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    塑料的成分及配制
    發布時間:2019-06-20 10:39:06   點擊次數:1531
    塑料制品是采用塑料為主要原料加工而成的生活、工業等用品的統稱。包括以塑料為原料的注塑、吸塑等所有工藝的制品。塑膠是一類具有可塑性的合成高分子材料。
    一、塑料及其特性

    (1)塑料的含義及組成
    塑料是指以高分子合成樹脂為主要成分,在一定溫度和壓力下具有塑性和流動性,可被塑制成一定形狀,且在一定條件下保持形狀不變的材料。
    塑料由聚合物合成樹脂(40%~100%)和輔助材料組成。常用的輔助材料有:增塑劑、填充劑、穩定劑、潤滑劑、著色劑、發泡劑和增強材料等。
    塑料輔助材料的作用是改善材料使用性能與加工性能,節約樹脂材料。

    (2)塑料的特性
    1)密度小。密度約為0.83~2.2克/立方厘米,但大多數為1.0~1.4克/立方厘米,密度最小的塑料是泡沫塑料,其密度僅為0.189克/立方厘米。
    2)耐沖擊性好;
    3)絕緣性好,導熱性低;
    4)比強度和比剛度高(單位質量計算的強度稱為比強度)。是金屬材料強度的1/10,而比玻璃鋼強度更高。
    5)化學穩定性好。
    6)質輕,化學性穩定,不會銹蝕;
    7)電氣絕緣、絕熱、隔聲性能優良。
    8)耐磨和自潤滑性能好。
    9)粘結性能好。
    10)成型加工性能好,比金屬容易。
    11)一般成型性、著色性好,加工成本低;
    12)多種防護性能:防水、防潮、防透氣、防震、防輻射等。
    13)具有較好的透明性和耐磨耗性;
    14)不足:強度、剛度不如金屬,不耐熱。100攝氏度以下時,其熱膨脹系數較大,易蠕變,易老化。

    二、樹脂

    (1)樹脂的含義
    樹脂是指受熱時,通常有轉化或熔融范圍,轉化時,受外力作用而具有流動性,常溫下呈固態、半固態或液態的有機聚合物。它是塑料最基本的,也是最重要的成分。

    (2)樹脂的分類
    1)天然樹脂。指由自然界中的動植物分泌物所得的無定形有機物質,如松香、琥珀、蟲膠等。
    2)合成樹脂。指由簡單的有機物經化學合成,或某些天然產物經化學反應而得到的樹脂產物。如聚乙烯、聚氯乙烯、環氧樹脂等。
    合成樹脂屬于高分子化合物,稱為高聚物。
    合成樹脂常用的制備方法有聚合反應和縮聚反應。

    三、塑料的成分
    (1)樹脂
    塑料的主要成分是樹脂,其主要作用是將塑料的其他成分加以粘合,并決定塑料的類型(熱塑性或熱固性)和主要性能,如機械、物理、電、化學性能等。樹脂在塑料中的比例一般為40%~65%。
    (2)填充劑
    又稱填料,通常對聚合物呈惰性。其作用是改善塑料的成型性能,減少樹脂的含量及提高塑料性能。正確地選擇填充劑,可以改善塑料的性能和擴大它的使用范圍。
    (3)增塑劑
    有些樹脂的可塑性很小,柔軟性也很差,為了降低樹脂的熔融粘度和熔融溫度!改善其成型加工性能,改進塑料的柔韌性、彈性以及其他各種必要的性能,通常加入能與樹脂相容的、不易揮發的、高沸點的有機化合物,這類物質稱為增塑劑。增塑劑通常是一種高沸點液體或低熔點固體的酯類化合物。
    (4)著色劑
    又稱色料!主要是起美觀和裝飾作用,還包括涂料。
    (5)穩定劑
    凡能延緩塑料變質的物質都稱為穩定劑,如分光穩定劑、熱穩定劑和抗氧化劑等。
    (6)潤滑劑
    改善塑料熔體的流動性,減少或避免對設備或模具的摩擦和粘附,改進塑件的表面粗糙度。

    四、塑料的制造和樹脂的合成方法

    (1)塑料的制造
    塑料的基礎原料,最初是以農副產品為主,從20世紀20年代起轉向以煤和煤焦油產品為主,從20世紀50年代起逐漸轉向以石油和天然氣為主。
    塑料工業包括3個生產系統:塑料原料(樹脂或半成品及助劑)的生產、塑料制品的生產和塑料成型機械(包括模具)的制造。

    (2)樹脂的合成方法
    1)縮聚反應。單體分子間脫掉水或其他簡單分子鍵合成聚合物的化學反應??煞譃榫s聚反應和共縮聚反應。
    均縮聚反應是帶有兩個官能團的一種單體進行的縮聚反應。
    共縮聚反應是兩種或兩種以上的雙官能團單體進行的縮聚反應。
    2)加聚反應。由不飽和或環狀單體分子加成聚合,生成聚合物的一種化學反應。反應中沒有水或其他低分子副產物的釋出,而且所生成的聚合物元素成分與原用單體的成分相同。按參加反應的單體種類和聚合物本身的構型,可分為均聚合反應、共聚合反應和定向聚合反應。

    五、塑料的用途
    塑料的主要成分是樹脂。樹脂約占塑料總重量的40%~100%。塑料已被廣泛用于農業、工業、建筑、包裝、國防尖端工業以及人們日常生活等各個領域。

    (1)農業方面
    大量塑料被用于制造地膜、育秧薄膜、大棚膜、排灌管道和魚網等。

    (2)工業方面
    在電氣和電力工業中,廣泛使用塑料制作絕緣材料和封裝材料;在機械工業中,用塑料制成傳動齒輪、軸承、軸瓦及許多零部件,以代替金屬制品;在化學工業中,用塑料制作管道、各種容器及其他防腐材料;在建筑工業中,制作門窗、樓梯扶手、地板磚、天花板、隔熱隔音板、壁紙、落水管件、裝飾板和衛生潔具等。

    (3)國防工業和尖端技術方面
    無論是常規武器、飛機、艦艇,還是火箭、導彈、人造衛星、宇宙飛船和原子能工業等,塑料都是不可缺少的材料。

    (4)日常生活方面
    在人們的日常生活中,塑料的應用更為廣泛,如市場上銷售的塑料涼鞋、拖鞋、雨衣、手提包、兒童玩具、牙刷、肥皂盒和熱水瓶殼等。目前在各種家用電器,如電視機、收錄機、電風扇、洗衣機、電冰箱等方面也獲得了廣泛的應用。

    (5)包裝領域方面
    塑料作為一種新型包裝材料,在包裝領域中已獲得廣泛應用,例如各種中空容器、注塑容器(周轉箱、集裝箱、桶等)、包裝薄膜、編織袋、瓦楞箱、泡沫塑料、捆扎繩和打包帶等。
    常見應用:日用雜品、人造花卉、周轉箱、小型容器、自行車和拖拉機的零件等;電冰箱容器、存儲容器、家用廚具、密封蓋等。

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