塑料材料基礎(chǔ)知識(shí)介紹塑料材料基礎(chǔ)知識(shí)介紹塑料材料基礎(chǔ)知識(shí)介紹塑料材料基礎(chǔ)知識(shí)介紹塑料材料基礎(chǔ)知識(shí)介紹目錄塑料概述1:塑料的定義2:塑料的來(lái)源3;塑料的分類4:塑料的物理性能5;塑料的特性塑料物料的組成和助劑塑料常見加工成型工藝塑料特性和成型基本原理1:高聚物的大分子結(jié)構(gòu)2:高聚物的結(jié)構(gòu)和層次3:高聚物的三個(gè)物理狀態(tài)4:高聚物的可加工性5:高聚物加工變形流動(dòng)的粘彈性6高聚物粘度和溫度,切應(yīng)力之關(guān)系7塑料在模內(nèi)的流動(dòng)行為8:塑料加工的物理和化學(xué)變化8-1,聚合物分子結(jié)晶8-2,聚合物分子取向8-3,聚合物的降解8-4,聚合物的交聯(lián)聚丙稀,尼龍的性能和加工特性常用塑料的鑒別高聚物性能的提升和改性塑料概述一,塑料的定義:塑料是一種具有可塑性的人造有機(jī)化合物(樹脂),是以樹脂為主要成分加入或不加入其他材料,通常在加熱加壓條件下可塑制成一定形狀制件的高分子材料.樹脂的定義:相對(duì)分子量在1萬(wàn)以上的聚合物或高聚物.樹脂的分類天然樹脂是指由自然界中動(dòng)植物分泌物所得的無(wú)定形有機(jī)物質(zhì),如松香、琥珀、蟲膠等B合成樹脂是指由簡(jiǎn)單有機(jī)物經(jīng)化學(xué)合成或某些天然產(chǎn)物經(jīng)化學(xué)反應(yīng)而得到的產(chǎn)物,如樹脂,環(huán)氧樹脂.塑件材料一般以合成樹脂為原料,合成樹脂是塑料的主要原材料,塑料是樹脂的成品。或者說(shuō)，未成型的是樹脂,成型后為塑料粘合劑，涂料，離子樹脂是合成樹脂在不同領(lǐng)域的應(yīng)用，橡膠是室溫下富有彈性（玻璃化溫度低于室溫）的高聚物。.二:塑料的來(lái)源:塑料是有低分子有機(jī)化合物如乙烯,苯乙烯,氯乙烯,乙烯醇等在一定條件下聚合而成的高分子有機(jī)化合物（高聚物）。一般分子中都含有碳（C）原子，氫（H）原子，有的分子結(jié)構(gòu)中含有氧（0）硫（S）氮（N），塑料聚合物的基礎(chǔ)原料是低分子碳輕化合物，它們是從石油，天燃?xì)饣蛎毫呀馕镏刑釤挸鰜?lái)。

三,塑料的分類1:按塑料的應(yīng)用領(lǐng)域分類一般分為通用塑料,工程塑料和特種塑料:通用塑料一般非結(jié)構(gòu)材料使用,其產(chǎn)量大,價(jià)格相對(duì)低廉,多用于日用品,如工程塑料:一般有較高力學(xué)性能,電性能,耐熱性能,可以作為結(jié)構(gòu)性材料.公認(rèn)的七大工程塑料為.特種工程塑料：也叫高性能工程塑料是指綜合性能更高，長(zhǎng)期使用溫度在150℃以上的工程塑料，主要用于高科技，軍事和宇航、航空等工業(yè)。特種工程塑料主要包括聚苯硫醚(），聚砜(），聚酰亞胺（），聚芳酯（），液晶聚合物（），聚醚醚酮（），含氟聚合物（、、、）等，特種工程塑料種類多，性能優(yōu)異價(jià)格昂貴。2：按塑料的結(jié)晶形態(tài)分類一般分為結(jié)晶性塑料和無(wú)定形塑料結(jié)晶性塑料是指在適當(dāng)?shù)臈l件下，分子能產(chǎn)生某種規(guī)則幾何結(jié)構(gòu)的塑料，如，，，，，。