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第2章 塑料基本知识.

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1 第2章 塑料基本知识

2 第2章 塑料基本知识 2.1 塑料的结构、成份、性能、用途 2.2 塑料的种类 2.3 塑件

3 2.1 塑料的结构、成份、性能、用途 <一 >塑料的分子结构
塑料的主要成分是树脂,树脂有天然树脂和合成树脂两种。无论是什么种类的树脂,它们都属于高分子化合物,简称高聚物。每个高分子里含有一种或数种原子或原子团,这些原子或原子团按照一定的方式排列,首先是排列成许多相同结构的小单元,称之为结构单元,再通过化学键连成一个高分子。这些小单元称为“链节”,好像链条里的每个环节;n称为“链节数”(聚合度),表示有多少链节聚合在一起。由许多链节构成一个很长的聚合物分子,称为“分子链”。如果高聚物是由一根根的分子链组成的,则称为线性高聚物(图b);如果在大分子的链之间 还有一些短链把它们连接起来,则 称为体型高聚物(图c),此外还有 一种网形高聚物 它介于线型与体型 结构之间,与体型结构实际上没有 严格区别,只是分子链之间交链的 短链比较疏松而已。 高分子链 (b) 线型 (c) 体型 图2-1-1 高聚物分子链几何形状示意图

4 2.1 塑料的结构、成份、性能、用途 <二> 塑料的成分
树脂 是塑料中必不可少的成分,塑料之所以具有可塑性或流动性,就是树脂所赋予的。树脂在塑料中的比例一般为40~65%。

5 2.1 塑料的结构、成份、性能、用途 二 增塑剂 1 定义 (1) 从化学成分讲:是一种化学药品,通常为高沸点脂类
  二 增塑剂 1 定义 (1) 从化学成分讲:是一种化学药品,通常为高沸点脂类 (2)作用:增加塑料的柔软性,改善加工性,减低熔融粘度,降低玻璃化温度 2 机理 加增塑剂后,使分子间相互吸引力减弱,增大了高分子链与链之间的距离,使高分子能自由转动,增加了它的可塑性和弹性。

6 2.1 塑料的结构、成份、性能、用途 3 增塑剂的评价,都要通过实验 (1) 相容性
(1)       相容性 实验方法:将各种增塑剂与树脂混合后制成样条,然后在一定的压力下,测定增塑剂溶出所需时间,时间越长,则相容性越好 (2)       增塑效率 指标是:改善聚合物的物理性能,达到一定指标所需加入增塑剂的量

7 2.1 塑料的结构、成份、性能、用途 4 分类 三种分类方法: (1) 按化学成分分,主要是对制造厂; (2) 按结构分:单体,聚合体
(1)       按化学成分分,主要是对制造厂; (2)       按结构分:单体,聚合体 (3)       按相容性分: a 主增塑剂 主增塑剂与聚合物在合理的范围内完全相容不析出,可单独使用 b 副增塑剂 与聚合物相容性较差(一般不超过1:3),相容性难以满足工艺,不能单独使用,使用目的是代替主增塑剂以降低成本。 主副是相对而言的,对一种树脂是主,对另一种树脂可能是副。

8 2.1 塑料的结构、成份、性能、用途 三 稳定剂 1 定义
(1)   分解作用:塑料树脂在热、氧、光、力等的作用下,发生化学变化,使性能劣化,称分解,也称降解 (2)   分解原因:热分解,光分解,氧分解,细菌分解,力降解,水降解 (3)   稳定作用:采用一种方法,阻止或延缓树脂分解作用,这种阻止作用称稳定作用 2 稳定剂的一般要求 (1)   具有耐热,光,氧,紫外线等的作用 (2)   与树脂溶合无冒霜现象 (3)   与其它助剂不发生化学反应,不影响颜色,透明度,稳定性持久,防水性及电绝缘性能优良, (4) 固体稳定剂粒度越细越好,最好为液体

