第一章 塑料及模塑成型工艺-1

2020年4月7日 基本内容 1 理解塑料的概念 分类 成份 2 理解热固性 热塑性塑料两个概念 二者的区别 3 了解塑料的特性及用途 1 重点 塑料的概念 成份 分类 重点难点 2 难点 对概念的理解 2020年4月7日 1 1塑料概论 一 树脂和塑料 1 塑料的概念 以树脂 或在加工过程中用单体直接聚合 为主要成分 以增塑剂 填充剂 润滑剂 着色剂等添加剂为辅助成分 在加工过程中一定温度和压力的作用下能流动成型的高分子有机材料 塑料 2020年4月7日 指受热时通常有转化或熔融范围 转化时受外力作用具有流动性 常温下呈固态或半固态或液态的有机聚合物 它是塑料最基本的 也是最重要的成分 一 树脂和塑料 2 树脂的概念 1 1塑料概论 树脂 2020年4月7日 1 1塑料概论 一 树脂和塑料 3 树脂的分类 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 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 天然树脂 合成树脂 2020年4月7日 1 1塑料概论 一 树脂和塑料 4 树脂的合成方法 聚合反应和缩聚反应 聚合反应特点 反应前后分子数相同由单体变成聚合物是化学键作用反应中分子没有附属产物产生聚合反应可得的是线形高聚物 聚合反应是将许多低分子单体 如从煤和石油中得到的乙烯 苯乙烯 甲醛等的分子 化合成高分子聚合物的化学反应 在此反应过程中没有低分子物质析出 这种反应既可以在同一种物质的分子中进行 其反应产物称为聚合体 也可以在不同物质的分子简进行 其反应产物称为共聚体 2020年4月7日 1 1塑料概论 一 树脂和塑料 4 树脂的合成方法 聚合反应和缩聚反应 缩聚反应特点 反应前后分子个数不同由单体变为聚合物是由于官能团 决定有机化合物的化学性质的原子或原子团 的作用反应中分子有附属产物产生缩聚反应既可能得线型高聚物也可能得网型或体型高聚物 缩聚反应也是将相同的或不同的低分子单体化合成高分子聚合物的化学反应 但是 在此反应过程中有低分子物质 如水 氨 氯化氢等 析出 2020年4月7日 1 1塑料概论 二 塑料的成分 塑料 树脂 添加剂 1 树脂 作用 塑料的主要成分决定塑料的类型和基本性能 胶粘其它成分材料赋予塑料可塑性和流动性 2020年4月7日 1 1塑料概论 二 塑料的成分 2 添加剂 填充剂 填料 重要的但非必不可少的成分 作用 减少树脂用量 降低塑料成本 改善塑料某些性能 扩大塑料的应用范围 2020年4月7日 1 1塑料概论 二 塑料的成分 2 添加剂 填充剂 填料 分类 按化学性能可分为 有机填料 无机填料 按形状可分为 粉状纤维状层状 片状 2020年4月7日 1 1塑料概论 二 塑料的成分 2 添加剂 增塑剂 大多数塑料一般不添加增塑剂 能够增加塑料的可加工性 延展性和膨胀性的物质 它是能与树脂相溶的 不易挥发的高沸点有机化合物 常用的增塑剂是液态或低熔点固体有机物 主要有甲酸酯类 磷酸酯类和氯化石蜡等 2020年4月7日 1 1塑料概论 作用 二 塑料的成分 2 添加剂 增塑剂 提高塑性 流动性和柔软性 降低刚性和脆性 改善塑料的工艺性能和使用性能 2020年4月7日 1 1塑料概论 二 塑料的成分 2 添加剂 稳定剂 凡能阻缓材料变质的物质称为稳定剂 可分为以下三种 它的主要作用就是抑制或防止树脂在加工或使用过程中受热而降解 它的主要作用是阻止树脂在光的作用下降解 塑料变色 力学性能下降等等 延缓或抑制塑料氧化速度 热稳定剂 光稳定剂 抗氧化剂 2020年4月7日 1 1塑料概论 二 塑料的成分 2 添加剂 润滑剂 为防止塑料在成型过程中粘模 减少塑料对模具的摩擦 改善塑料的流动性 提高塑件表面的光泽度而加入的添加剂 2020年4月7日 1 1塑料概论 二 塑料的成分 2 添加剂 着色剂 起装饰美观的作用 某些着色剂还能提高塑料的光稳定性 热稳定性和耐候性 分类 颜料 染料 有机颜料 无机颜料 2020年4月7日 二 塑料的成分 2 添加剂 着色剂 特点 无机颜料 着色能力 透明性 鲜艳性较差 但耐光型 耐热性 化学稳定性较好 不易褪色 染料 色彩鲜艳 颜色齐全 着色能力 透明性好 性能与无机颜料相反 1 1塑料概论 2020年4月7日 1 1塑料概论 二 塑料的成分 2 添加剂 着色剂 有机颜料的特性介于无机颜料和染料之间 还有阻燃剂 抗静电剂 发泡剂 防腐剂和加工助剂等等 并非每种塑料都要加入全部的添加剂 根据塑料品种和需求有选择性的加入某些添加剂 在塑料工业中着色剂多采用颜料 2020年4月7日 1 1塑料概论 三 塑料的分类 1 按塑料的物理化学性能分 指在特定温度范围内能反复加热软化和冷却硬化的塑料 其分子结构是线型或支链型结构 变化过程可逆 如 PE 聚乙烯 PP 聚丙烯 PVC 聚氯乙烯 PS 聚苯乙烯 ABS 丙烯腈 丁二烯 苯乙烯共聚物 PMMA 聚甲基丙烯酸甲酯 PA 聚酰胺 POM 聚甲醛 PC 聚碳酸酯 等 热塑性塑料 2020年4月7日 1 1塑料概论 在受热或其它条件下能固化成不熔不溶性物质的塑料 其分子结构最终为体型结构 变化过程不可逆 酚醛塑料 氨基塑料 环氧塑料 聚邻苯二甲酸 二烯丙酯 有机硅塑料 硅酮塑料 三 塑料的分类 热固性塑料 热塑性塑料常采用注射 挤出或吹塑等方法成型 热固性塑料常采用压缩或压注等方法成型 2020年4月7日 1 1塑料概论 一般指具有特种功能 如耐热 自润滑等 应用于特殊要求的塑料 一般指能承受一定的外力作用 并有良好的机械性能和尺寸稳定性 在高 低温下仍能保持其优良性能 可以作为工程结构件的塑料 ABS PA POM PC PPO 聚苯醚 PSF 聚砜 及各种增强塑料 一般指产量大 用途广 成型性好 价廉的塑料 如 PE PP PVC PS 聚苯乙烯 PF 酚醛 和氨基塑料六大类 三 塑料的分类 2 按塑料的用途分 特种塑料 工程塑料 通用塑料 2020年4月7日 1 1塑料概论 四 塑料的特性 1 质轻 比强度高 2 优异的电绝缘性能 3 优良的化学稳定性能 4 减摩 耐磨性能好 5 透光及防