1.什么是塑料?
塑料是一种塑料人造高分子有机化合物(树脂)。
塑料是指以有机合成树脂为主要成分,添加或不添加其他复合材料(助剂)组成的人造材料。 通常可以在加热加压条件下模制成一定形状的器件。

所谓可塑性,是指它像粘土一样,受力时会变形,除去外力后不会恢复原来形状的性质。 所谓弹性(弹性)是指当施加一定程度的力时会发生形变,但当除去所施加的力时又恢复到原来的形状。 这种性质称为弹性(如橡胶),有弹性的物体称为弹性体(如松紧带); 塑料利用加热时产生的这种可塑性来加工成各种形状。
2. 塑料的来源
塑料是低分子有机化合物(如乙烯、丙烯、苯乙烯、氯乙烯、乙烯醇等)在一定条件下聚合而成的高分子有机化合物(聚合物)。
组成塑料的分子是分子量10000以上的聚合物,所以塑料是高分子化合物(聚合物)。 通常,塑料分子含有碳(C)原子和氢(H)原子。 有些塑料分子结构中含有少量的氧(O)和硫(S)原子。 塑料的基本原料是低分子碳氢化合物。 它是从石油、天然气或煤热解中提取合成的人造树脂。
3、塑料的发展历程
不同塑料的开发及生产时间:
1920-1933:聚苯乙烯(PS)、聚氯乙烯(PVC)、聚乙烯(PE)、乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(EVA)、聚丙烯(PP)
1935 年:丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物 (ABS)
1939 年:聚对苯二甲酸乙二醇酯共聚物 (ABS)
1949:聚酰胺(尼龙)
1950:聚甲基丙烯酸甲酯()
1956:聚甲醛(POM)
1958 年:聚碳酸酯 (PC)
1964 年:聚氧苯醚 (PPO)
1965: 聚砜 (PSF)
1975 年:聚对苯二甲酸丁二醇酯 (PBT)
1985年:液晶塑料(LCP)
1994年:改性为注塑级PET(PETG)
1995:超弹性聚甲醛(TPOM)
1996年:透明硬质聚氯乙烯
20世纪60年代以后,塑料的应用和加工技术迅速发展。
4、塑料的分类
目前塑料的种类有300多种,常用的塑料有十几种。

1、按塑料应用领域分类
一般分为通用塑料和工程塑料:
通用塑料只能用作一般非结构材料。 它们产量大、价格相对较低、性能一般。 它们大多用来制作日常生活用品。 (如:PE、PP、PVC、PS、PMMA、EVA等)
工程塑料具有高机械性能、耐高温、耐腐蚀等特点。 它们可用作结构材料。 它们具有优异的综合性能(包括:机械性能、电性能、耐热性、耐化学性等),可用于广泛的应用领域。 它能在较宽的温度范围内和长时间内很好地保持这种性能,并能在机械应力和恶劣的化学、物理环境下长期使用。 公认的七种工程塑料是:ABS、PC、POM、PA、PET、PBT、PPO等。工程塑料的产量比较少,价格也比较贵。 此外,还有功能塑料(如LCP、人造器官等)、纳米塑料、可降解塑料等。
2、按塑料结晶形态分类
一般分为结晶塑料和非晶塑料:
结晶塑料是指分子在适当的条件下能产生一定几何结构的塑料(如:PE、PP、PA、POM、PET、PBT等),大多数是部分结晶的。
无定形塑料是指分子形状和分子相互排列不形成晶体结构而是无序的塑料(如ABS、PC、PVC、PS、PMMA、EVA、AS等)。 非晶态塑料在各个方向上都有表现。 的机械性能相同(各向同性)。
3.根据受热时的基本行为进行分类