9 2.1 塑料的结构、成份、性能、用途 (5) 无色、无臭、无毒 (6) 最好具有透明度 (7) 价格低,用量小,不影响加工性能
(5)       无色、无臭、无毒 (6)       最好具有透明度 (7)       价格低,用量小,不影响加工性能 3 稳定剂的种类 按化学组分分为四大类: (1)       铅盐类(硬脂酸铅除外) 大都采用弱酸衍生物,稳定力相当强,同时价格便宜。在稳定剂中有较长的使用历史,最普遍、良好的热稳定剂 优点:价格低,电绝缘性好,吸水性低,稳定效率高 缺点:有毒,比重大,相容性不好,不透明 用途:不能接触食品,用于电绝缘制品,唱片,泡沫

10 2.1 塑料的结构、成份、性能、用途 (2) 金属皂类(含硬质酸铅) 一般是碱土金属与硬质酸、蓖麻酸生成的皂类,有热稳定及润滑作用
(2)       金属皂类(含硬质酸铅) 一般是碱土金属与硬质酸、蓖麻酸生成的皂类,有热稳定及润滑作用 (3)       有机锡类 价格较贵,但用量少,且可与皂类并用或单独用,透明性好,光稳定、热稳定性好 月桂酸二丁基锡、缩水苹果酸二丁基锡等 (4)       其他 环氧脂:透明稳定剂,耐热,耐光

11 2.1 塑料的结构、成份、性能、用途 四 润滑剂 1 作用
改善塑料在挤塑、压延、注塑等工艺中的加工性能,防止发生粘附现象而损害制品外观。使用时必须控制用量,少则粘附,多则冒霜。 作用方式: 内润滑:与树脂有一定的溶合作用,可改善流动性能,降低塑料内部各组成的内摩擦。硬脂酸、硬脂酸甘油脂等 外润滑:与树脂不亲和,在树脂表面形成薄膜,防止塑料粘结在金属设备、模具上。如石蜡、硅油等。

12 2.1 塑料的结构、成份、性能、用途 2 性能要求: (1) 能分散于树脂中,与树脂及其他助剂的相溶性好 (2) 不影响塑料的塑化性能
(3) 润滑效率高,能使制品表面光洁,而且有持久的润滑性能 (4) 不降低产品质量,改善制品性能。

13 2.1 塑料的结构、成份、性能、用途 3 分类: (1) 金属皂类
(1)       金属皂类 具有内外润滑作用,是最好的润滑剂兼稳定剂。硬脂酸铅润滑性最强,硬脂酸镉则最差 (2)       饱和烃类 液态:流动石蜡(白油) 固态:固体石蜡(矿烛)分为精石蜡、白石蜡、黄石蜡三种,精石蜡含油量最少,色度最好,一般用作聚氯乙烯润滑剂 (3)       脂肪酸 主要是硬脂酸,白色或微黄色块状,能溶于有机溶剂,不溶于水

14 2.1 塑料的结构、成份、性能、用途 五 填充剂 1 作用 (1) 降低塑料成本,以填充剂作增量剂用 (2) 改善性能
(1)       降低塑料成本,以填充剂作增量剂用 (2)       改善性能 a 陶土可增加电绝缘性 b 硫化锑能增长助燃性 c 碳黑改善聚乙烯的稳定性 d 改善硬度、刚度,减小成型收缩率等

15 2.1 塑料的结构、成份、性能、用途 2 基本要求: (1) 细度适当,并易分散于塑料中 (2) 与树脂中助剂不发生化学反应
(1)       细度适当,并易分散于塑料中 (2)       与树脂中助剂不发生化学反应 (3)       不含有促进树脂分解的杂质 (4)       不影响外观及电绝缘性和加工性能 (5)       制品加入大量填充剂后不发生龟裂现象 (6)       不溶于水、油、有机制剂 (7) 耐热性好,加工时不分解,不变色,对物理机械性能影响小

