认识塑料讲述PPT课件.ppt

www.ppthi-,第一章塑料注射模具设计,2019/12/17,1,认识塑料,学习活动一塑料及塑料分类,学习目标,1、认识塑料的组成部分。2、掌握热塑性塑料的物料性能和成型性能。3、能说出常用的塑料的类别和性能。,生活中常见的塑料制品,2019/12/17,2,塑料的老祖宗赛璐珞,塑料颗粒,塑料桶,塑料瓶,塑料袋,工程塑料,塑料罐,生活中还有哪些常见的塑料制品,塑料薄膜,赛璐珞是塑料的老祖宗，赛璐珞是英文“celluloid”的译音，它有两个意思，一是假象牙；二是叫电影胶片。你也许会奇怪，赛璐珞和这两种东西有什么关系？但一查历史还真有点关系。爱好体育的人都知道台球，过去的台球大多是有钱阶层的娱乐活动，到19世纪，在美国已非常盛行。那时的台球是用象牙做的，显得很高雅。但当时非洲的大象不断减少，美国差不多完全得不到象牙来制作台球，这可愁坏了台球制造厂的老板。于是宣布：谁能发明一种代替象牙做台球的材料，谁就能得到1万美元的奖金。这在当时可不是一笔小数目。,2019/12/17,3,塑料的老祖宗赛璐珞,有句话叫“重赏之下必有勇夫”，虽不完全符合事实，但的确有点儿刺激性。1868年，在美国的阿尔邦尼地方有一位叫约翰海厄特的人，他本是一位印刷工人，但对台球也很感兴趣，于是他决定发明出一种代替象牙制作台球的材料。他夜以继日地冥思苦想。开始他在木屑里加上天然树脂虫胶，使木屑结成块并搓成球，样子倒像象牙台球，但一碰就碎。以后又不知试了多少东西，但都没有找到一种又硬又不易碎的材料。功夫不负有心人，一天，他发现做火药的原料硝化纤维在酒精中溶解后，再将其涂在物体上，干燥后能形成透明而结实的膜。他就想把这种膜凝结起来做成球，但在试验时一次又一次地失败了。要说海阿特真是个不屈不挠的人，他并不灰心，仍然一如既往地进行探索，终于在1869年发现，当在硝化纤维中加进樟脑时，硝化纤维竟变成了一种柔韧性相当好的又硬又不脆的材料。在热压下可成为各种形状的制品，当真可以用来做台球。他将它命名为“赛璐珞”，叫云石膜。据说海阿特并没有得到1万美元的奖金。但对他来说这是小事一桩，因为这时他已成了一个大发明家，他准备用自己的发明获得更多的效益。1872年，他在美国纽瓦克建立了一个生产赛璐珞的工厂，除用来生产台球外，还用来做马车和汽车的风挡及电影胶片，从此开创了塑料工业的先河。1877年，英国也开始用赛璐珞生产假象牙和台球等塑料制品。后来海阿特又用赛璐珞制造箱子、纽扣、直尺、乒乓球和眼镜架。从此，各种不同类型的塑料层出不穷，已经工业化的塑料就有300多种，常用的有60多种，至于用这些塑料生产出的形形色色的产品，那就数都数不清，遍及国民经济的所有部门。,2019/12/17,4,塑料的发展史,天然树脂的使用可以追溯到古代，但现代塑料工业形成于1930年，近40年来获得了飞速的发展。树脂这一名称是由树木分泌出的脂质而得的。人类最早使用的天然树脂是松香、虫胶等。天然树脂的生产受到地区的限制而产量不大，质量也不高，使用受到限制。人们为了寻求天然树脂的代用品，1846年用纤维素（棉花）和硝酸制得硝酸纤维素，将潮湿的硝酸纤维素和樟脑混合，制成虫胶的代用品，于1872年建厂生产。虽然从发现至今已有一百余年，但目前仍在广泛使用，常用名称为赛璐珞，如乒乓球、玩具、梳子、钮扣等。随着人类对塑料材料需求的增长和科学技术水平的提高，人们开发出了比天然树脂用途广泛得多的合成树脂。合成树脂是由低分子量的化合物经过化学反应制得的高分子量的树脂状物质，在常温常压下一般是固体，也有为粘稠状液体的。第一个合成树脂品种为热固性酚醛树脂（俗名电木），它是由苯酚和甲醛在催化剂作用下制得的。从1907年建立了第一个酚醛树脂厂算起，便开始进入合成高分子时期，1931年开始了第一个热塑性树脂聚氯乙稀树脂的工业生产，此后合成高分子工业发展迅速，聚苯乙烯、聚乙酸乙烯酯、聚甲基丙烯酸甲酯等陆续工业化生产。目前有工业生产的约30大类树脂。在三大合成材料（合成树脂与塑料、合成橡胶、合成纤维）中，以合成树脂生产最早、产量最大、应用最广。据统计，1995年世界合成树脂产量约1.2亿吨，我国大陆合成树脂产量约440万吨。,2019/12/17,5,塑料的概念,1.概念：塑料是以高分子聚合物（树脂）为主要成分，再加入一些其他添加剂所形成的一种物质。,塑料制品,2019/12/17,6,塑料的组成,树脂,塑料的成分相当复杂，几乎所有的塑料都是以各种各样的树脂为基础，再加入用来改善性能的各种添加剂制成。（1）树脂：塑料的主要成分，联系或胶粘这塑料中的其他一切组成部分，决定塑料的类型和性能。