塑料專業(yè)培訓講義

1、塑料的分類 工程塑料特種塑料通用塑料通用塑料一般是指使用廣泛，產(chǎn)量大，用途多，價格低廉的塑料，如聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、酚醛樹脂、及氨基樹脂等。通用塑料的分類聚乙烯：是塑料工業(yè)中產(chǎn)量最高的品種。聚乙烯是不透明或半透明、質(zhì)輕的結(jié)晶性塑料，具有優(yōu)良的耐低溫性能最低使用溫度可達70 100，電絕緣性、化學穩(wěn)定性好，能耐大多數(shù)酸堿的侵蝕，但不耐熱。聚乙烯適宜采用注塑、吹塑、擠塑等方法加工。 PE根據(jù)密度不同可分為：低密度聚乙烯LDPE；高密度聚乙烯HDPE；線性低密度聚乙烯LLDPE。聚丙烯：聚丙烯是由丙烯聚合而得的熱塑性塑料，通常為無色、半透明固體，無臭無毒，密度為0.90 0.919克

2、/厘米，是最輕的通用塑料，其突出優(yōu)點是具有在水中耐蒸煮的特性，耐腐蝕，強度、剛性和透明性都比聚乙烯好，缺點是耐低溫沖擊性差，易老化，但可分別通過改性和添加助劑來加以改進。聚丙烯的生產(chǎn)方法有淤漿法、液相本體法和氣相法3種。聚氯乙烯：是由氯乙烯聚合而得的塑料，通過參加增塑劑，其硬度可大幅度改變。它制成的硬制品以至軟制品都有廣泛的用途。聚氯乙烯的生產(chǎn)方法有懸浮聚合法、乳液聚合法和本體聚合法，以懸浮聚合法為主。聚苯乙烯：通用的聚苯乙烯是苯乙烯的聚合物，外觀透明，但有發(fā)脆的缺點，因此，通過參加聚丁二烯可制成耐沖擊性聚苯乙烯HTPS。聚苯乙烯的主要生產(chǎn)方法有本體聚合、懸浮聚合和溶液聚合。ABS：ABS樹脂

3、是丙烯腈丁二烯苯乙烯三種單體共同聚合的產(chǎn)物，簡稱ABS三元共聚物。這種塑料由于其組分A丙烯腈、B丁二烯和S苯乙烯在組成中比例不同，以及制造方法的差異，其性質(zhì)也有很大的差異。 ABS適合注塑和擠壓加工，故其用途也主要是生產(chǎn)這兩類制品。聚氯乙烯PVC具體介紹聚氯乙烯的概述聚氯乙烯 英文名polyvinyl chloride本色為微黃色半透明狀，有光澤。透明度勝于聚乙烯、聚苯烯，差于聚苯乙烯，隨助劑用量不同，分為軟、硬聚氯乙烯，軟制品柔而韌，手感粘，硬制品的硬度高于低密度聚乙烯，而低于聚丙烯，在屈折處會出現(xiàn)白化現(xiàn)象。是一種使用一個氯原子取代聚乙烯中的一個氫原子的高分子材料。這種材料的結(jié)構(gòu)如下 - C

4、H2 - CHCl - CH2 - CHCl - CH2 - CHCl 它是世界上產(chǎn)量最大的塑料產(chǎn)品之一，價格廉價，應用廣泛圖1 聚氯乙烯顆粒圖2 聚氯乙烯管圖3 聚氯乙烯聚氯乙烯的特性1物理和化學性質(zhì) 聚氯乙稀樹脂為白色或淺黃色粉末。純的聚氯乙稀的密度為1.4g/cm3,參加了 增塑劑和填料等的聚氯乙稀塑件的密度一般為。具有穩(wěn)定、不易被酸、堿腐蝕;對熱比較耐受、耐化學藥品性高耐濃鹽酸、濃度為90的硫酸、濃度為60的硝酸和濃度20的氫氧化鈉、機械強度及電絕緣性良好的優(yōu)點。但其耐熱性較差，軟化點為80，于130開始分解變色，并析出HCI。在聚氯乙稀樹脂中參加適量的增塑劑，可制成多種硬質(zhì)、軟質(zhì)和透

5、明制品。根據(jù)不同的用途可以參加不同的添加劑，聚氯乙稀塑料可呈現(xiàn)不同的物理性能和力學性能。2阻燃性 聚氯乙稀最大的特點是具有因此被廣泛用于防火應用。但是聚氯乙烯在燃燒過程中會釋放出氯化氫和其他有毒氣體,例如二惡英。3機械性能 硬聚氯乙稀有較好的抗拉、抗彎、抗壓和抗沖擊能力，可單獨用做結(jié)構(gòu)材料。硬質(zhì)聚氯乙烯未加增塑劑具有良好的機械強度、耐候性和耐燃性，可以單獨用做結(jié)構(gòu)材料，應用于化工上制造管道、板材及注塑制品。硬質(zhì)聚氯乙烯可以用增強材料軟聚氯乙稀的柔軟性、斷裂伸長率、耐寒性會增加，但脆性、硬度、拉伸強度會降低。 4電絕緣性 聚氯乙稀有較好的電氣絕緣性能，可作低頻絕緣材料，其化學穩(wěn)定性也好。5穩(wěn)定性