16 2.1 塑料的结构、成份、性能、用途 3 分类 (1) 碳酸钙类 包括白垩,沉淀碳酸钙,轻质碳酸钙。
(1)       碳酸钙类 包括白垩,沉淀碳酸钙,轻质碳酸钙。 (2)       碳质类 包括碳黑,炉法碳黑,槽法碳黑 (3)       纤维素类 包括各种纤维素和木粉 (4)       聚合物碎料 (5)       玻璃料 包括玻璃粒,珠,玻璃纤维 (6)       金属粉类 包括铝,铜等金属粉 (7)       金属氧化物 包括铝,镁,锌等金属氧化物 (8)    二氧化硅类 包括硅藻土,石英砂,胶态二氧化硅,湿法二氧化硅。 (9)       硅酸盐类 包括石棉,高岭土,云母,滑石,硅酸铝,硅酸钙等 (10) 其它 包括硫酸钡,二硫化钼,碳化硅等

17 2.1 塑料的结构、成份、性能、用途 六 着色剂 1 染料和颜色
染料:一般溶于水、特种溶液或其他化学药品,使其成可溶性,以达到染色的目的。他不但是被染物表面有着色现象,而且内部亦被着色。 颜料:也是一种有色材料。他调和于展色剂(油或树脂)之中,作为物体表面的着色或以极细微的颗粒状混合于塑料、玻璃等之中作为着色剂,但不溶于水,也不溶于展色剂中。 二者区别:染料是透明的,而颜料则具有遮盖力。用在塑料中的着色剂基本上是颜料。

18 2.1 塑料的结构、成份、性能、用途 2 作用 大多数塑料都需要着色。 (1) 具有鲜艳夺目的色泽,增加美观
(1)       具有鲜艳夺目的色泽,增加美观 (2)       改进耐气候性和抗老化性,延长使用寿命 (3) 工业、军事上特殊意义

19 2.1 塑料的结构、成份、性能、用途 3 基本要求 (1) 良好的耐热性 除了应有适应塑料加工温度和成品使用温度外,还要考虑温度与时间的关系
(1)       良好的耐热性 除了应有适应塑料加工温度和成品使用温度外,还要考虑温度与时间的关系 (2)       良好的耐光性 一般把着色剂对光稳定性的级别称为耐光级。共分八级,级别愈高,光稳定性愈好。一般着色级都有耐光级别。作为聚氯乙烯的着色剂,应在5级以上,有的着色剂必须配至一定浓度才符合要求,若低于规定浓度,则耐光性明显下降。 (3)       良好的分散性 由于着色剂的加入,树脂原来的颜色被覆盖。着色一平方米表面所需的颜料量,称为遮盖率,单位为克/米2。着色剂颗粒越细,遮盖率越大;分散性愈好,遮盖率越大。 (4)       无迁移性 某些着色剂由于和树脂相溶性差,使颜料在制品表面有析出现象,这就叫着色剂的迁移性。多发生于有机颜料,无机颜料少见

20 2.1 塑料的结构、成份、性能、用途 7 其他成分 如发泡剂、阻燃剂、防静电剂、驱避剂(防止老鼠、细菌等危
7 其他成分 如发泡剂、阻燃剂、防静电剂、驱避剂(防止老鼠、细菌等危 害而加入的一种添加剂)、增强剂、偶联剂、交联剂、硬化剂等。

21 2.1 塑料的结构、成份、性能、用途 <三> 塑料的使用性能及用途 1 优点及用途
(1)重量轻 塑料的比重小,对于要求全面减轻自重的汽车、飞机、船舶、建筑、宇航工业等, 具有特别重要的意义。 (2)比强度高 比强度是强度与密度之比。许多塑料的比强度相当高,其中玻璃纤维增强塑料的比强度达到甚至超过了钢材的水平。在空间技术上使用的结构材料,不但要求高强度和高刚性,而且要求质轻,因而衡量一种材料的强度和刚性更常用的是比强度和比弹性模量(弹性模量与密度之比)。 (3)优良的耐磨、自润滑和吸震性能 由于塑料具有摩擦系数小、耐磨性高、自润滑性好等特点,并具有一定的机械强度,因而在电子设备的传动机构和摩擦机构中得到广泛应用。 (4)粘结能力强 一般的塑料都有一定的粘结能力。有一种号称“万能胶”的环氧树脂,它不但可以粘结木材、橡胶、皮革、玻璃、陶瓷等非金属材料,而且可以粘结钢、铜、铝等金属材料。

