塑料培訓(xùn)資料

1、大宗塑料知識(shí)簡介大宗塑料知識(shí)簡介第一部分 塑料簡介塑料定義塑料定義根據(jù)美國材料試驗(yàn)協(xié)會(huì)所下的定義，塑料就是一種以高分子量根據(jù)美國材料試驗(yàn)協(xié)會(huì)所下的定義，塑料就是一種以高分子量有機(jī)物質(zhì)為主要成分的材料，它在加工完成時(shí)呈現(xiàn)固態(tài)形狀，有機(jī)物質(zhì)為主要成分的材料，它在加工完成時(shí)呈現(xiàn)固態(tài)形狀，在制造以及加工過程中，可以借流動(dòng)在制造以及加工過程中，可以借流動(dòng)(flow)(flow)來造型。來造型。組成成分組成成分塑料成分：塑料成分： 樹脂、填充劑、增塑劑、穩(wěn)定劑、潤滑劑、固化劑、著色樹脂、填充劑、增塑劑、穩(wěn)定劑、潤滑劑、固化劑、著色劑、抗靜電劑、發(fā)泡劑、阻燃劑等各種組分；劑、抗靜電劑、發(fā)泡劑、阻燃劑等各種組

2、分； 樹脂：樹脂：是指遇熱變軟，具有可塑性的天然高分子化合物的統(tǒng)稱，一般是無定 型的透明或半透明的固體或半固體填充劑填充劑 改善塑料的強(qiáng)度和耐熱性能，并降低產(chǎn)品成本?？煞譃橛袡C(jī)填料和無機(jī)填料改善塑料的強(qiáng)度和耐熱性能，并降低產(chǎn)品成本。可分為有機(jī)填料和無機(jī)填料兩類，前者如木粉、織物纖維等，后者如兩類，前者如木粉、織物纖維等，后者如玻璃纖維玻璃纖維、硅藻土硅藻土等。家電行業(yè)中等。家電行業(yè)中為降低成本，填充材料使用越來越多；為降低成本，填充材料使用越來越多；增塑劑增塑劑 能提高塑料的彈性、可塑性、流動(dòng)性，改善其低溫脆化的弱點(diǎn)，使塑料變得能提高塑料的彈性、可塑性、流動(dòng)性，改善其低溫脆化的弱點(diǎn)，使塑料變得

3、柔軟和抗振，易于加工成型。增塑劑一般是能與樹脂混溶，無毒、無臭，對(duì)柔軟和抗振，易于加工成型。增塑劑一般是能與樹脂混溶，無毒、無臭，對(duì)光、熱穩(wěn)定的高沸點(diǎn)有機(jī)化合物，最常用的是光、熱穩(wěn)定的高沸點(diǎn)有機(jī)化合物，最常用的是鄰苯二甲酸酯鄰苯二甲酸酯類。類。著色劑著色劑 著色劑可使塑料具有各種鮮艷、美觀的顏色。常用有機(jī)染料和著色劑可使塑料具有各種鮮艷、美觀的顏色。常用有機(jī)染料和無機(jī)顏料無機(jī)顏料作為作為著色劑著色劑組成成分組成成分穩(wěn)定劑穩(wěn)定劑 能抑制和防止塑料在加工成型或使用過程中，因受熱、光、氧等作用而產(chǎn)生能抑制和防止塑料在加工成型或使用過程中，因受熱、光、氧等作用而產(chǎn)生降解降解、氧化斷鏈、氧化斷鏈、交鏈等

4、現(xiàn)象而致使塑料性能遭到破壞，使塑料的性能穩(wěn)定。、交鏈等現(xiàn)象而致使塑料性能遭到破壞，使塑料的性能穩(wěn)定。穩(wěn)定劑的種類有：光穩(wěn)定劑、熱穩(wěn)定劑和抗氧劑等。穩(wěn)定劑的種類有：光穩(wěn)定劑、熱穩(wěn)定劑和抗氧劑等。潤滑劑潤滑劑 潤滑劑的作用是防止塑料在成型時(shí)不粘在金屬潤滑劑的作用是防止塑料在成型時(shí)不粘在金屬模具模具上，同時(shí)可使塑料的表面上，同時(shí)可使塑料的表面光滑美觀。常用的潤滑劑有硬脂酸及其鈣鎂鹽等。潤滑劑的作用是易于成型光滑美觀。常用的潤滑劑有硬脂酸及其鈣鎂鹽等。潤滑劑的作用是易于成型流動(dòng)與脫模。流動(dòng)與脫模。組成成分組成成分 質(zhì)量輕質(zhì)量輕 化學(xué)穩(wěn)定優(yōu)越化學(xué)穩(wěn)定優(yōu)越 電絕緣性能好電絕緣性能好 比強(qiáng)度高比強(qiáng)度高 減摩

