第二章 塑料组成工艺特性-2塑料组成

1、2020/7/5,少年辛苦终身事， 莫向光阴惰寸功。 杜荀鹤,2020/7/5,问题：,1. 什么是塑料？塑料由哪几部份组成？,2. 什么是热塑性塑料？什么是热固性塑料？,2020/7/5,基本内容：,1.掌握塑料的概念、分类、成份；,2.理解热塑性、热固性塑料两个概念，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,2020/7/5,2.1塑料的基本组成,一、树脂和塑料,1塑料的概念, 以树脂为主要成分，以增塑剂、填充剂、润滑剂、着色剂等添加剂为辅助成分，加工过程中在一定温度和压力的作用下能流动成型的高分子聚合物(高分子有机材料

2、)。,塑料,2020/7/5,指受热时通常有熔融范围，受外力作用具有流动性，常温下呈固态或液态的高分子聚合物，它是塑料最基本的，也是最重要的成分。,2树脂的概念,树脂,2.1塑料的基本组成,一、树脂和塑料,2020/7/5,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。,是指由低分子化合物经化学合成或者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,3树脂的分类,2.1塑料的基本组成,一、树脂和塑料,2020/7/5,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,2.1塑料的基本组成

3、,二、塑料的组成,2020/7/5,2.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；,例如：酚醛压缩粉若无填充剂，则既不能进行成型加工又无实用价值；PE、PVC+CaCO3 =廉价的具有足够刚性和耐热性的钙塑料；玻璃纤维提高塑料的力学性能；石棉提高耐热性；导电、导热、导磁等。,2.1塑料的基本组成,二、塑料的组成,改善塑料某些性能，扩大塑料的应用范围。,2020/7/5, 填充剂（填料） （2050%）,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：木粉、纸浆、滑石粉、云母粉、石棉粉等 纤维状 ：棉花、亚麻、玻璃纤维、碳纤维等

4、层状（片状）：纸张、棉布、麻布、玻璃布等,2.1塑料的基本组成,二、塑料的组成,2.添加剂,2020/7/5,能够增加塑料的塑性、流动性、柔韧性，改善成型性能，降低刚性和脆性；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。主要有甲酸脂类、磷酸酯类和氯化石蜡等。,2.1塑料的基本组成,二、塑料的组成,2.添加剂, 增塑剂,2020/7/5,作用：,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。,例如：硝化纤维素若无增塑剂，则既不能进行成型加工又无实用价值；硝酸纤维、醋酸纤维、PVC等也必须加入增塑剂。,2.1塑料的基本组成,

5、二、塑料的组成,2.添加剂, 增塑剂,2020/7/5,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。如PVC,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）。如PE、PP、PS、PC,延缓或抑制塑料氧化速度。如PE、PP、ABS,热稳定剂：,光稳定剂 ：,抗氧化剂 ：,2.1塑料的基本组成,二、塑料的组成,2.添加剂, 稳定剂 （0.30.5%）,2020/7/5,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。,2.1塑料的基本组成,二、塑料的组

6、成,2.添加剂, 润滑剂 （1%）,如PE、PP、PVC、PS、PA、ABS,2020/7/5,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,2.1塑料的基本组成,二、塑料的组成,2.添加剂, 着色剂 （0.010.02%）,2020/7/5,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。,2.1塑料的基本组成,二、塑料的组成,2.添加剂, 着色剂 （0.010.02%）,2020/7/5,有机颜料的特性介于无机颜料和

7、染料之间。,还有阻燃剂、抗静电剂、发泡剂、防腐剂、固化剂和加工助剂等等,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,2.1塑料的基本组成,二、塑料的组成,2.添加剂, 着色剂 （0.010.02%）,2020/7/5, 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）,1按树脂的分子结构和热性能分：, 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线型结构。(变化过程可逆),热塑性塑料,热固性塑料,热塑性塑料的可逆过程和热固性塑料的不可逆过程.swf,塑料破碎

8、机.swf,2.1塑料的基本组成,三、塑料的分类,2020/7/5, 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。, 一般指产量大、用途广、成型性好、价廉的塑料。,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,2.1塑料的基本组成,2020/7/5,四、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、减震、消音性能优良。,5.透光及防护性能。,6.成型和着色性能好。,2.1塑料的基本组

9、成,2020/7/5,四、塑料的特性,2.1塑料的基本组成,2020/7/5,五、塑料的缺点及使用局限,2.1塑料的基本组成,耐热性较差，一般塑料的工作温度仅100C左右，否则会降解、老化。,导热性较差，所以在要求导热性好的场合，不能用塑料件。,吸湿性大，容易发生水解老化。,易老化，所以对于使用寿命较长的场合，一般 还是用金属件。,这些不足使塑料在某些领域的应用受到限制。但是，随着新品种塑料的问世以及改性技术的发展，塑料的这些不足都将会得到改进。,2020/7/5,思考与练习：,1.塑料与树脂的关系？ 2.合成树脂与天然树脂的区别？ 3.塑料的成分有哪些，各自作用如何？ 4. 热塑性塑料和热固性塑料的主要区别？ 5.塑料按树脂的分子结构和热力学性能可分为哪几种？试举例说明。 6.塑料按用途分可分为哪几种？试举例说明。,2020/7/5,谢谢大家！ 再 见！ Thank you. See you next time.,2020/7/5,1.塑料的成分有哪些，各自作用如何？ 2.塑料