22 2.1 塑料的结构、成份、性能、用途 (5)优越的化学稳定性 一般塑料对酸、碱、盐等化学药物均具有一定的抗腐蚀能力。有些塑料不仅能耐受潮湿空气的影响,而且也能耐受酸、碱、盐、气体和蒸汽的化学腐蚀作用,在这方面他们大大地超过了金属。 (6)优良的电绝缘性能 某些塑料无论在高频,还是低频,高压还是低压情况下,绝缘性能都是十分优良的。尤其在高频、超高频条件下,是陶瓷、云母等其他绝缘材料所不能相比的。广泛被用于电机、电器、电子工业中作为结构材料和绝缘材料。    (7)有些塑料具有优良的光学性能。 (8)着色范围宽,可染成各种色调。

23 2.1 塑料的结构、成份、性能、用途 2 缺点及使用局限 (1)耐热性较差,所以塑件一般不能用在高温状态,否则易降解、老化。
(2)导热性较差,所以在要求导热性好的场合,不能用塑料件。 (3)吸湿性大,容易发生水解老化。 (4)易老化,所以对于使用寿命较长的场合,一般还是用金属件。

24 2.1 塑料的结构、成份、性能、用途 <四> 塑料的成型工艺特性
    <四> 塑料的成型工艺特性 塑料在常温下是玻璃态,若加热则变为高弹态,进而变为粘流态,从而具有优良的可塑性,可以用许多高生产率的成型方法来制造产品,这样就可节约原料,节省工时,简化工艺过程,且对工人技术要求低,易于组织大批量生产。 1 收缩率 塑料从热的模具中取出并冷却到室温后,其尺寸发生变化的特性称为收缩率。由于收缩率不仅是树脂本身的热胀冷缩,而且还与各种成型因素有关,因此成型后塑件的收缩称为成型收缩。 收缩率用尺寸相对收缩的百分数来表示。收缩率分为实际收缩率和计算收缩率。实际收缩率表示模具或塑件在成型温度时的尺寸与塑件在室温时的尺寸之间的差别,而计算收缩率则表示室温时模具尺寸与塑件尺寸的差别。

25 2.1 塑料的结构、成份、性能、用途      2 比容和压缩率 比容是单位重量的松散塑料所占的体积;压缩率是塑料的体积与塑件的体积之比,其值恒大于1。 比容和压缩率都表示粉状或短纤维状塑料的松散性。它们都可用来确定模具或注射机加料量的大小。比容和压缩率大,则要求加料量大。 3 流动性 塑料在一定温度与压力下填充型腔的能力称为流动性。常用热塑性塑料的流动性分为三类: (1) 流动性好的 尼龙、聚乙烯、聚苯乙烯、聚丙烯、醋酸纤维素等。 (2)流动性中等的 改性聚苯乙烯、ABS、AS、有机玻璃、聚甲醛、聚氯醚等。 (3)流动性差的 聚碳酸酯、硬聚氯乙烯、聚苯醚、聚砜、氟塑料等。