大多數(shù)的所謂結(jié)晶塑料也只是屬于部分結(jié)晶狀態(tài)。無(wú)定形塑料是指分子形狀和分子排列相對(duì)不呈晶體結(jié)構(gòu)而呈無(wú)序狀態(tài)的塑料如，，，，，，，非結(jié)晶性塑料在各個(gè)方向上表現(xiàn)的力學(xué)特性是相同的（各向同性）塑料概述3：按塑料在受熱時(shí)的行為分類一般分熱固性塑料和熱塑性塑料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，環(huán)氧樹脂，氨基樹脂，聚胺脂，蜜胺餐具熱塑性塑料是指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，如，，，，，，，，他可以再回收利用。4；塑料的其他分類將塑料分成透明塑料（如，，透光率88%），半透明塑料（如，，，），不透明塑料（如，，，，）將塑料分成硬質(zhì)塑料（如，），半硬質(zhì)塑料（如，），軟質(zhì)塑料（如，軟，）按塑料的化學(xué)結(jié)構(gòu)分類：稀烴類如，，苯乙稀類如，，，聚脂類如，，聚酰胺類，如6661010，610，111266，9T,丙稀酸類如，聚醚類塑料如，，。塑料概述5：熱塑性塑料的一般分類圖塑料概述塑料概述四；塑料的物理性能塑料概述塑料的物理性能塑料概述塑料的物理性能塑料概述塑料的物理性能在給定的溫度下和規(guī)定時(shí)間內(nèi)，試樣發(fā)生斷裂的應(yīng)力值，用符號(hào)σ（T，t）表示塑料概述塑料概述塑料概述五：塑料的特性塑料概述（9）熱塑性塑料水口料，及報(bào)廢件回收使用塑料概述2:塑料的缺點(diǎn)1:塑料的基礎(chǔ)是樹脂,主要物料就是樹脂,很多樹脂無(wú)需添加其他物料直接加工成型如等2:增塑劑:如中環(huán)氧大豆油增塑劑中的烴油.3:穩(wěn)定劑:分為加工防降解,抗氧和防紫外光老化劑4:潤(rùn)滑劑:降低粘連,提高光澤.如747S中就添加了潤(rùn)滑劑5;填充劑:只是為物料的體積,降低成本和降低收縮而使用6;增強(qiáng)劑:如玻纖,玻纖布,滑石粉等填充可以作為增強(qiáng),7:交聯(lián)劑:使分子與分子之間發(fā)生連接,如發(fā)泡加工中的(過(guò)氧化二異丙苯)8;偶聯(lián)劑:二種物料起搭橋的作用,如玻纖增強(qiáng)的硅碗處理劑9:著色劑:10發(fā)泡劑:最常用的是.主要看分解溫度，發(fā)氣量，發(fā)氣速度。11:成核劑:改善結(jié)晶溫度,速度,結(jié)晶多少,晶體大小,晶體結(jié)構(gòu),如苯甲酸鈉12:其他助劑:阻燃劑,驅(qū)避劑,防靜電劑,吸濕劑等塑料的物料組成和助劑1、注射成型又稱注塑成型.是熱塑性塑料最常見的成型方法2、擠出成型又稱擠塑成型.是熱塑性塑料產(chǎn)量最大的成型之一3、中空成型又稱吹塑成型:吹塑薄膜,桶,瓶等其他中空件.4、壓縮成型又稱壓制,模壓成型.把上下模安裝在壓力機(jī)的上下模板之間,將塑料原料直接加入型腔內(nèi),將模具閉合,塑料在受熱受壓下充滿型腔,固化定型后得到塑料制件.5、壓注成型:又稱傳遞成型.也是熱固性塑料的主要成型方法之一.