树脂有天然树脂和合成树脂之分。天然树脂是指由自然界中动植物分泌物所得的无定形有机物质，如松香、琥珀、虫胶等。合成树脂是指由简单有机物经化学合成或某些天然产物经化学反应而得到的树脂产物。合成树脂是塑料的主要成分。,2019/12/17,7,塑料的组成,（2）填料：填料又叫填充剂，它可以提高塑料的强度和耐热性能，并降低成本。例如酚醛树脂中加入木粉后可大大降低成本，使酚醛塑料成为最廉价的塑料之一，同时还能显著提高机械强度。填料可分为有机填料和无机填料两类，前者如木粉、碎布、纸张和各种织物纤维等，后者如玻璃纤维、硅藻土、石棉、炭黑等。填充剂在塑料中的含量一般控制在40%以下。用玻璃纤维作为塑料的填充剂，能使塑料的力学强度大幅度地提高，有地填充剂还可以使塑料具有树脂所没有的的性能，如导电性、导磁性、导热性等。,填充剂,想一想，生活中哪些塑料物品的具有突出的耐磨性、硬度及力学强度？,2019/12/17,8,塑料的组成,（3）增塑剂：能与树脂相溶的不易挥发的高沸点有机化合物。有些树脂的可塑性很低，柔软性很差，加入增塑剂可以改善其成型加工性能，改进塑料的柔软性以及其他各种必要的性能。如聚氯乙烯树脂中加入邻苯二甲酸二丁酯，可变为像橡胶一样的软塑料。,增塑剂,想一想，增塑剂是不是加的越多越能改善树脂的性能？,2019/12/17,9,塑料的组成,（4）稳定剂：为了提高树脂在热、光、氧和霉菌等外界因素作用时的稳定性，阻缓塑料变质而加入少量（千分之几）的稳定剂。常用的稳定剂有硬脂酸盐、铝的化合物及环氧化合物等。,稳定剂,想一想，如果我们想改善塑件的老化现象，可以采用什么措施？,2019/12/17,10,塑料的组成,（5）润滑剂：为改进塑料熔体的流动性，减少或避免对设备或模具的摩擦和粘附，降低塑件表面粗糙度等而加入的润滑剂。,润滑剂,通过查阅资料，列举出具有自润滑性的塑料例子。,2019/12/17,11,塑料的组成,（6）着色剂：用有机颜料、无机颜料和染料使塑料制件具有各种色彩，以适合使用上的美观要求。,固化剂,生产情境：生产塑料盆，要加入哪些添加剂？,（7）固化剂：又称硬化剂，通过交联使树脂具有体型网状结构，成为较坚硬和稳定的塑料制件。塑料的添加剂除上述几种外，还有发泡剂、阻燃剂、防静电剂、导电剂和导磁剂等。,2019/12/17,12,塑料的分类,（1）按照合成树脂的分子结构及其特性分类,1).热塑性塑料：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。聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚氯乙烯、有机玻璃、聚酰胺、聚甲醛、ABS、聚碳酸酯、聚砜等塑料均属此类。这类塑料的合成树脂都是线型或带有支链型结构的聚合物，受热变软，成为可流动的稳定粘稠液体。在此状态具有可塑性，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。,热塑性塑料,2019/12/17,13,常用热塑性塑料表,2019/12/17,14,常用热塑性塑料续表,2019/12/17,15,常用热塑性塑料续表,2019/12/17,16,常用热塑性塑料续表,2019/12/17,17,常用热塑性塑料续表,2019/12/17,18,问题思考,想一想，我们学习了十种常见的热塑性塑料的性能、特点，同学们总结一下可以加工透明件的塑料有哪些？它们在应用中有什么区别？,2019/12/17,19,塑料的分类,2).热固性塑料：热固性塑料是由加热硬化的合成树脂制得的塑料。酚醛塑料、氨基塑料、环氧塑料、有机硅塑料、不饱和聚酯塑料等均属此类。这类塑料的合成树脂是带有体型网状结构的聚合物，在加热之初，因分子呈线型结构，具有可溶性和可塑性，可塑制成一定形状的塑件；当继续加热时，温度达到一定程度后，分子呈现网状结构，树脂变成不溶或不熔的体型结构，使形状固定下来不再变化。如再加热，也不再软化，不再具有可塑性。,热固性塑料,2019/12/17,20,常用热塑性塑料表,2019/12/17,21,常用热塑性塑料续表,2019/12/17,22,塑料的分类,（1）按塑料的应用范围分类,1).通用塑料产量大、用途广、价格低的塑料，主要包括六大品种。2).工程塑料在工程技术中用作结构材料的塑料。这类塑料具有较高的机械强度，很好的耐磨性、耐腐蚀性、自润滑性及尺寸稳定性等，可以代替金属作某些机械构件。从广义来说，几乎所有的热塑性塑料甚至热固性塑料都可作为工程塑料。但目前常用的工程塑料仅包括聚酰胺、聚甲醛、聚碳酸酯、ABS、聚砜、聚苯醚、聚四氟