塑料與模塑成型工藝

塑料與模塑成型工藝問題：1.什么是模具？什么是塑料模具？2.塑件成型加工的三要素是什么？2025/2/28基本內(nèi)容：1.理解塑料的概念、分類、成份；2.理解熱固性、熱塑性塑料兩個概念，二者的區(qū)別；3.了解塑料的特性及用途。1.重點：塑料的概念、成份、分類重點難點：2.難點：對概念的理解2025/2/282.1塑料概論一、樹脂和塑料1．塑料的概念

——以樹脂（或在加工過程中用單體直接聚合）為主要成分，以增塑劑、填充劑、潤滑劑、著色劑等添加劑為輔助成分，在加工過程中一定溫度和壓力的作用下能流動成型的高分子有機材料。塑料2025/2/28——指受熱時通常有轉(zhuǎn)化或熔融范圍，轉(zhuǎn)化時受外力作用具有流動性，常溫下呈固態(tài)或半固態(tài)或液態(tài)的有機聚合物，它是塑料最基本的，也是最重要的成分。

一、樹脂和塑料2．樹脂的概念2.1塑料概論樹脂2025/2/282.1塑料概論一、樹脂和塑料3．樹脂的分類——是指由自然界中動植物分泌物所得的無定形有機物質(zhì)，如松香、琥珀、蟲膠等?！侵赣珊唵斡袡C物經(jīng)化學合成或某些天然產(chǎn)物經(jīng)化學反應(yīng)而得到的樹脂產(chǎn)物。天然樹脂合成樹脂2025/2/282.1塑料概論一、樹脂和塑料4．樹脂的結(jié)構(gòu)及其特點鏈節(jié)：高分子化合物中重復出現(xiàn)的結(jié)構(gòu)單元，如聚乙烯的結(jié)構(gòu)單元是－CH2—CH2—。nCH2＝CH2—CH2—CH2—n乙烯聚乙烯2025/2/282.1塑料概論一、樹脂和塑料4．樹脂的結(jié)構(gòu)及其特點—CH2—CH2—n聚合度：聚乙烯分子結(jié)構(gòu)中的n值表示高分子化合物中鏈節(jié)的重復次數(shù)，n值越大，相對分子質(zhì)量越大。單體：能合成高分子化合物的小分子物質(zhì)，如聚乙烯的單體是CH2=CH2。2025/2/282.1塑料概論高聚物分子結(jié)構(gòu)的特點：一、樹脂和塑料4．樹脂的結(jié)構(gòu)及其特點長鏈分子分子長鏈具有柔性高分子鏈間一旦有交聯(lián)結(jié)構(gòu)存在將不溶不熔高聚物存在晶態(tài)和非晶態(tài)兩種具有取向性2025/2/282.1塑料概論一、樹脂和塑料5．樹脂的合成方法（加聚反應(yīng)和縮聚反應(yīng)）加聚反應(yīng)特點：反應(yīng)前后分子數(shù)相同由單體變成聚合物是化學鍵作用反應(yīng)中分子沒有附屬產(chǎn)物產(chǎn)生加聚反應(yīng)可得的是線形高聚物2025/2/282.1塑料概論一、樹脂和塑料5．樹脂的合成方法（加聚反應(yīng)和縮聚反應(yīng)）縮聚反應(yīng)特點：反應(yīng)前后分子個數(shù)不同由單體變?yōu)榫酆衔锸怯捎诠倌軋F的作用反應(yīng)中分子有附屬產(chǎn)物產(chǎn)生縮聚反應(yīng)既可能得線型高聚物也可能得網(wǎng)型或體型高聚物C2H5－O－C2H52025/2/282.1塑料概論二、塑料的成分塑料