6、 由于聚氯乙稀的熱穩(wěn)定性較差，長時間加熱會導致分解，放出HCL氣體，使聚氯乙稀變色，所以其應用范圍較窄，使用溫度一般在-1555之間。聚氯乙烯的應用聚氯乙烯被廣泛用于電線外皮和光纖外皮。此外也常被制成手套、某些食物的保鮮紙。聚氯乙烯制品形式十分豐富，可分為硬聚氯乙烯、軟聚氯乙烯、聚氯乙烯糊三大類。硬聚氯乙烯主要用于管材、門窗型材、片材等擠出產(chǎn)品，以及管接頭、電氣零件等注塑件和擠出吹型的瓶類產(chǎn)品，它們約占聚氯乙烯65%以上的消耗。軟聚氯乙烯主要用于壓延片、汽車內(nèi)飾品、手袋、薄膜、標簽、電線電纜、醫(yī)用制品等。聚氯乙烯糊約占聚氯乙烯制品的10%，主要用產(chǎn)品有搪塑制品等。 1PVC一般軟制品。利用擠出

7、機可以擠成軟管、電纜、電線等；利用注射成型機配合各種模具，可制成塑料涼鞋、鞋底、拖鞋、玩具、汽車配件等。2PVC薄膜。PVC與添加劑混合、塑化后，利用三輥或四輥壓延機制成規(guī)定厚度的透明或著色薄膜，用這種方法加工薄膜，成為壓延薄膜。也可以通過剪裁，熱合加工包裝袋、雨衣、桌布、窗簾、充氣玩具等。寬幅的透明薄膜可以供溫室、塑料大棚及地膜之用。經(jīng)雙向拉伸的薄膜，所受熱收縮的特性，可用于收縮包裝。 圖4 塑料涼鞋圖4 塑料大棚3PVC涂層制品。有襯底的人造革是將PVC糊涂敷于布上或紙上，然后在100攝氏度以上塑化而成。也可以先將PVC與助劑壓延成薄膜，再與襯底壓合而成。無襯底的人造革那么是直接由壓延機壓

8、延成一定厚度的軟制薄片，再壓上花紋即可。人造革可以用來制作皮箱、皮包、書的封面、沙發(fā)及汽車的坐墊等，還有地板革，用作建筑物的鋪地材料。4PVC泡沫制品。軟質(zhì)PVC混煉時，參加適量的發(fā)泡劑做成片材，經(jīng)發(fā)泡成型為泡沫塑料，可作泡沫拖鞋、涼鞋、鞋墊、及防震緩沖包裝材料。也可用擠出機根底成低發(fā)泡硬PVC板材和異型材，可替代木材試用，是一種新型的建筑才材料。圖5 人造革圖6 泡沫塑料5PVC透明片材。PVC中加沖擊改性劑和有機錫穩(wěn)定劑，經(jīng)混合、塑化、壓延而成為透明的片材。利用熱成型可以做成薄壁透明容器或用于真空吸塑包裝，是優(yōu)良的包裝材料和裝飾材料。6PVC硬板和板材。PVC中參加穩(wěn)定劑、潤滑劑和填料，經(jīng)

9、混煉后，用擠出機可擠出各種口徑的硬管、異型管、波紋管，用作下水管、飲水管、電線套管或樓梯扶手。將壓延好的薄片重疊熱壓，可制成各種厚度的硬質(zhì)板材。板材可以切割成所需的形狀，然后利用PVC焊條用熱空氣焊接成各種耐化學腐蝕的貯槽、風道及容器等。圖7 真空吸塑包裝圖8 飲水管7PVC其它。門窗有硬質(zhì)異型材料組裝而成。在有些國家已與木門窗鋁窗等共同占據(jù)門窗的市場；仿木材料、代鋼建材北方、海邊；中空容器。PVCPermanent Virtual Circuit 永久虛電路：兩臺計算機通過面向連接網(wǎng)絡的連接。PVC能經(jīng)受計算機的重新自舉或電源的波動，從這個意義上說它是永久的；PVC是虛擬的，因為它是將路徑放