一般分为热塑性塑料和热固性塑料;
热塑性塑料是指在特定温度范围内能反复加热、软化和冷却硬化的塑料(如ABS、PP、POM、PC、PS、PVC、PA、PMMA等),可以回收利用。
热固性塑料是指受热后变得不熔,再次受热时不再是塑料且不能回收利用的塑料(如酚醛树脂、环氧树脂、氨基树脂、聚氨酯、发泡聚苯乙烯等)。
4、按塑料的透光率分类
一般分为透明塑料、半透明塑料和不透明塑料;
透光率大于88%的塑料称为透明塑料(如PMMA、PS、PC、Z-聚酯等)。 常用的半透明塑料有:PP、PVC、PE、AS、PET、MBS、PSF等,不透明塑料主要有POM、PA、ABS、HIPS、PPO等。
5、按塑料硬度分类
一般分为硬质塑料、半硬质塑料、软质塑料;
常见的硬塑料有:ABS、POM、PS、PMMA、PC、PET、PBT、PPO等;
半硬质塑料包括:PP、PE、PA、PVC等;
软塑料包括:软PVC、K胶(BS)、TPE、TPR、EVA、TPU等。
6、按塑料化学结构分类
A. 聚烯烃(如:LDPE、MDPE、HDPE、LLDPE、、PP等)
B、聚苯乙烯(如:PS、AS、BS、ABS、MBS、HIPS等)
C、聚酰胺(如:PA6、PA66、PA610等)
D、聚醚(如:PC、POM、PSF、PPO等)
E、聚酯(如:PBT、PET等)
F.丙烯酸酯类(如:PMMA)
5、塑料的物理性能
1.比重(密度)★
塑料的比重是在一定温度下称量的样品重量与同体积水的重量之比。 单位为克/立方厘米。 通常使用液体浮力法作为测量方法。
2、吸水率★
塑料的吸水率是指规定尺寸的样品在一定温度(25±2)℃的蒸馏水中浸泡24小时后吸收的水量; 吸水率影响其大小和形状,吸水率以重量表示。 ,通常用%表示。
3、透气性
透气度是指在一个大气压下,24小时内通过一定厚度的塑料薄膜在一平方米面积内的气体体积(cm3)。 然而,透气量取决于薄膜的厚度、面积、时间和温度。 、气压差等。
4、透湿性
透湿性是指水蒸气渗透到塑料薄膜中的程度。 基本原理和定义与透气度相同。
5. 透明度
透过物体的光通量与入射到物体上的光通量之比称为透过率; 入射光方向上的散射光与所有透射光的比率称为雾度或浊度。 雾度通常是半透明的,并且对于入射光具有漫射特性。
6、拉伸强度
拉伸强度是指在规定的试验温度、湿度和拉伸速度下沿试样纵轴施加拉伸载荷,测量试样破坏时的最大载荷。
7、抗压强度
抗压强度是指对试样施加压缩载荷直至其断裂(对于脆性材料)或屈服(对于非脆性材料)的强度。
8.弯曲强度
弯曲强度是指在两个支点上施加集中载荷,使样品变形或直至断裂时样品的强度。
9.冲击强度
冲击强度是指样品受冲击破坏时单位面积所消耗的焦耳数。 对于一些冲击强度较高的塑料,常在试样中间开规定尺寸的间隙,这样可以减少断裂所需的时间。 焦耳。
不同的试件可采用不同的试验方法:落球冲击试验、高速拉伸冲击试验。
10、摩擦系数
摩擦系数是指摩擦力与正压力的比值。 对样品施加正压钢材的力学性能为何要按厚度分类,测量刚性运动时样品的动静比。
11.磨损
磨损是指塑料在摩擦过程中颗粒不断从摩擦表面分离,导致摩擦件尺寸不断变化的机械破坏过程。 它也称为磨损或磨损。
12.硬度
塑料硬度是指塑料抵抗其他硬物侵入的能力。 常见的硬度有两种:洛氏硬度和肖氏硬度。
肖氏硬度是指压头在规定的压力和时间下压入深度的计算结果。
