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塑料的性能及其应用
②塑料的分类
按合成树脂的分子结构及其 特性分类
热塑性塑料 热固性塑料
其在加热变化过程中既有物理变 热塑性塑料的合成树脂都是线形或 热塑性塑料是由可以多次反复加 热固性塑料的合成树脂是带有体 带有支链形结构的聚合物，如图（ 热而仍具有可塑性的合成树脂制得的 形网状结构的聚合物，如图（ 化，又有化学变化，因而这一变化过 c）所示。 a）、 （ b）所示。其特点是受热变软或熔化， 塑料。 程是不可逆的。简而言之，热固性塑 热固性塑料是由加热硬化的合成 成为可流动的稳定粘稠液体，在此状态 ◆常见的热塑性塑料有： 料是经加热硬化而得到塑料制品的合 树脂制得的塑料。在加热之初，分子 具有可塑性，可塑制成一定形状的塑件； 成树脂制得的塑料。 非结晶型塑料，如聚氯乙烯 呈线形结构，具有可溶性和可塑性， 冷却后保持既得的形状；再加热，又可 （ PVC 常见的热固性塑料有酚醛塑料 ）、聚苯乙烯（PS）、聚碳酸 可塑制成一定形状的塑件；继续加热 变软并可制成另一形状。在该过程中一 酯 （ PF （）、环氧塑料（ PC）、聚甲基丙烯酸甲酯 EP）、不饱和聚 时，温度达到一定程度后， 分子呈现网 般只有物理变化，其变化过程可逆。 （ 酯（ PMMA UP）、氨基塑料、有机硅塑料、 ）、丙烯睛-丁二烯-苯乙烯 状结构，树脂变 共聚物（ABS）和聚砜 （PSU）等； 脲醛塑料等。 成不溶或不熔的 结晶型塑料，如聚乙烯（PE）、聚 体型结构，使形 丙烯（PP）、聚甲醛（POM）、聚酰 状固定下来不再 胺 （PA）、饱和聚酯（SP）和聚四 变化；再加热时， 氟乙烯（PTFE）等。 也不再软化、不 再具有可塑性。
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塑料的性能及其应用
流动性好的：聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、醋 酸纤维等。
热塑性塑料的流 动性分为三类：
流动性中等的：改性聚苯乙烯、ABS、AS、有 机玻璃、聚甲醛、氯化聚醚等。
流动性差的：聚碳酸酯、硬聚氯乙烯、聚苯醚、 聚砜、氟塑料等。
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塑料的性能及其应用
对热固性塑料通常是以拉西格流动值来 表征其流动性。其测定原理如图2-4所示。 测定方法是： ①称取7.5g塑料粉，在 200C±50C温 度下并以50MPa的压力下在内径为 28mm的模子内预压成圆锭（片）； ②将拉西格模具加热至1500C±50C， 并保温5min； ③将圆锭放入拉西格模的加料室，并在 20s左右将压模增至30MPa，保压3min； ④压好后，卸掉压板，顶出锥形组合模， 取出试样，测其长度L即为其流动值，数 值越大则表明流动性越好。
层压塑料
注射、挤出、吹塑 浇铸塑料 反应注射塑料
反应注射塑料是用液态原材料，加 压注入膜腔内，使其反应固化成一定形 状制品的塑料，如聚氨酯等。
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塑料的性能及其应用
３.塑料的特性与用途
1）密度小 2）比强度和比刚度高 3）优异的化学稳定性 4）理想的绝缘性能
４.塑料的组成——树脂与助剂
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塑料的性能及其应用
②塑料的分类
按塑料的应用范围分类
通用塑料 工程塑料 特殊塑料
特殊塑料是指具有某些特殊性能 通用塑料是指产量最大、用途最 工程塑料是指用于工程技术中的 广、价格最低廉的一类塑料。目前， 结构材料的塑料。它具有较高的机械 的塑料。这些特殊性能包括高的耐热 公认的通用塑料为聚乙烯（PE）、聚 强度、良好的耐磨性、耐腐蚀性、自 性、高的电绝缘性和高的耐腐蚀性等。 氯乙烯（PVC）、聚苯乙烯（PS）、 润滑性及尺寸稳定性等，即具有某些 聚丙烯（ 金属性能，因而可以代替金属作某些 常见特殊塑料包括氟塑料、聚酰 PP）、酚醛塑料（PF）和 氨基塑料六大类。其产量占塑料总产 机械构件。 亚胺塑料、有机硅树脂、环氧树脂以 量的80％以上，构成了塑料工业的主 及为某些专门用途而改性制得的塑料 体。常用的工程塑料主要有聚酰胺 如导磁塑料、导热塑料等。另外还有 （PA）、聚甲醛（POM）、聚碳酸 用于特殊场合的医用塑料、光敏塑料、 酯（PC）、丙烯睛-丁二烯-苯乙烯 珠光塑料、导磁塑料和等离子塑料等。 （ABS）、聚砜（PSU）、聚苯醚 （PPO）、聚四氟乙烯 （PTFE）以 及各种增强塑料。
例如：低密度聚乙烯的平均相对 分子质量为1.5万～3.5万，高密度 聚乙烯的平均相对分子质量为8 万～14万等。高分子聚合物常用来 制造合成树脂、合成橡胶和合成纤 维。这三大合成材料成为目前材料 工业的一个重要支柱。其中，合成 树脂的产量最大，应用也最广。
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塑料的性能及其应用
2. 塑料的命名及分类 ①塑料的命名