10、在路由表中，而不是建立物理連接。圖9 pvc門窗工程塑料工程塑料英文名為engineering-plastics，工程塑料是指被用做工業(yè)零件或外殼材料的工業(yè)用塑料，是強度、耐沖擊性、耐熱性、硬度及抗老化性均優(yōu)的塑料。工程塑料的分類聚酰胺：PA，俗名：尼龍聚碳酸酯：PC聚甲醛：pom聚對苯二甲酸丁二醇酯：PBT聚苯醚：PPO工程塑料的性能聚酰胺：低比重、高抗拉強度、耐磨、自潤滑性好、沖擊韌性優(yōu)異、具有剛?cè)峒鎮(zhèn)涞男阅芏A得人們的重視，加之其加工簡便、效率高、比重輕只有金屬的1/7、可以加工成各種制品來代替金屬，廣泛用于汽車及交通運輸業(yè)。聚碳酸酯：PC既具有類似有色金屬的強度，同時又兼?zhèn)溲诱剐约皬婍g

11、性，它的沖擊強度極高，用鐵錘敲擊不能被破壞，能經(jīng)受住電視機熒光屏的爆炸。聚碳酸酯的透明度又極好，并可施以任何著色。聚甲醛：聚甲醛pom是一種性能優(yōu)良的工程塑料，在國外有“奪鋼、“ 超鋼之稱。pom具有類似金屬的硬度、強度和鋼性，在很寬的溫度和濕度范圍內(nèi)都具有很好的自潤滑性、良好的耐疲勞性，并富于彈性，此外它還有較好的耐化學品性。聚對苯二甲酸丁二醇酯：PBT是一種熱塑性聚酯，非增強型的PBT與其它熱塑性工程塑料相比，加工性能和電性能較好。PBT玻璃化溫度低，模具溫度在50時即可迅速結(jié)晶，加工周期短。聚苯醚：化學式簡稱PPO。由2，6-二取代基苯酚經(jīng)氧化偶聯(lián)聚合而成的熱塑性樹脂， 一般呈土黃色粉末

12、狀。常用的是由 2，6-二甲基苯酚合成的聚苯醚，具有優(yōu)良的綜合性能，最大的特點是在長期負荷下，具有優(yōu)良的尺寸穩(wěn)定性和突出的電絕緣性，使用溫度范圍廣，可在127121范圍內(nèi)長期使用。具有優(yōu)良的耐水、耐蒸汽性能，制品具較高的拉伸強度和抗沖強度，抗蠕變性也好。此外，有較好的耐磨性和電性能。工程塑料的應用聚酰胺：典型的制品有泵葉輪、風扇葉片、閥座、襯套、軸承、各種儀表板、汽車電器儀表、冷熱空氣調(diào)節(jié)閥等零部件，大約每輛汽車消耗尼龍制品達3.64千克。聚酰胺在汽車工業(yè)的消費比例最大，其次是電子電氣。聚碳酸酯：已被廣泛用于各種平安燈罩、信號燈，體育館、體育場的透明防護板，采光玻璃，高層建筑玻璃，汽車反射鏡、

13、擋風玻璃板，飛機座艙玻璃，摩托車駕駛平安帽。用量最大的市場是計算機、辦公設備、汽車、替代玻璃和片材，CD和DVD光盤是最有潛力的市場之一。聚甲醛：pom已經(jīng)廣泛應用于電子電氣、機械、儀表、日用輕工、汽車、建材、農(nóng)業(yè)等領域。在很多新領域的應用，如醫(yī)療技術、運動器械等方面，pom也表現(xiàn)出較好的增長態(tài)勢。聚對苯二甲酸丁二醇酯：由于PBT的高絕緣性及耐溫性可用作電視機的回掃變壓器、汽車分電盤和點火線圈、辦公設備殼體和底座、各種汽車外裝部件、空調(diào)機風扇、電子爐灶底座、辦公設備殼件。聚苯醚：主要用于代替不銹鋼制造外科醫(yī)療器械。在機電工業(yè)中可制作齒輪、鼓風機葉片、管道、閥門、螺釘及其他緊固件和連接件等，還用

14、于制作電子、電氣工業(yè)中的零部件，如線圈骨架及印刷電路板等。圖10 風扇頁片圖11 尼龍齒輪圖12 尼龍軸承圖13 塑料尼龍螺絲圖14 MC尼龍-6制品圖16 尼龍亞紗里布特種塑料國內(nèi)外對特種塑料的定義及所涉及的品種均沒有統(tǒng)一的認識, 就稱謂而言就有特種工程塑料(SEP )、超級工程塑料、高性能熱塑性塑料和高性能聚合物等。特種塑料的定義和包含的品種會隨著科學技術的開展有所變化。從20世紀60年代以來，為滿足電子、電工、航空、航天、軍工等領域要求而開展起來的一類綜合性能優(yōu)異的結(jié)構(gòu)型耐熱熱塑性工程塑料和耐熱聚合物。具有剛性骨架，大分子主鏈上均含有大量的芳環(huán)、雜環(huán)，有的共軛雙鍵還以梯形或者半梯形結(jié)構(gòu)有