5、，耐磨性能優(yōu)良減摩，耐磨性能優(yōu)良 成型加工方便成型加工方便 光學(xué)性能好光學(xué)性能好 導(dǎo)熱率低導(dǎo)熱率低物理性能物理性能 耐熱性能差，易燃燒耐熱性能差，易燃燒 性能隨溫度變化較大性能隨溫度變化較大 機(jī)械強(qiáng)度低機(jī)械強(qiáng)度低 耐久性差、易老化耐久性差、易老化 尺寸穩(wěn)定性差尺寸穩(wěn)定性差 按其受熱時(shí)所呈現(xiàn)的基本行為分類按其受熱時(shí)所呈現(xiàn)的基本行為分類 熱塑性塑料：在特定的溫度范圍內(nèi)，能反復(fù)加熱軟化和冷卻變熱塑性塑料：在特定的溫度范圍內(nèi)，能反復(fù)加熱軟化和冷卻變硬的塑料（硬的塑料（ABSABS、PPPP、PSPS、PVCPVC、PAPA、PMMAPMMA等），它可以再回收等），它可以再回收利用；利用； 熱固性塑料：

6、是指受熱后成為不熔的物質(zhì)，再次受熱不再具有熱固性塑料：是指受熱后成為不熔的物質(zhì)，再次受熱不再具有可塑性且不能再回收利用的塑料（如：酚醛樹脂可塑性且不能再回收利用的塑料（如：酚醛樹脂 環(huán)氧樹脂、環(huán)氧樹脂、氨基樹脂、聚氨脂、發(fā)泡聚苯乙烯等）。氨基樹脂、聚氨脂、發(fā)泡聚苯乙烯等）。塑料分類塑料分類聚丙烯聚丙烯 PP PP為結(jié)晶型高聚物，密度為為結(jié)晶型高聚物，密度為0.91g/cm0.91g/cm3 3，常用塑料中最輕。通用塑料中，常用塑料中最輕。通用塑料中 PPPP的耐熱性最好，其的耐熱性最好，其HDTHDT為為8080 100100，能在沸水中煮。，能在沸水中煮。PPPP具有良好的耐應(yīng)力具有良好的耐

7、應(yīng)力開裂性能，有很高的彎曲疲勞壽命，俗稱開裂性能，有很高的彎曲疲勞壽命，俗稱“百折膠百折膠”。廣泛用于各類家庭用。廣泛用于各類家庭用品、化學(xué)品輸送管道、化學(xué)品容器品、化學(xué)品輸送管道、化學(xué)品容器 、醫(yī)療用品、文具、玩具、抽絲、水杯、醫(yī)療用品、文具、玩具、抽絲、水杯 周轉(zhuǎn)箱、管材等。周轉(zhuǎn)箱、管材等。 聚乙烯聚乙烯 PEPE是產(chǎn)量最大的一種塑料，密度為是產(chǎn)量最大的一種塑料，密度為0.94 g/cm0.94 g/cm3 3，特點(diǎn)是半透明、質(zhì)軟、，特點(diǎn)是半透明、質(zhì)軟、無毒、價(jià)廉、加工方便。無毒、價(jià)廉、加工方便。PEPE是典型的結(jié)晶型高聚物且有后收縮現(xiàn)象。它的種是典型的結(jié)晶型高聚物且有后收縮現(xiàn)象。它的種類