26 2.1 塑料的结构、成份、性能、用途     4 吸湿性、热敏性及挥发物含量 塑料中的水分及挥发物来自两个方面:其一是塑料在制造中未能全部除净水分,或在储存、运输过程中,由于包装或储存条件不当而吸收的水分;另一方面则是来自成型过程中化学反应或热敏分解等的副产物。 根据塑料对水分亲疏程度的差别,塑料大致可以分为吸湿或粘附水分的如纤维素酯、有机玻璃、尼龙、聚碳酸酯、ABS、聚砜、聚苯醚、酚醛塑料、氨基塑料等和不吸湿也不粘附水分的如聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚甲醛、氟塑料等两大类。 热敏性是指某些热稳定性差的塑料,高温下受热时间较长或浇口截面过小及剪切作用过大时,料温增高就易发生变色、降解、分解的倾向。具有这种特性的塑料称为热敏性塑料,如硬聚氯乙烯、聚偏氯乙烯、聚甲醛、聚三氟氯乙烯等。

27 2.1 塑料的结构、成份、性能、用途      5 结晶性 根据塑料冷凝时有无结晶现象,可将塑料分成结晶型塑料和非结晶型塑料两大类。前者有聚乙烯、聚丙烯、聚四氟乙烯、聚甲醛、尼龙、聚氯醚等;后者有聚苯乙烯、有机玻璃、聚碳酸酯、ABS、聚砜等。 6 应力开裂及熔体破裂 有些塑料(如聚苯乙烯、聚碳酸酯、聚砜、PPO等);在成型时易产生内应力而使塑件质脆易裂,在外力作用下或在溶剂作用下即发生开裂现象。 熔体破裂是指一定熔融指数的塑料,在恒定温度下通过喷嘴孔时其流速超过一定值后,熔体表面发生明显横向裂纹的现象。 图 熔体破裂现象

28 2.1 塑料的结构、成份、性能、用途 7 定型速度 热固性塑料在成型过程中要完成交联反应,即树脂分子由线型结构变成体型结构,这一变化过程为硬化。硬化速度通常以塑料试样硬化一毫米厚度所需的秒数来表示。此值越小时,硬化速度就越快。

29 2.2 塑料的种类

30 2.2 塑料的种类 对于塑料制备工程师来说,考虑比较多的是塑料的成分和分子结构及其制备方法;
   目前,已正式投产的塑料品种有300多种,但主要的只有40多种。针对每一种塑料,一般都有成分和分子结构、制备方法、使用性能、工艺性能等几方面的考虑。 对于塑料制备工程师来说,考虑比较多的是塑料的成分和分子结构及其制备方法; 对于塑件设计工程师来说,考虑比较多的是塑料的使用性能及用途; 对于模具工程师来说,考虑比较多的还是塑料的成型工艺性能。

31 2.2 塑料的种类

32 2.2 塑料的种类 一 热塑性塑料 这类塑料的合成树脂都是线型或支链型高聚物,因而受热变软,甚至成为可流动的稳定粘稠液体,在此状态时具有可塑性,可塑制成一定形状的塑件,冷却后保持既得的形状,如再加热又可变软塑制成另一形状,如此可以反复进行多次。在这一过程中一般只有物理变化,而无化学变化,因此其变化过程是可逆的。 简而言之,热塑性塑料是由可以多次反复加热而仍具有可塑性的合成树脂制得的塑料。 常见的热塑性塑料有聚氯乙烯(PVC)、聚苯乙烯(PS)、聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、尼龙(聚酰胺PA)、聚甲醛(POM)、聚碳酸酯(PC)、ABS塑料、聚砜(PSU)、聚苯醚(PPO)、氟塑料、聚酯树脂、有机玻璃(PMMA)等。

33 2.2 塑料的种类    二 热固性塑料 这类塑料的合成树脂是体型高聚物,因而在加热之初,因分子成线型结构,具有可熔性和可塑性,可塑制成一定形状的塑件;当继续加热时,分子呈现网状结构;当温度达到一定程度后,树脂变成不溶和不熔的体型结构,使形状固定下来不再变化。如再加热,也不软化,不再具有可塑性。在一定变化过程中既有物理变化,又有化学变化,因此其变化过程是不可逆的。 简而言之,热固性塑料是由加热硬化,且只能一次性使用的合成树脂制得的塑料。常见的热固性塑料有酚醛塑料(PF)、氨基塑料、环氧树脂(EP)等。

