差的树脂，如硝酸纤维、醋酸纤维、聚氯乙烯等加入增塑剂是很有必要的。但必须指出，增塑剂虽然可使塑料的工艺性能和使用性能得到改善，但是会使树脂的某些性能如硬度、抗拉强度等降低。4.着色剂(色料)着色剂主要是起装饰美观作用，同时还能提高塑料的光稳定性、热稳定性和耐候性。第一节　塑料的成分与特性5.润滑剂润滑剂主要的

5、作用是防止塑料在成型过程中发生粘模，同时还能改善塑料的流动性以及提高塑料表面光泽程度。常用的润滑剂有硬脂酸、石蜡和金属皂类（硬脂酸钙、硬脂酸锌）等。常用的热塑性塑料聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚酰胺和ABS等往往都要加入润滑剂。第一节　塑料的成分与特性6.稳定剂稳定剂的作用是抑制和防止树脂在加工过程或使用过程中产生降解。所谓降解是聚合物在热、力、氧、水、光、射线等作用下，大分子断链或化学结构发生有害变化的反应。(1)热稳定剂　它的主要作用是抑制和防止树脂在加工过程或使用过程中受热而降解。(2)

6、光稳定剂　它的作用是阻止树脂由于受到光的作用而引起降解，从而使塑料变色，力学性能下降。(3)耐氧化剂　许多树脂在加工、储存和使用过程中会发生氧化，尤其在热和光的作用下，会使氧化加速进行，导致树脂降解而失去使用价值。第一节　塑料的成分与特性二、塑料特性及用途塑料有许多优良特性，应用十分广泛。(1)密度小塑料的密度一般为0.83~2.2kg/dm3，只有钢的1/8~1/4，铝的1/2。(2)比强度和比刚度高塑料强度不如金属好，但塑料密度小，所以比强度(σb/ρ)相当高，尤其以各种高强度的纤维状、片状或粉末

7、状的金属或非金属为填料而制成较高强度的增强塑料，如玻璃纤维增强塑料，其比强度比一般钢材的比强度还高。图2-1表示几种金属和增强塑料的比强度和比刚度的比较。第一节　塑料的成分与特性图2-1　塑料和金属的比强度和比刚度1—钛合金　2—铝合金　3—高强度钢　4—70%玻璃纤维环氧塑料　5—75%高强度玻璃纤维环氧塑料6—70%硼纤维环氧塑料　7—60%高强度碳纤维环氧塑料　8—60%高弹性模量碳纤维环氧塑料第一节　塑料的成分与特性(3)化学稳定性好塑料对酸、碱、盐、气体和蒸汽具有良好的耐腐蚀作用。(4)电绝

8、缘、绝热、隔声性能好由于塑料具有优良的电绝缘性能和耐电弧性，所以广泛用于电机、电器和电子工业中做结构零件和绝缘材料，从一般的零件(如旋钮、接线板、插座等)到大型壳体(如电视机外壳等)都可以用塑料来制造，许多塑料已经成为不可缺少的高频材料。第一节　塑料的成分与特性(5)耐磨和自润滑性好由于塑料的摩擦因数小、耐磨性高、自润滑性能好，加上比强度高，传动噪声小，因而可以在各种液体(包括油、水和腐蚀介质)、半干和干摩擦条件下有效地工作，可以制造轴承、轴瓦、齿轮、凸