塑料成型工艺与模具设计 教学课件 作者 杨永顺 第3章.ppt

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1、普通高等教育“十二五”规划教材杨永顺主编塑料成型工艺与模具设计1第三章成型物料3.1成型物料的组成和分类3.1成型物料的组成和分类233.1成型物料的组成和分类3.1.1成型物料的组成作用：1）联系或胶粘着塑料中的其他一切组成部分；2）决定塑料的类型和性能；3）使塑料具有成型性能。41.树脂3.1.1成型物料的组成5概念：用以改善塑料原料某些性能的添加剂。作用：改善工艺性能：改进加工条件，提高生产效率。提高使用性能：改善制品性能，延长寿命。降低成本。类型：填充剂、增塑剂、稳定剂、固化剂、着色剂、润滑剂、阻燃剂、发泡剂、

2、防静电剂等。2.助剂作用：大大降低塑料成本；显著改善塑料性能。酚醛树脂中加入苯酚，克服了脆性，成本降低；PE、PVC中加入钙，提高刚性耐热性，成本降低；聚酰胺、聚甲醛中加入MoS2、石墨、PTFE，使耐磨耐热，抗水，硬度提高；塑料中加入玻璃纤维，机械强度大大提高。3.1.1成型物料的组成62.助剂1）填充剂类型：按化学性能：无机填料、有机填料；按形状：粉状、层状、纤维状等；73.1.1成型物料的组成粉状：木粉、硅藻土、滑石粉、云母粉、石棉粉、高岭土、石墨、金属粉；层片状：纸张、棉布、石棉布、玻璃布、木片；纤维状：棉花、

3、亚麻、石棉丝、玻璃丝、碳纤维、金属须。2.助剂1）填充剂概念：能与树脂相溶的不易挥发的高沸点有机化合物。作用：(1）降低树脂的熔融粘度和温度，改善流动性；(2）改进塑料的柔软性、提高延伸率、冲击性及耐寒性。原理：加大树脂分子间距，因而削弱大分子间的作用力，使树脂分子容易滑移，从而使塑料在较低温度下具有良好的可塑性和柔软性。常用：邻苯二甲酸二丁酯、氯化石蜡。83.1.1成型物料的组成2.助剂2）增塑剂概念：能阻缓塑料变质的物质。目的：阻止和抑制树脂在热、光、氧和霉菌等因素作用而发生质量变异和性能下降。93.1.1成型物

4、料的组成2.助剂3）稳定剂类型：a.热稳定剂抑制成型过程中可能发生的热降解反应；延缓制品在储存使用中因热、光、氧的引起的降解。b.光稳定剂防止在阳光、灯光、高能射线下的降解和性能变坏。c.抗氧剂预防和抑制高温氧化、光辐射氧化脱氢等。103.1.1成型物料的组成2.助剂3）稳定剂要求：稳定效果好；耐水、油、化学药品，与树脂相溶；成型过程中不分解，挥发小，无色。常用：硬脂酸盐（锌）、铅的化合物等。113.1.1成型物料的组成2.助剂3）稳定剂又称硬化剂、交联剂用途：热固性塑料的成型。作用：使线型高分子结构转变成体型高分子结

5、构，加快硬化过程。如：酚醛树脂加入六亚甲基四胺，环氧树脂加入乙二胺等。123.1.1成型物料的组成2.助剂4）固化剂作用：赋予塑料制品各种色彩。类型：有机颜料、无机颜料、染料。要求：性质稳定、不易变色、着色力强；与树脂有良好的相溶性，不与其他成分起化学反应。133.1.1成型物料的组成2.助剂5）着色剂作用：改进流动性；减少或避免对设备、模具的摩擦和粘附；使制品光亮美观。常用：硬脂酸及其盐类。另外，还有发泡剂、阻燃剂、防静电剂、导电剂、导磁剂。143.1.1成型物料的组成2.助剂6）润滑剂3.1.2塑料的分类（1）通用

6、塑料产量大、用途广、易加工、价格低、性能一般的塑料。产量占总量的一大半以上。6大品种：聚乙烯（PE）聚丙烯（PP）聚氯乙烯（PVC）聚苯乙烯（PS）酚醛氨基塑料151.按用途分（2）工程塑料具有优异的力学性能、耐热性、耐磨性、耐化学腐蚀性等理化特性，在工程环境中可以长时间保持使用性能的塑料。常用：聚酰胺（PA）、聚甲醛（POM）、聚碳酸酯（PC）、ABS（ABS）、聚砜（PSF）、聚苯醚（PPO）、聚苯硫醚（PPS）163.1.2塑料的分类1.按用途分（3）功能塑料具有某些特殊性能的塑料或为专门用途而改性制得的塑料。可

7、导电、可导磁、耐高温、耐低温、自润滑等或光敏塑料、生物相容医用塑料、可食可降解塑料等。如：氟塑料（聚四氟乙烯），减摩自润滑零件，高温下或腐蚀介质中的各种无润滑活塞环，低转速摩擦轴承等。173.1.2塑料的分类1.按用途分树脂为线型或带有支链型结构的聚合物。特点：1）大分子链比较容易活动，受热时分子间可以相互移动；2）具有较好的可熔性和可模塑性，充模冷却后可制成一定形状的塑件。3）成型过程中一般只有物理变化，过程可逆。183.1.2塑料的分类2.按受热行为分(1)热塑性塑料常见品种：聚乙烯（PE）、聚丙烯（PP）、聚苯乙

8、烯（PS）、聚氯乙烯（PVC）、聚酰胺（PA）、聚甲醛（POM）、丙烯腈－丁二烯－苯乙烯（ABS）、聚碳酸酯（PC）、聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）、聚四氟乙烯（PTFE）、聚矾（PSF）193.1.2塑料的分类2.按受热行为分(1)热塑性塑料特点：1）加热之初分子呈线型结构，具有可熔性和可塑性，可制成一定形状塑料件。2）继续加热时