34 2.2 塑料的种类 <1>聚氯乙烯树脂 代号PVC 1 性能 (1) 历史最长,产量高,价格低,性能优良用途广的热塑性树脂
(1)    历史最长,产量高,价格低,性能优良用途广的热塑性树脂 (2) 为白色粉末,有时略带黄色,比重1.4左右,粒径一般为20~150μm。分子结构式为 (3)  化学性能优良,对多数酸、碱、盐类,海水,油类及化学药品不起反应

35 2.2 塑料的种类 2 分类 A 加增塑剂、稳定剂、润滑剂,成软聚氯乙烯
柔软,弹性、耐寒性、成型性好,但耐热性、强度、耐磨性、介电性差,易老化 工业包装,电线电缆,输液管,凉鞋,雨衣,玩具,人造革 B 不加或少加增塑剂,成硬质制品 强度、介电性高 ,化学稳定性好,但成型困难 各种型材

36 2.2 塑料的种类 生产工艺:高压法、中压法、低压法 密度:低密度聚乙烯LDPE 0.91~0.93,有支链,结晶度不高;
产量最大,应用最普遍,性能优良,成型方便,原料丰富,价格便宜, 白色,又名高分子石蜡 1 类别 生产工艺:高压法、中压法、低压法 密度:低密度聚乙烯LDPE 0.91~0.93,有支链,结晶度不高; 高密度聚乙烯HDPE 0.94~0.97 高压法:工艺流程短,成本低,产品透明,柔软性好,应用面广,但强度、硬度、耐热性低;但设备要求较高 中低压法:机械强度、耐热性高,设备要求低;但透明性、柔软性、介电性能、成型加工性能差,又要除去催化剂和回收溶剂,成本高 PE管材

37 2.2 塑料的种类 2 性质 无臭、无毒、白色粉状或颗粒状。 密度0.91~0.97 耐低温,耐腐蚀性优良,电绝缘性突出
易老化,成型时加抗老化剂 3 用途 利用它的无毒和价廉的性能,生产食品包装袋和日用器具(塑料管、塑料绳等),在工业上主要用作防腐材料、化学药品容器及电线电缆等 4成型特性

38 2.2 塑料的种类 <3> 聚丙烯 PP 1957年投入工业化生产,性能优异,价格便宜,应用广泛,发展速度在塑料工业中占首位。产量第四 1 性能 无色,无味,无毒,可燃粒状体 比重:0.89~0.91 拉伸强度大于聚乙烯和ABS,在80℃以上下降很少 耐弯曲,疲劳性好,耐热性是通用塑料中最好的,可用于100℃,若间歇使用,温度可达120℃ 耐腐蚀性好,易于成型加工,介电性能、耐水性好 易受光、热、氧的作用而老化,加入紫外吸收剂、抗氧剂和碳黑时,能显著提高耐候性 ,耐磨性差,成型收缩率较大

39 2.2 塑料的种类

40 2.2 塑料的种类 PP制成电容器外皮 2 应用 主要分为以下几个类别: (1)挤塑、吹塑级 管、板、中空制品
(1)挤塑、吹塑级 管、板、中空制品 (2)注塑级 通用,耐热,耐冲击、耐低温,耐气候 家庭用品,玩具,耐热电器,大型容器,周转箱,盆 (3)薄膜 食品,衣料,杂物包装,编织袋, (4〕纤维级 织物用纤维,地毯用纤维 抗撕纤维和绳索 3 成型特性 PP制成电容器外皮

41 2.2 塑料的种类 <4> 聚苯乙烯 PS 产量大(第三),用途广,价格低 1 聚苯乙烯 白色小颗粒粉状,经挤塑可制得透明粒状
分子量为45000~65000 无臭,无味,无毒,吸湿性小,透明度高 有一定的机械强度,化学稳定性及较优良的电性能,最理想的高频绝缘材料之一 耐热性、耐磨性、韧性、耐冲击较差