——樹脂＋添加劑1.樹脂作用：塑料的主要成分決定塑料的類型和基本性能膠粘其它成分材料賦予塑料可塑性和流動性2025/2/282.1塑料概論二、塑料的成分2.添加劑⑴填充劑（填料）重要的但非必不可少的成分作用：減少樹脂用量，降低塑料成本；改善塑料某些性能，擴大塑料的應(yīng)用范圍。2025/2/282.1塑料概論二、塑料的成分2.添加劑⑴填充劑（填料）分類：按化學性能可分為有機填料無機填料（最常用）按形狀可分為：粉狀纖維狀層狀（片狀）2025/2/28填充劑的種類多，品種多，其中以無機填料應(yīng)用最多，下面是幾種最常見的填充劑，如果提高塑料的抗拉強度，可加入各種高強度，耐高溫和高模量的纖維及其織物作為填料，如玻纖，碳纖，石棉等，如果提高強度和耐磨性，可加入一些高硬度的氧化物或碳化物，如氧化鉛，氧化硅，氧化鈦，碳化硅等，若要降低磨擦因數(shù)，提高自潤滑性，可加入石墨，二硫化鉬，硫化鉛，滑石粉等，如要改善導電性可加入金屬粉，石墨等，如要提高耐熱性和電絕緣性可加入云母，石棉等，如要增加強度，硬度可加入碳醉鈣，硅土，高嶺土，石膏等2025/2/282.1塑料概論二、塑料的成分2.添加劑⑵增塑劑能夠增加塑料的可加工性、延展性和膨脹性的物質(zhì)；它是能與樹脂相溶的、不易揮發(fā)的高沸點有機化合物。常用的增塑劑是液態(tài)或低熔點固體有機物。主要有甲酸脂類、磷酸酯類和氯化石蠟等。2025/2/282.1塑料概論作用：二、塑料的成分2.添加劑⑵增塑劑提高塑性、流動性和柔軟性；降低剛性和脆性；改善塑料的工藝性能和使用性能。2025/2/282.1塑料概論二、塑料的成分2.添加劑⑶穩(wěn)定劑凡能阻緩材料變質(zhì)的物質(zhì)稱為穩(wěn)定劑。可分為以下三種：它的主要作用就是抑制或防止樹脂在加工或使用過程中受熱而降解。它的主要作用是阻止樹脂在光的作用下降解（塑料變色、力學性能下降等等）。延緩或抑制塑料氧化速度。熱穩(wěn)定劑：光穩(wěn)定劑：抗氧化劑：2025/2/282.1塑料概論二、塑料的成分2.添加劑⑷潤滑劑為防止塑料在成型過程中粘模，減少塑料對模具的摩擦，改善塑料的流動性，提高塑件表面的光澤度而加入的添加劑。2025/2/282.1塑料概論二、塑料的成分2.添加劑⑸著色劑起裝飾美觀的作用，某些著色劑還能提高塑料的光穩(wěn)定性、熱穩(wěn)定性和耐候性。分類顏料染料有機顏料無機顏料2025/2/28二、塑料的成分2.添加劑⑸著色劑特點：無機顏料：著色能力、透明性、鮮艷性較差，但耐光型、耐熱性、化學穩(wěn)定性較好，不易褪色。染料：色彩鮮艷、顏色齊全，著色能力、透明性好。性能與無機顏料相反。2.1塑料概論2025/2/282.1塑料概論二、塑料的成分2.添加劑⑸著色劑有機顏料的特性介于無機顏料和染料之間。還有阻燃劑、抗靜電劑、發(fā)泡劑、防腐劑和加工助劑等等并非每種塑料都要加入全部的添加劑，根據(jù)塑料品種和需求有選擇性的加入某些添加劑在塑料工業(yè)中著色劑多采用顏料2025/2/282.1塑料概論

——在受熱或其它條件下能固化成不熔不溶性物質(zhì)的塑料，其分子結(jié)構(gòu)最終為體型結(jié)構(gòu)。（變化過程不可逆）三、塑料的分類1．按塑料的物理化學性能分：——指在特定溫度范圍內(nèi)能反復加熱軟化和冷卻硬化的塑料，其分子結(jié)構(gòu)是線型或支鏈型結(jié)構(gòu)。(變化過程可逆)熱塑性塑料熱固性塑料2025/2/282.1塑料概論——一般指具有特種功能（如耐熱、自潤滑等）應(yīng)用于特殊要求的塑料?！话阒改艹惺芤欢ǖ耐饬ψ饔茫⒂辛己玫臋C械性能和尺寸穩(wěn)定性，在高、低溫下仍能保持其優(yōu)良性能，可以作為工程結(jié)構(gòu)件的塑料?！话阒府a(chǎn)量大、用途廣、成型性好、價廉的塑料。三、塑料的分類2．按塑料的用途分：特種塑料工程塑料通用塑料2025/2/282.1塑料概論四、塑料的特性1.質(zhì)輕、比強度高。2.優(yōu)異的電絕緣性能。3.優(yōu)良的化學穩(wěn)定性能。4.減摩、耐磨性能好。5.透光及防護性能。6.減震、消音性能優(yōu)良。2025/2/282.1塑料概論五、常用塑料的性能與用途參見附錄B（自學）塑料的性