肖氏压头可分为两类,即:A型和D型。 施加的负载重量为1.0和5.0kg,按压时间为15秒。 A型适用于软质塑料,D型适用于半硬质塑料。 ;当使用A型且测量值超过量程的95%时,应改用D型; 当D型超过量程的95%时,需要用洛氏压痕代替。
13.疲劳强度
疲劳强度是指塑料在具有静态破坏力和少量交变循环的环境下所能破坏的强度; 疲劳载荷源包括拉压、弯曲、扭转、冲击等。
14. 蠕变★
蠕变是指塑料在一定的温度、湿度条件下,在固定外力的连续作用下,随时间变化的特性。 这种变形特性随着负载的增加而增加,并随着负载的减少而减少。 其变形也逐渐恢复。 蠕变的来源有拉伸蠕变、压缩蠕变、弯曲蠕变等。
15.持久的力量
耐久强度是指塑料长期承受静载荷的能力由高到高递减的时间函数。 例如:塑料在加载前的强度为1000小时,但加载后可能只有50%到70%之间。
16、线膨胀系数
线膨胀系数是指温度升高1摄氏度时,每厘米塑料伸长的厘米数。 塑料的线膨胀系数一般是钢的十倍左右。
17.比热容
比热是指1克塑料温度升高1摄氏度所需的热量单位。
18. 导热性
导热系数是指能够通过一定单位面积和厚度的塑料的单位热量。 塑料的导热系数很小,只有钢的百分之一左右,是一种很好的保温材料。
19.耐热性
塑料的耐热性是反映塑件温度与变形关系的特性。 对于与温度相关的塑料零件,耐热性更为重要。
20.玻璃化转变温度★
塑料从可熔可流动温度降至固态的温度称为玻璃化转变温度。 此时分子链段基本无法移动,内部链接也很难旋转和紧固。 原子之间只有一点点运动、拉伸和正常运动。 弹性变形,所以此时的塑料会很脆。
21、脆化温度
当塑料在一定的低温下受到压力时,它会发生很小的变形而破裂。 该温度就是脆化温度。
22.分解温度★
分解温度是指塑料大分子链受热时断裂的温度。 也是鉴定塑料耐热性能的指标之一。 当熔体温度超过分解温度时,大部分熔体会变黄,制品的强度会大大降低。
23. 熔融指数★
熔融指数(MFI)MI是指热塑性塑料在一定温度和压力下,10分钟内通过测试仪小孔流出熔体的重量。 单位以克/10分钟表示。
7. 塑料的特性
1、塑料的优点
(1)易于加工制造(易于成型)
(2)可根据需要着色或制成透明制品
(3)可制造轻量化、高强度的产品
(4)不易生锈、腐蚀
(5)不易传递热量,保温性能好
(6)既可制作导电零件,又可制作绝缘制品
(7) 优良的减震降噪性能钢材的力学性能为何要按厚度分类,透光性好
(8)产品制造成本低
2、塑料的缺点
(1)耐热性差,易燃烧
(2)随着温度的变化,性能也会发生较大变化。
(3)机械强度低
(4)易被特殊溶剂和化学品腐蚀
(5)耐久性差,易老化
(6) 易损坏、易沾染灰尘、污垢
(7)尺寸稳定性差
8.塑料的着色
着色剂的应用品种包括:干粉(色粉)、色种、色母、液体色浆等,分为有机颜料和无机颜料两大类。
着色剂需要具有以下良好的性能:着色力强、遮盖力强、分散性(相容性)好、耐热性好、耐光性好、耐迁移性好、耐溶剂性好、耐化学药品性好、收缩率低等。客户对塑件颜色的要求越来越高,色母粒或粒料的应用也越来越广泛。
9、喷嘴材料的回收利用
一般来说,热塑性喷嘴材料可以回收利用。 实验证明,水口材料的添加比例在25%以内,对塑料的性能(强度)没有明显影响(小于10%)。 喷嘴材料的控制和回收是塑料行业的一个研究课题。 主题:使用热流道模具是减少水口材料的创举。 回收水口材料的数量和比例对塑料制品的颜色强度有不同程度的影响。 生产时必须严格控制水口材料的添加量。