42 2.2 塑料的种类 2 改性聚苯乙烯 改善耐热性,韧性,耐冲击性,有多种改性聚苯乙烯 (1) 丙烯腈-丁二烯-苯乙烯三元共聚物(ABS)
组成:三元共聚物,属乙烯类热塑性塑料 丙烯腈-10~30%,丁二烯-25~30%,苯乙烯30~65% 性能:无毒,无臭,不透水但略透水蒸气。很坚韧,有高的硬性,刚性和耐冲击强度,表面特性好。具有良好的尺寸稳定性  耐寒性能良好,适用温度范围-40~100℃。 良好的耐油性、耐水性和化学稳定性。 电性能良好,其绝缘性很少受温度、湿度的影响。 具有良好的模塑性,能着色、能电镀、能粘结。不足之处是耐气候性差,耐紫外线、耐热性不高。  用途:ABS树脂可广泛应用于机械、电子电器、仪器仪表、汽车、日用家具、办公室自动化机器等方面。汽车零件,冰箱把手 各种把手,化妆品盒子电视机壳,照相机壳等

43 2.2 塑料的种类 (2) 苯乙烯-丙烯腈共聚物 性能:微黄色粒状,比聚苯乙烯有更高的冲击强度,和优良的耐热性,耐油性,耐化学腐蚀性,
(2)       苯乙烯-丙烯腈共聚物 性能:微黄色粒状,比聚苯乙烯有更高的冲击强度,和优良的耐热性,耐油性,耐化学腐蚀性, 用途:广泛用于制作耐油、耐热、耐化学药品的工业制品,如蓄电池瓶壳、电池盒、仪表壳等 (3)    苯乙烯改性有机玻璃 性能:它是以甲基丙烯酸甲脂为主与苯乙烯的共聚物,372#为主要牌号 加入少量丁腈橡胶后,其牌号为373#,前者透明,后者不透明 372#各方面性能优于甲基丙烯酸甲脂 用途:制作要求有一定透明度和强度的零件,如油杯、油环、透明管道、汽车车灯、仪器仪表零件等

44 2.2 塑料的种类 尼龙轴套 尼龙拉杆 <5>聚酰胺 PA 尼龙(锦纶) (1) 品种:主要作工程塑料用
(1)       品种:主要作工程塑料用 尼龙6、尼龙11、12、66、610、1010 (2)       性能: 坚韧耐磨,摩擦系数低,具有自熄及优良的化学稳定性;常用的是尼龙6和尼龙66。它们都是尼龙纤维的原料,但也是重要的塑料。尼龙6和尼龙66都是乳白色、半透明的结晶性塑料,具有耐热性、耐磨性,同时耐油性优良。但有吸水性是其缺点,其机械性质随吸湿的程度有很大变化,而且制品的尺寸也改变。 (3)       用途:机械,仪表,汽车工业等,如轴承,齿轮,衬套,蜗轮,蜗杆等,粉状尼龙可热喷到金属零件表面上,提高耐磨性 (4) 成型特性 尼龙拉杆

45 2.2 塑料的种类 <6>聚甲醛 POM 聚甲醛是乳白色不透明的塑料,高强度,高硬度,高韧性的工程塑料,尺寸稳定性好,收缩率小,在受力扭变后,卸载能完全恢复,耐溶剂性,耐磨性好,与金属的摩擦系数低,吸湿性小,耐热性好。 通过注塑法广泛用于制造机械部件, 还可以做弹簧,是典型的工程塑料。 成型特性

46 2.2 塑料的种类 <7> 聚碳酸酯(PC)
聚碳酸酯是透明、强度高,具有耐热性的塑料。尤其是冲击强度大,在塑料中属于佼佼者,而且抗蠕变性能好,甚至在120℃下仍保持其强度。因此,作为工业用塑料而被广泛应用。但是, 耐化学药品性稍低, 不耐碱、强酸和芳香烃。聚碳酸酯适于注塑、挤塑、吹塑等加工。