15、序排列，分子的規(guī)整性好。呈現(xiàn)出高剛性和高熔點(或高粘流溫度)的特點，即使在高溫下，其分子鏈仍能保持相對固定的排列。另外，一些具有特殊性能的材料也屬特種塑料范疇。如氟塑料和有機硅具有突出的耐高溫、自潤滑等特殊功用;增強塑料和泡沫塑料具有高強度、高緩沖性等特殊性能。特種塑料的分類 聚芳酯聚苯酯聚砜聚醚醚酮液晶高分子氟塑料增強塑料泡沫塑料特種塑料的特性 聚芳酯：是一種耐熱性好、使用溫度較廣，可在-70-+180下長期使用，阻燃性良好的熱塑性工程塑料。聚芳酯的軟化溫度與熱分解溫度(443)相差較遠，故可方便地采用注射、擠出、吹塑等加熱熔融的加工方法。它的機械性能和電性能優(yōu)異，有突出的耐沖擊性(特別是百

16、度較大的制品)各回彈性。對一般有機藥品、油脂類穩(wěn)定，也能耐一般稀酸，但不耐氨水、濃硫酸及堿。易溶于鹵代烴及酚類。難燃，耐候性好。聚苯酯：材料表觀呈淺黃到褐黃色結(jié)晶性粉末或粒料。其均聚物相對密度1.44;吸水性1015cm。經(jīng)共聚改性而得的Ekonol(商品名)機械強度和加工性能大有提高，由對羥基苯甲酸苯酯縮聚而成。聚砜：聚砜是分子主鏈中含有烴基-SO2-烴基鏈節(jié)的熱塑性樹脂，英文名Polysulfone(簡稱PSF或PSU)有普通雙酚A型PSF(即通常所說的PSF)，聚芳砜和聚醚砜二種。聚醚醚酮：聚醚醚酮poly(ether-ether-ketone);PEEK是在主鏈結(jié)構(gòu)中含有一個酮鍵和兩個

17、醚鍵的重復單元所構(gòu)成的高聚物，屬特種高分子材料。具有耐高溫、耐化學藥品腐蝕等物理化學性能，是一類結(jié)晶高分子材料，熔點334，軟化點168，拉伸強度132148MPa，可用作耐高溫結(jié)構(gòu)材料和電絕緣材料，可與玻璃纖維或碳纖維復合制備增強材料。一般采用與芳香族二元酚縮合而得的一類聚芳醚類高聚物。液晶高分子：根據(jù)結(jié)構(gòu)有序性的類型與程度，液晶有:向列型晶相液晶、近晶型晶相液晶、膽甾醇型液晶等。按照液晶高分子的分子鏈結(jié)構(gòu)，可以分為:主鏈型液晶高分子(main-chain liquid crystalline polymer), 側(cè)鏈型液晶高分子(side-chain liquid crystalline

18、polymer)。氟塑料：氟塑料是局部或全部氫被氟取代的鏈烷烴聚合物，有聚四氟乙烯，聚全氟乙丙烯，可溶性聚四氟乙烯，聚三氟氯乙烯，聚偏氯乙烯，聚氟乙烯等。特種塑料的應用聚芳酯：因聚芳酯的耐熱性與電性能好，故主要用于耐高溫的電氣、電子和汽車工業(yè)方面的元件和零部件，也常用作醫(yī)療器械。它可在溶液中成膜和紡絲，制成薄膜及纖維，前者用于B級(130)的電機電器絕緣。后者用作耐高溫纖維?？蓴D出成型抽板材和管材，也可應用于日常生活品方面。聚苯酯：做石油管道內(nèi)涂層用途使用等。主要用作耐高溫及無油潤滑密封件，輕工機械、化工機械、電子電器、儀器儀表零部件和發(fā)動機接插件等。近年來，在食品加工機械的部件的使用中，得到廣泛應用。聚醚醚酮：可用作耐高溫結(jié)構(gòu)材料和電絕緣材料，可與玻璃纖維或碳纖維復合制備增強材料。圖17 電磁爐圖18 特種塑料圖19 特種塑料礦泉水瓶雨衣保鮮膜信號燈02030401產(chǎn)品選材依據(jù)礦泉水瓶PART 01由于耐熱至65，耐冷至-20，只適合裝暖飲或凍飲，裝高溫液體、或加熱那么易變形，有對人體有害的物質(zhì)融出。并且，科學家發(fā)現(xiàn)，PET用了10個月后，可能釋放出致癌物DEHP，對睪丸具有毒性。因此，飲料瓶等用完了就丟掉，不要再用來做為水杯，或者用來做儲物容器