它是將塑料粒料裝入模具的加料室內(nèi),在加熱,受壓下熔融的塑料通過(guò)模具加料室底部的澆注系統(tǒng)充滿型腔,然后固化成型6、固相成型;使塑料在熔融溫度下成型,在成型過(guò)程沒(méi)有明顯的流動(dòng)狀態(tài),多用于塑料板材的二次成型加工,如真空成型,壓縮空氣成型和壓力成型等.7,發(fā)泡成型:高低壓注塑發(fā)泡,微發(fā)泡,擠出發(fā)泡,模壓發(fā)泡,澆注發(fā)泡等8、其它成型壓延成型,流延成型,澆鑄成型,滾塑成型,泡沫成形,燒結(jié)成型,纏繞與噴射成型等塑料常用的幾種成型工藝1,聚合物大分子的結(jié)構(gòu)大分子的形成:單體以共價(jià)鍵的形式聚合形成大分子結(jié)構(gòu),舉例,聚乙烯22(22)N聚合度:單體結(jié)構(gòu)的聚合數(shù)量,即上式中的N相對(duì)分子質(zhì)量的多分散性:同一聚合物體系中各個(gè)大分子的相對(duì)分子質(zhì)量會(huì)因聚合度的不同而有差異聚合度高,材料強(qiáng)度大,流動(dòng)性差成型困難分子量分散性大,強(qiáng)度下降,流動(dòng)性上升.大分子的鏈狀結(jié)構(gòu)及其柔順性:如碳-碳鍵的鍵角變化,碳碳鍵的自由轉(zhuǎn)動(dòng)是聚合物具有柔順性和差異的內(nèi)在原因大分子鏈狀結(jié)構(gòu)的類型:線形,支鏈型,體型(交聯(lián)型)塑料特性和成型基本原理2:聚合物的結(jié)構(gòu)和層次(略)塑料特性和成型基本原理塑料成型和特性基本原理3:塑料的三個(gè)物理狀態(tài)3-1,三個(gè)物理狀態(tài)的描述塑料特性和成型基本原理塑料特性和成型基本原理3-2聚合物三態(tài)微觀結(jié)構(gòu)和工藝特性塑料特性和成型基本原理塑料特性和成型基本原理塑料特性和成型基本原理塑料特性和成型基本原理塑料特性和成型基本原理塑料成型基本原理3-3,玻璃化溫度塑料特性和成型基本原理4:塑料材料的可加工性可擠壓性:粘流態(tài)聚合物在壓力作用下取得變形和流動(dòng)的能力,一般可用熔體指數(shù)表示或,單位(規(guī)定的條件),有些聚合物常用黏度來(lái)表示它的流動(dòng)性,不過(guò)黏度和熔體指數(shù)所表示的意思恰好相反,黏度越高,流動(dòng)性越差.融體指數(shù)高表示流動(dòng)性好.可模塑性:材料在壓力和溫度下獲取形狀的能力:評(píng)價(jià)可模塑性的方法A:材料的流動(dòng)性測(cè)試2螺旋流動(dòng)實(shí)驗(yàn)聚合物模塑成型區(qū)域圖塑料特性和成型基本原理5,聚合物流動(dòng)變形的粘彈性A:聚合物受到切應(yīng)力,拉應(yīng)力,壓應(yīng)力而流動(dòng)變形B:聚合物融體在流動(dòng)變形時(shí)同時(shí)具有彈性和粘性性質(zhì),這就是所謂聚合物流變粘彈性C:聚合物變形對(duì)應(yīng)力作用的滯后響應(yīng)叫滯后效應(yīng),而變形與應(yīng)力之間的平衡過(guò)程可認(rèn)為是松施,見變形-時(shí)間圖D:粘彈性原理的實(shí)際現(xiàn)象和應(yīng)用:產(chǎn)品脫模后制品內