47 2.2 塑料的种类 <8> 有机玻璃 (PMMA) 聚甲基丙烯酸甲酯俗称有机玻璃,是无色透明(透光率大于92%)具有耐光性的塑料。容易着色,表面硬度大,机械强度也高,长时间暴露于室外,也不会像其他塑料那样变成黄色。聚甲基丙烯酸甲酯的加工以注塑及挤塑为主,但还能用单体铸塑法制造制品。主要用于光学仪器、灯具,可以代替普通玻璃使用。

48 2.2 塑料的种类 <9> 聚砜(PSU) 聚砜是60年代中期出现的一种热塑性高强度工程塑料。聚砜的特点是耐温性好,介电性能优良,在水和湿气或190℃的环境下,仍保持高的介电性能。可电镀,此外,耐辐照也是它的优点。由于这些独特的性能,它可以用来制作汽车、飞机等要求耐热而有刚性的机械零件,也被用来作尺寸精密的耐热和电器性能稳定的电器零件, 如线圈骨架、电位器部件等。

49 2.2 塑料的种类 <10> 聚苯醚(PPO) 聚苯醚是本世纪60年代发展起来的高强度工程塑料,它有很高的机械强度和抗蠕变性能;电性能优异,耐高温于120℃,且在很宽的温度范围内,尺寸稳定,机械性能和电性能变化很小;吸湿很小,耐水蒸汽蒸煮。广泛用在电子、电器部件、医疗器具、照相机和办公器具等方面。

50 2.2 塑料的种类 <11> 氟塑料 氟树脂是分子结构中含氟原子塑料的总称。代表性的氟树脂为聚四氟乙烯。它具有优异的耐热性(260℃)、 耐冷性(-195℃)、摩擦系数低、自润滑性很好,且具有极好的耐化学药品性,能在"王水"(硝酸与盐酸混合物)中煮沸,有"塑料王"之美称。但不能用通常的加工方法加工,价格高。氟塑料主要用作防腐、耐热、绝缘、耐磨、自润滑材料, 还可用作医用材料。

51 2.2 塑料的种类 <12> 聚酯树脂 常用的聚酯为聚对苯二甲酸乙二酯(PET),它是由对苯二甲酸与乙二醇进行缩聚反应制得的,也是生产涤纶纤维的原料。这种聚酯具有耐热性和良好的耐磨性,而且有一定强度和优良的不透气性。聚对苯二甲酸乙二酯制成的双向拉伸薄膜广泛用于录音带、电影及照相软片等。双向拉伸吹塑制品的瓶子,由于透明及二氧化碳不易透过,常用作碳酸饮料的容器。

52 2.2 塑料的种类 <13> 酚醛塑料 PF 是最早实现工业化生产的一个品种,用酚类和醛类缩聚反应制成的热固性塑料
性能:固化后机械强度高,坚硬耐磨,性能稳定,耐热、耐燃、耐大多数溶剂和化学药品,吸湿性好,绝缘性好,尺寸稳定,价格低,色着较深,脆性大。多用模压法成型,加添加剂改善性能 用途:通用塑料之一,可用于电器零件,汽车配件,电话机,汽车点火器,钮扣等 <14> 氨基塑料 品种:包括一些含有氨基或酸氨基的单体与甲醛反应生成的热固性树脂,是目前五大塑料品种之一,工业化生产的有尿素甲醛树脂,三聚氰胺甲醛树脂等 特点:坚硬,耐刮伤,无色,半透明,可制造色泽鲜艳的塑料制品,俗称电玉,适于制造日常食用器具。

53 2.2 塑料的种类 <15> 环氧树脂(EP) 环氧树脂是用固化剂固化的热固性塑料。它的粘接性极好,电学性质优良,机械性质也良好。环氧树脂的主要用途是作金属防蚀涂料和粘接剂,常用于印刷线路板和电子元件的封铸。


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