塑料的基本概念.doc

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1、塑料的基本概念（一）      塑料的定义及组成塑料是以树脂为主要成分，加入各种能够改善其加工或使用性能的添加剂（助剂），在一定温度、压力和溶剂作用下，能够塑制成设计要求的形状，并可在常温、常压下保持此形状的一类材料。共同的特点是：①在一定条件下具有塑性，即连续变形的能力；②主体成分为树脂；③常温、常压下为具有一定强度和固定形状的塑性和刚性材料。对一般技术人员来说，想要有效地使用塑料，或在塑料制品生产时能充分利用其基本特性，并不一定需要深知道结构，只要对其内部结构有一般的了解，知道不同种类不同牌号塑料之间的性能差别，就可以合理地应用塑料。通常认为聚合物和塑料含义相同，实际上它们之

2、间是有区别的。聚合物是聚合过程所产生的纯材料，很少单独使用，只在参入添加剂后才在工业中应用。有添加剂的材料称为塑料。树脂——是塑料的主要成分，为纯聚合物，由小分子单体聚合而成，它决定着塑料的主要功能。按其来源可分为天然树脂和合成树脂。来至大自然的树脂叫做天然树脂，它包括沥青、蛋白质、虫胶、松香等等。合成的大分子、或称长链分子，是由千百个被称为“单体”的分子单元结合在一起而形成的。将单体结合在一起的过程称为“聚合”。大分子中单体的数量称为“聚合度”。“降解”就是聚合度下降，也就是大分子中单体分子数量减少，或组成物质的分子质量下降。合成树脂种类繁多，可上千种。组成物质的分子质量在10

3、000以上的聚合物，就是我们常说的高分子材料。高分子材料包括：塑料、橡胶、纤维等三大类。决大多数塑料中都加入各种不同的添加剂（助剂），以改善其性能（加工和使用性能）。添加剂又称助剂，常用的有：增塑剂、稳定剂、润滑剂、着色剂、阻燃剂、抗静电剂、填料及发泡剂等等。不加助剂的塑料称为单组分塑料（如PTFE），可以说是纯聚合物，否则叫做多组分塑料。（二）      塑料的分类①根据热行为不同（按加热性质分类）：可分为热塑性材料；热固性材料。1.热塑性塑料：在热塑性塑料中，各长分子链之间是靠较弱的范德瓦尔力维持在一起的。受热时，分子之间的作用力进一步变弱，使材料软化并具有柔性。温度继续升高

4、时，则变为粘性熔体，而在冷却时，长分子链段又重排成原状，熔体会重新凝固。这种加热软化、冷却凝固的循环是可逆的，可以重复多次。这种性质是热塑性塑料的特点，很多工艺方法就是建立在这种性质的基础上的。然而，热塑性塑料也存在着一些缺点，其中主要是对温度过于敏感。常见的品种有：PE、PP、PA、POM、SP、PTFE等等（以上为结晶树脂），PVC、PS、PC、PMMA、ABS、PSU、PPO等（以上为无定型树脂，又称非结晶型塑料）。这里引入熔体指数的概念：熔体指数（也有称熔融指数、熔体流动速率）用MI表示，通常作为热塑性塑料质量控制                             

5、                                                                                                                                                      和成型工艺条件设定参数的依据。它是在规定温度和恒定载荷下，塑料熔体在一定时间(参照时间)通过标准毛细管的质量数，用g/10min来表示。熔体指数是用以区别各种热塑性材料在熔融状态时的流动性。对于同一树脂，可以用熔体指数来比较其相对分子质量的大小，作为生产的质量控制指标，一般说熔体指数与

6、相对分子量成反比关系，即该树脂的熔体指数愈大，相对分子量愈小，它的流动性也愈好，成型加工较容易，收缩率小，而力学性能相对偏低。注射用塑料材料的熔体指数多数选择为1—20。合成树脂高分子结构为线型的，属于热塑性材料，它在热作用下加工成型时的变化，是一种物理现象，它成型容易。2．热固性材料：热固性塑料是通过化学反应生成的，反应过程可分为两个阶段：第一阶段和热塑性材料类似，即生成长链分子，但这种长链分子能进一步起化学反应；第二阶段是在模具中的温度和压力下进行的；反应后，材料内部形成密集的网状组织，各长链分子相互形成强有力的键合，使材料冷却后再次加热时不能软化。固化后的热固性塑料，遇热不

7、再熔融，也不溶于有机溶剂。它的热成型加工过程是一种化学变化，只能是一次性加工，不可反复加工。若温度过高，则材料碳化并分解。这种性质与鸡蛋煮熟后变硬，再加热也不会软化相类似。通用的热固性材料有：酚醛树脂—俗称电木或是贝克莱特、英文简称PF，具体分压缩粉、层压液和泡沫塑料。环氧树脂—英文简称EP，具体分为层压、玻璃钢、浇铸和泡沫塑料四类。不饱和树脂—英文简称UP，主要用于玻璃钢和仿大理石和陶瓷制品。氨基树脂—英文简称AF，具体分为脲醛树脂（UF—花泥）和密胺树脂（MF—餐具）。热固性