(nèi)存在著殘余應(yīng)力,大分子還將隨時(shí)間的延續(xù)進(jìn)行活動(dòng)和重排,同時(shí)結(jié)構(gòu)趨向緊密,產(chǎn)生變形,尺寸減少,這些現(xiàn)象與松施有關(guān),也就是我們平時(shí)所說(shuō)的時(shí)效變形,時(shí)效往往持續(xù)很長(zhǎng)時(shí)間,有的達(dá)數(shù)月或數(shù)年,當(dāng)然大的變形和尺寸變化都發(fā)生在剛脫模后不久.要克服和減少這種變形滯后引起的危害,從理想的注塑工藝講,應(yīng)該在保壓力作用下,在適當(dāng)?shù)哪叵?以及其慢的冷卻速度使其固化.,有充分的時(shí)間在模腔內(nèi)松施.,減少殘余應(yīng)力,尺寸和形狀穩(wěn)定.塑料特性和成型基本原理6,聚合物粘度和溫度,切應(yīng)力關(guān)系

塑料特性和成型基本原理7:高聚物在模內(nèi)的流動(dòng)行為端末效應(yīng)入口融體彈性收斂效應(yīng)B離模彈性膨脹效應(yīng)失穩(wěn)流動(dòng)和融體破裂,在超過(guò)融體的極限切變速率情況下,融體不再層流流動(dòng),失穩(wěn)流動(dòng)的結(jié)果是融體破裂,表面質(zhì)量惡化.聚合物融體充模流動(dòng)(略)聚合物的擴(kuò)展流動(dòng)過(guò)程(略)塑料特性和成型基本原理塑料特性和成型基本原理8,聚合物加工時(shí)的物理和化學(xué)變化8-1,物理變化結(jié)晶行為塑料特性和成型基本原理塑料特性和成型基本原理8-2,物理變化分子的取向塑料特性和成型基本原理塑料特性和成型基本原理塑料特性和成型基本原理8-3,化學(xué)變化降解熱降解,氧化降解,水降解,應(yīng)力降解解決方法:控制溫度,如果需要可以加穩(wěn)定劑,抗氧劑,料需要干燥透徹后才能成型,消滅聚合物的流動(dòng)死角.設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)精度及確定良好的工藝.8-4,化學(xué)變化交鏈聚合物有線形分子結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變?yōu)轶w型分子結(jié)構(gòu)的化學(xué)反應(yīng)過(guò)程稱為交鏈,交鏈后的聚合物各種性能提升.同樣是化學(xué)變化,降解是我們不希望的,交鏈?zhǔn)俏覀兊闹鲃?dòng)行為.,交鏈需要我們添加引發(fā)劑和交鏈劑,以達(dá)到我們所需要的溫度,時(shí)間,或在某種外部條件引發(fā)下進(jìn)行交鏈.塑料特性和成型基本原理9，塑料的蠕變和應(yīng)力松施塑料的特性和成型基本原理塑料特性和成型基本原理10，塑料的熱膨脹塑料特性和成型基本原理8,塑料的熱膨脹聚丙稀,尼龍的性能和加工特性,聚丙稀()有均聚和共聚之分,由于均聚的脆性而開發(fā)出共聚的性能除了有分子量及分布和丙稀乙烯嵌段種類狀態(tài)決定外,結(jié)晶程度是很重要的.工藝和其他物料會(huì)對(duì)結(jié)晶度產(chǎn)生影響是一種非極性的材料,所以在印刷,噴涂前需要予處理,也給性能提升改性帶來(lái)相對(duì)難度.