8、較多，常用的有類較多，常用的有LDPELDPE軟膠、軟膠、HDPEHDPE硬性軟膠；硬性軟膠； HDPE HDPE廣泛用于包裝膠袋、日用品、水桶、電線、玩具、建材、容器；廣泛用于包裝膠袋、日用品、水桶、電線、玩具、建材、容器； LDPE LDPE用于包裝膠袋用于包裝膠袋 、膠、花、高頻電線、文具等。、膠、花、高頻電線、文具等。常用塑料簡介常用塑料簡介ABSABS 丙烯腈丙烯腈丁二烯丁二烯苯乙烯三元共聚物，它是無定型聚合物，密度為苯乙烯三元共聚物，它是無定型聚合物，密度為1.05g/cm1.05g/cm3 3左右，具有較高的機(jī)械強(qiáng)度和良好左右，具有較高的機(jī)械強(qiáng)度和良好“豎、韌、鋼豎、韌、鋼”的綜

9、合性能。的綜合性能。ABSABS是一種應(yīng)用極廣的工程塑料，也稱是一種應(yīng)用極廣的工程塑料，也稱“通用工程塑料通用工程塑料”，易于成型加工，易于成型加工，制品易電鍍，應(yīng)用范圍極如泵葉輪、軸承、電器外殼、電子產(chǎn)品零件、制品易電鍍，應(yīng)用范圍極如泵葉輪、軸承、電器外殼、電子產(chǎn)品零件、玩具、表殼、水箱外殼、冷藏庫和冰箱內(nèi)殼；玩具、表殼、水箱外殼、冷藏庫和冰箱內(nèi)殼；PMMAPMMA 無定型聚合物，俗稱有機(jī)玻璃，密度為無定型聚合物，俗稱有機(jī)玻璃，密度為1.18g/cm1.18g/cm3 3左右。透明度極左右。透明度極好，透光率為好，透光率為92%92%，它是很好的光學(xué)材料；熱變形溫度為，它是很好的光學(xué)材料；熱

10、變形溫度為9898，其產(chǎn)，其產(chǎn)品機(jī)械強(qiáng)度中等，表面硬度低，易被硬物劃傷而留下痕跡，與品機(jī)械強(qiáng)度中等，表面硬度低，易被硬物劃傷而留下痕跡，與PSPS相比，相比，不易脆裂。不易脆裂。PMMAPMMA主要應(yīng)用于儀表鏡片、光學(xué)制品、透明模型、裝飾品、主要應(yīng)用于儀表鏡片、光學(xué)制品、透明模型、裝飾品、太陽鏡片、假牙太陽鏡片、假牙 廣告牌、鐘表面板、汽車尾燈、擋風(fēng)玻璃等。廣告牌、鐘表面板、汽車尾燈、擋風(fēng)玻璃等。常用塑料簡介常用塑料簡介聚苯乙烯聚苯乙烯 是無定型聚合物，密度為是無定型聚合物，密度為1.04g/cm1.04g/cm3 3左右，稱為標(biāo)準(zhǔn)塑料，流動(dòng)性左右，稱為標(biāo)準(zhǔn)塑料，流動(dòng)性好，吸水率低（小于好，吸

11、水率低（小于0.02%0.02%），是一種易于成型加工的透明塑料。其制品透光），是一種易于成型加工的透明塑料。其制品透光率達(dá)率達(dá)8888 91%91%，著色力強(qiáng)，硬度高。但，著色力強(qiáng)，硬度高。但PSPS制品脆性較大，易產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力開裂耐制品脆性較大，易產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力開裂耐熱性較差（熱性較差（6060 8080），無味無毒。），無味無毒。PSPS的應(yīng)用：的應(yīng)用： 裝飾品、照明指示牌裝飾品、照明指示牌 、燈、燈罩罩 、文具、文具 、透明玩具、日用品、廚房用品、水杯、餐盒、鏡片、冷藏庫和、透明玩具、日用品、廚房用品、水杯、餐盒、鏡片、冷藏庫和冰箱內(nèi)絕熱層、建材等。冰箱內(nèi)絕熱層、建材等。常用塑料簡介常用塑料

