塑料——高分子材料课程实验报告

1、高分子材料课程报告(bogo) 塑料小组成员(chngyun)：赵欢、王知仪、 杨欣、李丽、朱思思、 王荔、陈屿、李姗姗共四十八页目录(ml)一、通用塑料聚丙烯二、通用工程塑料聚碳酸酯(j tn sun zh)三、通用热固性塑料酚醛塑料共四十八页聚丙烯的结构(jigu)与性能主讲人：杨欣（20123321）共四十八页 一、聚丙烯(1) 聚丙烯的结构分析化学结构： ( 简称PP)结构特征： 按甲基分布位置(wi zhi)不同， pp分为等规（iPP）、 间规（SPP）、 无规（APP）三类。共四十八页PP结晶(jijng)结构与性能 PP有、和拟六方四种晶型，不同的晶型PP制品在性能上有差异。结

2、晶结构熔点/相对密度特点晶型1760.936最为常见、热稳定性能最好、力学性能好晶型1470.922不易得到，冲击性能好，制品表面多孔或粗糙晶型1500.946形成的机会比晶型还少，在特定条件下才获得拟六方晶型0.88骤冷可制成，主要生产用于拉伸单丝和扁丝制品中共四十八页(2)聚苯烯的性能力学性能 相对分子质量低，结晶度高，球晶寸 大时，制品的刚性大而韧性低。热血性能 在五大通用塑料中，PP耐热性最好(zu ho)， 使用成 核剂改善PP的耐热性。电性能 非极性聚合物，吸水性低，良好的绝 缘性。化学性能 1.化学稳定性优越，对绝大多数酸、 碱、盐、 氧化物都显惰性； 2.非极性化合物，对极性溶

3、剂十分稳 定； 3. 耐老化 性能不好，在光和热的作用 下极易断裂降解。共四十八页聚丙烯的的成型(chngxng)加工主讲人：李丽（20120937）共四十八页（3）聚丙烯的成型(chngxng)加工注射(zhsh)成型前的准备注射过程中温度选择塑化压力注射压力共四十八页挤出(j ch)PP挤出(j ch)生产膜，片，管及丝等制品工艺条件: 冷却条件对制品的透明性和冲击性 影响大可拉伸： 拉伸后的PP制品的强度冲击性透 明性耐热性表面光泽和阻隔性都 有明显提高共四十八页吹塑中空吹塑： 借助流体将闭合模中热的热塑性塑料型坯或片 材吹胀成为中空制品的一种方法薄膜吹塑成型： 适合各种( zhn)包装

4、用胶袋。吹塑过程大概可分为三步： （1）熔融或塑化树脂 （2）成型型坯或预成型 （3）充气或吹胀模具里 的型坯共四十八页聚丙烯的应用(yngyng)主讲人：赵欢（20123895）共四十八页（4）聚丙烯的应用(yngyng) PP由于质轻、价格低廉、综合性能好、易于成型(chngxng)加工，因此应用日益广泛。特别是近年来PP树脂改性技术的迅速发展，使其用途和应用范围日趋扩大。 共四十八页注塑制品(zhpn)汽车用内饰件（仪表盘、方向盘、脚踏盘）外饰件（保险杠、风扇叶、蓄电池壳等）包装产品(chnpn)（食品容器等）日用品（办公用品等）家电方面（洗衣机桶等）医用方面（注射器等）共四十八页薄膜制

5、品(zhpn)吹塑薄膜流延膜双向拉伸薄膜（BOPP)。BOPP多用于食品包装、香烟(xingyn)包装、高级衣物。PP流延膜主要用于包装纺织品等。共四十八页纤维制品PP纤维制品主要包括单丝、扁丝和纤维三类。PP单丝适用于生产绳索(shn su)和渔网等。PP扁丝适于生产编织袋，还可生产编织布，用于宣传品和防雨布等。PP纤维广泛用于地毯、蚊帐、尿布等。共四十八页挤出(j ch)制品PP管材可用于上水、排水、供暖及化工(hugng)腐蚀性介质等的传送。PP片材，主要用于吸塑制品，如水杯、冰淇淋盒、工艺品等的生产。PP还可用于棒、板等制品。共四十八页中空制品(zhpn)主要用作包装洗涤剂、化妆品和药