2,的應(yīng)用

由于的性價(jià)比高,它的應(yīng)用量是最大的,家電日用品,薄膜,管子等

聚丙稀,尼龍,的性能和加工特性聚丙稀,尼龍,的性能和加工特性4,我公司常用(共聚)的機(jī)械性能聚丙稀,尼龍的性能和加工特性2,聚酰胺()聚丙稀,尼龍的性能和加工特性4,我公司常用尼龍的機(jī)械性能聚丙稀,尼龍的性能和加工特性聚丙稀,尼龍的性能和加工特性3聚丙稀,尼龍的性能和加工特性4,我公司常用的機(jī)械性能塑料的簡(jiǎn)易鑒別方法1,塑料鑒別的方法:有很多種塑料鑒別方法如塑料的外觀鑒別,塑料的加熱軟化鑒別,溶劑處理鑒別密度鑒別,熱解顯色實(shí)驗(yàn)鑒別,燃燒試驗(yàn)鑒別,反應(yīng)顯色鑒別,熔點(diǎn)鑒別,玻璃化溫度鑒別,紅外光譜、質(zhì)譜，核磁共振、差熱掃描等2,塑料的燃燒鑒別1聚丙烯容易燃燒,熔融滴落，上黃下藍(lán),離火后煙少繼續(xù)燃燒,石油味2聚乙烯容易燃燒,熔融滴落，上黃下藍(lán).離火后繼續(xù)燃燒,石蠟燃燒氣味3聚氯乙烯燃燒難軟化,上黃下綠有煙,離火熄滅,刺激性酸味4聚甲醛燃燒容易,熔融滴落,上黃下藍(lán)，無(wú)煙,離火后繼續(xù)燃燒,強(qiáng)烈刺激甲醛味5,尼龍燃燒情況慢,燃燒火焰狀態(tài),熔融滴落,離火后起泡慢慢熄滅,特殊羊毛，指甲氣味6,聚甲基丙烯酸甲酯容易燃燒,熔化起泡，淺藍(lán)色，質(zhì)白，無(wú)煙,離火后繼續(xù)燃燒,強(qiáng)烈花果臭味，腐爛蔬菜味,7.聚碳酸酯容易燃燒，軟化起泡,有小量黑煙,離火熄滅,無(wú)特殊味8,丙烯晴-丁二烯-苯乙烯共聚物緩慢燃燒,軟化燃燒，無(wú)滴落,黃色，黑煙,離火繼續(xù)燃燒,特殊氣味3,塑料的直觀鑒別塑料的簡(jiǎn)易鑒別方法塑塑料材料性能的提升和改性1,塑料性能提升和改性的目的和意義塑料雖然有很多優(yōu)良的性能,但與金屬材料比存在很多缺點(diǎn),不同品種的特性與缺點(diǎn)也不盡相同.一些綜合性能要求高的領(lǐng)域,單一的塑料難以滿足要求,因此,改性提升塑料性能的目的如下:A:提高塑料的綜合性能B:提高工程塑料的力學(xué)性能,如強(qiáng)度,低溫韌性等C:提高工程塑料的耐熱性.大多數(shù)工程塑料的熱變形溫度都不高,對(duì)于一些在一定溫度下工作的部件來(lái)講.通用工程塑料就難于勝任D:提高其加工性能,如的成型加工比較差,加入改性后其加工流動(dòng)性大為改善E:提高工程塑料的耐燃燒性.大多數(shù)工程塑料屬于易燃燒材料,用于電器,電子設(shè)備的安全性低,通過(guò)阻燃化改性,使材料的安全性提高.F:降低材料的成本.工程塑料尤其是特種工程塑料的價(jià)格較高,用無(wú)機(jī)填料與工程塑料共混改性,既降低了材料成本,又改善了成型收縮與翹曲.塑料材料性能的提升,改性G:實(shí)現(xiàn)工程塑料功能化,提高其使用性能.如工程塑料的導(dǎo)電性小,對(duì)一些需要防靜電,導(dǎo)電的用途需進(jìn)行抗靜電或?qū)щ姼男?使其具有防靜電,導(dǎo)電.電磁屏蔽的功能.通過(guò)塑料的改性,提高其性能,增加其品種,擴(kuò)大其用途,實(shí)現(xiàn)工程塑料高性能化,功能化,專用化,系列化.2,塑料改性最常用方式2-1:增韌化改進(jìn):這是最常用的塑料改性形式,因?yàn)榇蠖嗨芰隙即嬖诓荒蜎_擊,尤其是冷脆,大大降低了塑料使用范圍.增韌改進(jìn)的形式很多,1共混改進(jìn),如改進(jìn)的常溫和冷凍脆性問(wèn)題,這些改進(jìn)主要考慮的是結(jié)構(gòu)相似,極性.溶解度參數(shù)相近原則,這些添加的物料本身具有很高的沖擊強(qiáng)度和冷凍性能.2專用增韌劑增韌,在彈性體無(wú)法和基材相容的情況,需要先將彈性體化學(xué)接枝上另一種材料,這樣彈性體的身上就有了和基材相結(jié)合的分子結(jié)構(gòu)如接枝()增韌尼龍.,就是本身沒(méi)法和結(jié)合,當(dāng)接上了馬來(lái)酸酐后,酸酐鍵就能鍵合尼龍的酰胺基