12、簡介 聚碳酸酯聚碳酸酯 無定型塑料，俗稱防彈膠，密度為無定型塑料，俗稱防彈膠，密度為1.2 g/cm1.2 g/cm3 3，透明性好。它具有，透明性好。它具有優(yōu)良的優(yōu)良的“韌而剛韌而剛”的綜合性能，機(jī)械強(qiáng)度高、韌性好、耐沖擊強(qiáng)度極高、耐的綜合性能，機(jī)械強(qiáng)度高、韌性好、耐沖擊強(qiáng)度極高、耐熱耐候性好、尺寸精度和穩(wěn)定性高、易著色、吸水率低。熱耐候性好、尺寸精度和穩(wěn)定性高、易著色、吸水率低。PCPC熱變形溫度為熱變形溫度為135135 143143，可長期在，可長期在120120 130130的工作溫度下使用。的工作溫度下使用。PCPC的缺點(diǎn)是：耐化學(xué)腐的缺點(diǎn)是：耐化學(xué)腐蝕性差、耐疲勞強(qiáng)度低、熔融粘度

13、大、流動(dòng)性差、對(duì)水份極敏感，易產(chǎn)生內(nèi)蝕性差、耐疲勞強(qiáng)度低、熔融粘度大、流動(dòng)性差、對(duì)水份極敏感，易產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力開裂現(xiàn)象；應(yīng)力開裂現(xiàn)象； PC PC應(yīng)用于高溫電器制品、風(fēng)筒殼、電工用具、電機(jī)殼、工具箱、奶瓶、冷飲應(yīng)用于高溫電器制品、風(fēng)筒殼、電工用具、電機(jī)殼、工具箱、奶瓶、冷飲機(jī)殼、照相機(jī)零件、安全帽、齒輪、食品盤子、發(fā)夾、理發(fā)用品、鞋跟、纖機(jī)殼、照相機(jī)零件、安全帽、齒輪、食品盤子、發(fā)夾、理發(fā)用品、鞋跟、纖維增強(qiáng)后可做結(jié)構(gòu)更強(qiáng)的工程零件、維增強(qiáng)后可做結(jié)構(gòu)更強(qiáng)的工程零件、CDCD碟。碟。常用塑料簡介常用塑料簡介第二部分 改性塑料簡介 隨著航天、電子等技術(shù)的快速發(fā)展，普通塑料材料已經(jīng)很難滿足更大范圍的隨著

14、航天、電子等技術(shù)的快速發(fā)展，普通塑料材料已經(jīng)很難滿足更大范圍的需要，為滿足特種環(huán)境下某些特殊性能的要求，需要對(duì)普通塑料材料的性能需要，為滿足特種環(huán)境下某些特殊性能的要求，需要對(duì)普通塑料材料的性能加以改進(jìn)，這也就是所謂的改性材料；加以改進(jìn)，這也就是所謂的改性材料； 即在通用塑料和工程塑料的基礎(chǔ)上，經(jīng)過填充、共混、增強(qiáng)等方法加工即在通用塑料和工程塑料的基礎(chǔ)上，經(jīng)過填充、共混、增強(qiáng)等方法加工, ,提提高阻燃性、強(qiáng)度、抗沖擊性、韌性等方面的性能的塑料制品。高阻燃性、強(qiáng)度、抗沖擊性、韌性等方面的性能的塑料制品。改性塑料概述改性塑料概述改性塑料分類改性塑料分類改性改性塑料應(yīng)用塑料應(yīng)用1 1、增強(qiáng)：通過加入

15、玻璃纖維、碳纖維、云母粉等纖維狀或片狀填料來達(dá)到增加材料、增強(qiáng)：通過加入玻璃纖維、碳纖維、云母粉等纖維狀或片狀填料來達(dá)到增加材料剛性及強(qiáng)度的剛性及強(qiáng)度的目的；目的；2 2、增韌：通過在塑料中加入橡膠、熱塑性彈性體等其它物質(zhì)來達(dá)到提高其韌性、增韌：通過在塑料中加入橡膠、熱塑性彈性體等其它物質(zhì)來達(dá)到提高其韌性/ /沖擊沖擊強(qiáng)度的目的，如汽車、家電及工業(yè)用途中常見的增韌聚丙烯強(qiáng)度的目的，如汽車、家電及工業(yè)用途中常見的增韌聚丙烯等；等；3 3、共混：將兩種或多種不完全相容的聚合物材料均勻地混合成宏觀相容、微觀分相、共混：將兩種或多種不完全相容的聚合物材料均勻地混合成宏觀相容、微觀分相的混合物，以滿足對(duì)