6、品等，与阻隔(zg)材料制成的复合瓶可用于酱油瓶、化学试剂等的包装。共四十八页聚碳酸酯(j tn sun zh)的结构与性能主讲人：李姗姗(shn shn)（20122631）共四十八页二、聚碳酸酯(j tn sun zh)聚碳酸酯（Polycarbonate,简称PC）是指分子主链中含有（OROCO）的线性高分子材料。PC 根据重复(chngf)单元中R基团种类的不同，可分为脂肪族、脂环族、芳香族和脂肪族-芳香族PC等多种类型。共四十八页（1）聚碳酸酯(j tn sun zh)的结构特征双酚A型的芳香族PC的结构式：PC分子(fnz)的主链由苯环。极性酯基和异丙撑基组成。共四十八页苯环是PC

7、呈刚性的主要原因：碳酸(tn sun)酯基是极性吸水基，虽然具有柔性，但它与苯环相互作用，也是增加主链刚性、稳定性的基团。异丙撑基是非极性的疏水基，对称分布的甲基位阻效应降低，是提供主链柔性的基团。共四十八页（2）聚碳酸酯(j tn sun zh)的性能力学性能 典型的强韧聚合物热性能 耐高温性能好电性能 弱极性高分子材 料，极性的存在 对其电性能有些 不利影响化学性能 具有(jyu)一定的抗化学腐蚀能力和耐 溶剂性共四十八页聚碳酸酯的加工(ji gng)与应用主讲人：王知仪（20123907）共四十八页（3）聚碳酸酯的成型(chngxng)加工PC主要(zhyo)加工成型方式为三种：1、注射

8、成型：共四十八页2、挤出(j ch)成型共四十八页3、吹塑成型(chngxng)共四十八页聚碳酸酯(j tn sun zh)的应用PC的优良性能使其被广泛应用于电子、电器、汽车工业、机械制造、包装材料、医疗保安和日用品等方面。适用于生产轿车和轻型卡车的各种零件部。如记速器指针、风窗、仪表板。高透明、低密度和高韧性在光学器件的制备方面具有无可比拟的优势。如制作光学透镜、照相机部件、安全玻璃。在包装领域消费量最大的市场是PC大水瓶。由于质量轻，抗冲击和透明性好，成功(chnggng)的取代了玻璃。PC可用于食品设施和家庭食品盛器。共四十八页酚醛树脂(fn qun sh zh)的结构与性能主讲人：陈

9、屿（20121212）共四十八页三、酚醛树脂(fn qun sh zh)及塑料 酚醛树脂（简称(jinchng)PF）是酚类化合物与醛类化合物 在酸性或碱性条件下，经缩合反应制得的一类聚 合物的统称。 常见酚类化合物有苯酚、甲酚、二甲胺、间苯二 酚等。 醛类化合物有甲醛、乙醛、糠醛等。共四十八页（1）酚醛树脂的类型(lixng)和结构 直线型酚醛树脂(fn qun sh zh)结构图共四十八页（2)酚醛树脂(fn qun sh zh)的性能 高温性能 应用：耐火材料(nihucilio)， 摩擦材料， 粘结剂和铸造行业。 粘结强度 应用 : 粘结剂。高残碳率 应用 : 耐火材料领域。共四十八页

10、低烟低毒 用于公共运输和安全要求非常严格的领域，如矿山，防护栏和建筑业等抗化学性 用于制作厨卫用具、饮用水净化(jnghu)设备（酚醛碳纤维）、电木茶盘茶具、罐头及易拉罐、液体容器等食品饮料包装材料中。共四十八页酚醛塑料的成分(chng fn)与性能主讲人：朱思思（20121204）共四十八页（3）酚醛塑料(fn qun s lio) 酚醛塑料（phenolic plastics），俗称电木粉，是一种硬而脆的热固性塑料，以酚醛树脂为基材的塑料的总称，是最重要的热固性塑料的一类，广泛用作电绝缘材料、家具零件、日用品、工艺品等。 于1872年发明，1909年投入(tur)工业生产，是世界上历史最悠

11、久的塑料，以酚醛树脂为基材的塑料的总称，最重要的热固性塑料的一类。 一般可分为非层压酚醛塑料和层压酚醛塑料两类。非层压酚醛塑料又可分为铸塑酚醛塑料和压制酚醛塑料。共四十八页（4）酚醛塑料的主要(zhyo)成分 酚醛塑料一般是由树脂、填充(tinchng)材料、固化剂、稀释剂、润滑剂、着色剂等组成共四十八页 主要(zhyo)成分 树脂：选用热塑性PF或甲阶热固性PF(大都(ddu)为固体粉 末)，加入量为35%55%。 固化剂 ：常用的有六次甲基四胺（俗称乌洛托品)。 固化促进剂 ：如MgO、Ca（OH）2等。 润滑剂 ：常用硬脂酸、硬脂酸镁及硬脂酸锌等。 增塑剂 ：内增塑多水及糖醛等，外增塑用