单体的名字前加上一个“聚”字， 例如单体乙烯、丙烯、氯乙烯、苯 乙烯等，聚合物称聚乙烯、聚丙烯、 聚氯乙烯、聚苯乙烯等。 由两种单体缩聚而得的聚合物， 取其单体简名，后加“树脂”。例 如单体苯酚和甲醛，聚合物称为酚 醛树脂；单体尿素和甲醛聚合物称 为脲醛树脂等。 以聚合物的结构特征来命名，例 如大分子内含特征基团酰胺基、
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塑料的性能及其应用
②塑料的分类
按塑料的树脂制造分类
加聚型塑料
加聚型塑料是指由通过加聚反应 制得的树脂组成的塑料。所谓加聚反 应是指在一定条件下，单体分子的活 性链发生相互作用，加聚成一条大分 子链的过程。
缩聚型塑料是指由通过缩聚反应 制得的树脂组成的塑料。所谓缩聚反 应是靠单体中的可反应基团等来反应 的，反应过程是逐步缩合的，并伴随 某种小分子物质（氯化氢、氨、水和 甲醇等）析出。
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塑料的性能及其应用
I级：L=100～130，适用于压制无嵌件、形状 简单且壁厚一般的塑件 每种热固性塑料 又可分为三个不同 的等级，其中：
Ⅱ级：L=131～150mm，适用于压制中等复杂 程度的塑件
Ⅲ级：L=151～180mm，适用于压制结构复杂、 型腔很深、嵌件多的薄壁塑件或用于压注成型
①流动性
从分子结构来看，产生流动的实 质是由于分子间产生相互滑移，而 熔体分子间的滑移又是通过分子链 段运动来实现的。所以，熔体的流 动性主要取决于分子组成、相对分 子质量大小及其结构。 当塑料的流动性差时，在注射成 型过程中，就不易充满型腔而缺料。 相反，若熔体流动性太好，则成型 时容易产生流涎而在分型面、活动 成型零件、推杆等处造成滋料飞边 和毛刺。
①塑料的命名
酯基、氨酯基，聚合物名称为聚 酰胺、聚酯、聚氨酯等。 塑料除了以学名来表示外，还常 用英文名称的缩写代号来表示，例 如聚酰胺英文名polyamide代号 是PA，聚乙烯（polyethylene） 的代号是PE等。也有用“俗称”表 示，例如聚酰胺（PA）俗称“尼 龙”，聚甲基丙烯酸甲酯 （PMMA）俗称“有机玻璃”， 酚醛树脂（PF）俗称“电木”等。 不同的厂家（公司）的树脂牌号 也不同，同一种名称的树脂可以有 许多牌号（树脂产品型号）。
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塑料的性能及其应用
①热胀冷缩。塑件成型后由成型温度冷却至室温时，会产生收 缩，这是主要的成型收缩因素之一。 ②因弹性回复造成的收缩。塑件从模具中取出后，作用其上的 压力消失，由于弹性回复会造成膨胀（负收缩）。 ③结晶收缩。对结晶型热塑性塑料，在成型后的冷却过程中伴 随着结晶而引起体积收缩。 ④定向收缩。塑料熔体在注入模具型腔时，塑料中的分子沿着 流动方向被定向拉直而呈有序排列。而在冷却过程中，这些分 子要恢复原来状态而引起收缩，即称定向收缩。
组成塑料的最基本成分是合成树脂，称 为基质材料。按实际需要，塑料材料中一 般还含有许多其他成分，称为助剂（添加 剂）。这些助剂用以改善材料的使用性能 或工艺性能。 塑料材料所使用的助剂品种很多，包括 填充剂、增强剂、增塑剂、润滑剂、抗氧 剂、热稳定剂、光稳定剂、阻燃剂、着色 剂、抗静电剂、固化剂、发泡剂和其他某 些助剂。 对助剂的基本要求是功能上有效，在塑 料加工使用条件下稳定，与树脂结合稳固， 不渗析和喷霜，无毒无味，价格适宜。
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塑料的性能及其应用
③
④
高分子聚合物在受热时不像 一般低分子物质那样有明显的 熔点，从长链的一端加热到另 一端需要时间，即需要经历一 段软化的过程，因此塑料便具 有可塑性。 高分子聚合物与低分子物质 的重要区别还在于高分子聚合 物没有精确、固定的相对分子 质量。
同一种高分子聚合物所含相 对分子质量的大小并不一样， 因此只能采用平均相对分子质 量来描述。
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塑料的性能及其应用
1. 塑料的概念及组成 ① 塑料是以树脂为主要成分， 其他材料为辅助成分所组成的 高分子聚合物，在加热、加压 等条件下具有可塑性，在常温 下为柔韧的固体。 树脂是塑料的主要成分，有 天然树脂和合成树脂之分。
②
在合成树脂中加入某些添加 剂，如填充剂、增塑剂和着色 剂等，可以得到各种性能的塑 料品种。由于添加剂所占的比 例较小且是塑料的辅助成分， 因而塑料的性能主要取决于合 成树脂的性能。 高分子聚合物是指由许许多 多结构相同的普通分子组成的 大分子。
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塑料的性能及其应用
①流动性 塑料流动性的好坏用统一的 测定与表征方法。对热塑性塑 料，常用熔融流动指数测定法 和螺旋线长度试验法。 熔融指数测定是在如图2-2 所示的标准装置内进行。将被 测塑料装入其中，在一定的温 度和压力下，通过测定熔体在 10min内通过小孔的塑料质量 来表征其流动性，也称熔融指 数。单位为g/10min，通常以 MI代表。
缩聚型塑料
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塑料的性能及其应用
②塑料的分类
按加工方法分类
膜压塑料