16、物理機(jī)械性能、光學(xué)性能、加工性能等方面的某些要求的的混合物，以滿足對(duì)物理機(jī)械性能、光學(xué)性能、加工性能等方面的某些要求的方方法；法；4 4、合金：與共混相似，但組分間相容性好，容易形成均相體系，并且可獲得單一組、合金：與共混相似，但組分間相容性好，容易形成均相體系，并且可獲得單一組分所無法達(dá)到的某些性能，如分所無法達(dá)到的某些性能，如PC/ABSPC/ABS合金；合金；5 5、填充：通過在塑料中加入填料來達(dá)到改善物理機(jī)械性能或降低成本的、填充：通過在塑料中加入填料來達(dá)到改善物理機(jī)械性能或降低成本的目的；目的；6 6、其它改性：如利用導(dǎo)電性填料來降低塑料的電阻率；添加抗氧化劑、其它改性：如利用導(dǎo)電性

17、填料來降低塑料的電阻率；添加抗氧化劑/ /光穩(wěn)定劑來改光穩(wěn)定劑來改善材料的耐候性；加入顏料善材料的耐候性；加入顏料/ /染料來改變材料的顏色、加入內(nèi)染料來改變材料的顏色、加入內(nèi)/ /外潤滑劑使材料的外潤滑劑使材料的加工性能得到改善、使用成核劑改變半結(jié)晶性塑料的結(jié)晶特性來改善其機(jī)械性能加工性能得到改善、使用成核劑改變半結(jié)晶性塑料的結(jié)晶特性來改善其機(jī)械性能及光學(xué)性能等等。及光學(xué)性能等等。改性改性塑料技術(shù)塑料技術(shù)第三部分 塑料的表征方法 拉伸強(qiáng)度：在規(guī)定試驗(yàn)條件下，對(duì)試樣施以軸向拉伸載荷，直拉伸強(qiáng)度：在規(guī)定試驗(yàn)條件下，對(duì)試樣施以軸向拉伸載荷，直至試樣至試樣 斷裂過程中試樣所承受的最大拉伸應(yīng)力；斷裂過

18、程中試樣所承受的最大拉伸應(yīng)力； 拉伸彈性模量：比例極限內(nèi)，試樣拉伸應(yīng)力與相應(yīng)的應(yīng)變之比；拉伸彈性模量：比例極限內(nèi)，試樣拉伸應(yīng)力與相應(yīng)的應(yīng)變之比； 沖擊強(qiáng)度：規(guī)定的試驗(yàn)條件下，使試樣破裂時(shí)，試樣單位橫截沖擊強(qiáng)度：規(guī)定的試驗(yàn)條件下，使試樣破裂時(shí)，試樣單位橫截面積所消耗的功；面積所消耗的功； 熱變形溫度熱變形溫度 在試樣上加一定在載荷，以指定的速度升溫，變形在試樣上加一定在載荷，以指定的速度升溫，變形量達(dá)到規(guī)定值時(shí)的溫度；量達(dá)到規(guī)定值時(shí)的溫度；基本概念基本概念 熔體流動(dòng)速率：將熱塑性塑料試樣加入熔融指數(shù)儀中，在規(guī)定熔體流動(dòng)速率：將熱塑性塑料試樣加入熔融指數(shù)儀中，在規(guī)定溫度和壓力下從儀器下端規(guī)定直徑和