12、二甲苯及苯 乙烯等。 母粉及石英粉等。共四十八页（5）PF的固化 热塑性PF的固化 热塑性PF自身(zshn)没有交联能力，只有在固化交联剂的作用下，六次甲基四胺（俗称乌洛托品）是热塑性PF最广泛采用的固化剂。 热固性PF的固化 热固性PF在加热条件下，自身有交联能力而形成网状分子(fnz)。热固性树脂的固化性能主要取决于制备树脂时酚与醛的比例和体系合适的官能度。热固性PF可以在加热条件下直接固化，也可以在加酸条件下固化。共四十八页 性能(xngnng) 力学性能 PF制品的耐蠕变性比热塑性塑料(slio)好，尤其是云母和石棉填充的PF制品更好。PF制品尤其是玻璃纤维增强PF制品的力学性能对温

13、度的依赖性小。 电性能 电绝缘性一般都是，随温度升高，PF的体积电阻下降；PF 的电阻性都是受温度影响较大，吸水率大于5%时，电性 能 迅速下降。共四十八页 成型收缩率 酚醛树脂的成型收缩率，由许多因素决定，如树脂的组成、填料种类、水分含量(hnling)、成型条件等。 填料收缩率%玻璃纤维0.05 -0.2石棉+云母0.2-0.4石棉0.3-0.5木粉+石棉0.5-0.6木粉、致谢、布屑0.6-0.8合成纤维1-1.4 耐热性 从实用角度考虑，各种填料(tinlio)的酚醛塑料的使用温度分别是： 无机填料160；有机填料140；玻璃纤维和石棉填料的 最高使用温度达170180。共四十八页酚醛

14、塑料的加工(ji gng)与应用主讲人：王荔（20121211）共四十八页（6）加工(ji gng)流程模压成型是酚醛塑料的主要成型方法，其次是压层，随着热固性塑料专用(zhunyng)注塑机的开发成功，酚醛塑料也可以用注射成型。成型方法对PF制品的收缩率大小影响顺序为 ： 注塑 传递成型 压制成型。共四十八页 加工(ji gng)方法1、压制 采用酚醛模塑料进行压制成型，温度取150190度，压力取1030MPa.设定原则(yunz)是厚壁制品取上限，薄壁制品取下限；形状简单制品取下限，形状复杂取上限。2、层压 层压成型是以甲阶热固性PF为粘合剂，以石棉、牛皮纸、玻璃布、木材片以及绝缘纸等片

15、状填料为基础，放入到层压机内通过加热加压成制品的方法。酚醛层压塑料的制品可以是层压板、管材、棒材或其他制品。 共四十八页3、注射 为防止物料在机筒内固化，机筒温度控制要精确。一般进料温度取30-70，机筒后段温度取75-95，喷嘴温度取85-100，喷出料温度为120-130，模具温度为150-220，注射压力为100-170MPa4、发泡 在热塑性PF或甲阶热固性PF中，加入(jir)发泡剂（如(NH4)2SO4，CaHSO3等）和固化剂等，经发泡固化后，即可得到酚醛泡沫塑料共四十八页（7）应用(yngyng)可以作为木材的黏合剂，作为涂料和作为树脂使用(shyng)，其不同点是控制苯酚和甲

16、醛的加成反应和生成羟甲基酚的缩合反应程度。酚醛塑料主要用于电器绝缘体、日用品、汽车电器和仪表零件等，具体产品有电器开关、灯头、电话机外壳、瓶盖、纽扣、手柄、铡刀、电熨斗、电饭锅等零件及刹车片等共四十八页酚醛泡沫塑料主要用于耐热和隔热的建筑材料、救生(jishng)材料、浮筒等以及保存和运输鲜花的亲水性材料。随着新品种开发，例如高强度PF为在PF中加入热塑性弹性体。以改善其冲击性能；课耐热200度以上的难燃耐热PF；三聚氰胺改性PF的浅色制品等，酚醛模塑料将会在更为广阔的领域得到应用。共四十八页（8）发展(fzhn)现状 酚醛塑料(slio)因具有优异的耐热性和较好的性价比，至今仍具有其他通用塑料(slio)无法比拟的优点。由于中国已成为全球电子电器产品和炊具生产大国，每年有大量产品出口，由此拉动了酚醛塑料(slio)生产快速增长。中国酚醛塑料(slio)生产量已居世界前列，国内市场消费量占全球市场的1/2。国内现有酚醛塑料(slio)原粉生产企业40余家共四十八页 谢谢(xi xie)观看！共四十八页内容摘要高分子材料课程报告 塑料。三、通用热固性塑料酚醛