19、長度的小孔中，溫度和壓力下從儀器下端規(guī)定直徑和長度的小孔中，10Min10Min內(nèi)內(nèi)流出的熔體質(zhì)量克數(shù)；流出的熔體質(zhì)量克數(shù)； 彎曲強(qiáng)度彎曲強(qiáng)度 在規(guī)定的試驗(yàn)條件下對(duì)試樣施以靜態(tài)三點(diǎn)式彎曲載荷，在規(guī)定的試驗(yàn)條件下對(duì)試樣施以靜態(tài)三點(diǎn)式彎曲載荷，直至試樣斷裂過程中，試樣的最大彎曲應(yīng)力；直至試樣斷裂過程中，試樣的最大彎曲應(yīng)力； 彎曲彈性模量彎曲彈性模量 在比例極限內(nèi)試樣彎曲應(yīng)力與相應(yīng)應(yīng)變之比在比例極限內(nèi)試樣彎曲應(yīng)力與相應(yīng)應(yīng)變之比；基本概念基本概念一、塑料制件的形狀、運(yùn)行環(huán)境、工作溫度、性能要求等；一、塑料制件的形狀、運(yùn)行環(huán)境、工作溫度、性能要求等；二、了解塑料二、了解塑料的種類、牌號(hào)的種類、牌號(hào); ;

20、三、了解塑料三、了解塑料的的密度、吸濕性、玻璃化溫度密度、吸濕性、玻璃化溫度、熔點(diǎn)、分解、熔點(diǎn)、分解溫度、熔融指溫度、熔融指 數(shù)、結(jié)晶性、成型數(shù)、結(jié)晶性、成型收縮率收縮率; ;四、塑料四、塑料容許的注射壓力容許的注射壓力范圍、在范圍、在料筒里容許的料筒里容許的停留時(shí)間、成型停留時(shí)間、成型時(shí)的時(shí)的模模 具具溫度范圍溫度范圍; ;選型選型第四部分 塑料成型方法擠壓模塑擠壓模塑 (Extrusion) 擠塑機(jī)擠塑機(jī)注射模塑注射模塑 (Injection Molding) 注塑機(jī)注塑機(jī)氣吹模塑氣吹模塑 (Blow Molding) 吹塑機(jī)吹塑機(jī)壓模塑料壓模塑料 (Compression Molding

21、)傳遞模塑傳遞模塑 (Transfer Molding)旋轉(zhuǎn)模塑旋轉(zhuǎn)模塑 (Rotational Molding)熱力塑型熱力塑型 (Thermoforming)簡介簡介擠壓模塑擠壓模塑 ExtrusionExtrusion溶化的熱塑材料通過一個(gè)孔來溶化的熱塑材料通過一個(gè)孔來供給供給生成生成連續(xù)的一定長度的統(tǒng)一截面的連續(xù)的一定長度的統(tǒng)一截面的零件零件可以擠壓兩種不同類型的可以擠壓兩種不同類型的塑料塑料薄膜吹塑擠壓薄膜吹塑擠壓壓縮空氣壓縮空氣通過孔與塑料產(chǎn)生氣泡并形成塑料薄膜通過孔與塑料產(chǎn)生氣泡并形成塑料薄膜注塑注塑 Injection MoldingInjection Molding溶化的塑料

22、溶化的塑料( (噴射噴射) )通過噴嘴進(jìn)入模具通過噴嘴進(jìn)入模具一般使用熱塑型塑料，個(gè)別使用熱固塑料一般使用熱塑型塑料，個(gè)別使用熱固塑料可以插入金屬件可以插入金屬件生產(chǎn)簡單和復(fù)雜的零件生產(chǎn)簡單和復(fù)雜的零件吹塑吹塑 Blow MoldingBlow Molding溶化的塑料在成型之前叫做吹塑型坯溶化的塑料在成型之前叫做吹塑型坯壓縮空氣迫使塑料涂在模具內(nèi)腔壓縮空氣迫使塑料涂在模具內(nèi)腔通常使用熱塑塑料通常使用熱塑塑料注塑吹模注塑吹模- -吹塑型坯澆鑄成模，然后吹成形狀吹塑型坯澆鑄成模，然后吹成形狀生產(chǎn)帶較小開口的瓶子及中空形狀的物品生產(chǎn)帶較小開口的瓶子及中空形狀的物品壓模塑料壓模塑料 Compression MoldingCompression Molding在熱壓下形成塑料混合體在熱壓下形成塑料混合體塑料被壓進(jìn)模具內(nèi)塑料被壓進(jìn)模具內(nèi)在加壓前，通過預(yù)熱形成一定的形狀在加壓前，通過預(yù)熱形成一定的形狀通常使用熱