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高分子材料塑料类型与品质介绍
商品聚丙烯的熔融指数范围为(0.3~50)g。约占总 产量的30%为共聚物产品。
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聚丙烯外观上是白色蜡状体,密度在0.9~0.91g/cm3之间, 是塑料材料中较轻的品种。聚丙烯具有优异的抗弯曲疲劳 性,但缺点是韧性不够好,特别是低温时脆性明显。
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•注塑成型汽车配件,电器设备配件、外壳等。 •挤塑成型生产管道、薄板、薄膜等。 •熔融纺丝生产单丝和丙纶纤维。 •吹塑成型生产吹塑薄膜、中空容器。 •生产复合型材。
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聚乙烯分子仅含有C、H两种元素,是非极性聚合 物,具有优良的耐酸、碱以及耐极性化学物质腐蚀的 性质。
聚乙烯绝缘性能优良,可耐高频,但易产生静电, 因而表面易于吸收灰尘,加入抗静电剂可予以改进。
纯的聚乙烯树脂外观为白色半透明状,触感似蜡, 低密度较柔软,高密度则刚性增加。
聚乙烯具有优良的耐低温性能,脆折温度可达 75℃,但是随熔融指数的变化而变。
聚苯ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ烯(PS)
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侧苯基的存在使聚苯乙烯具有如下结构特点: (1)使分子链变刚变硬 (苯基体积大)。 (2)存在空间异构现象(无规异构体为主)。 (3)耐化学性较PE、PP等要差(氯化、磺化、硝 化等)。 (4)在空气中易氧,并引起降解(主链上α氢)。 (5)耐溶剂性差。 (6)有优异的介电、电绝缘性能。 (7)耐辐射性较高 (苯环共轭)。
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聚乙烯(PE)
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聚乙烯是稍具柔软性的部分结晶固体物。其结晶相区与 无定形相区的比例不同导致其密度有差异。
纯结晶聚乙烯其密度约为1.0g/cm3,而纯无定形的密度则 约为0.8558/cm3。工业产品的密度则在0.915~0.970范围之间。
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(1)高压低密度聚乙烯(LDPE): 密度0.915~0.930g/cm3
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抗冲击性聚苯乙烯 (HIPS)
用丁苯橡胶或顺丁橡胶对PS改性增韧 (共混或共聚法)
苯乙烯-丙烯腈共聚物 (AS或SAN)
苯乙烯和丙烯腈共聚
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苯乙烯-甲基丙烯酸甲酯共聚物(MS)
苯乙烯和甲基丙烯酸共聚
ABS塑料
丙烯腈、丁二烯和苯乙烯共聚
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ABS外观上是淡黄色非晶态树脂,不透明,密度与聚 苯乙烯基本相同。ABS具有良好的综合物理力学性能 。
(2)线型低密度和中等密度聚乙烯(LLDPE): 密度 0.915~0.940g/cm3
(3)高密度PE(HDPE):密度0.940~0.970g/cm3均聚 物和密度0.940~0.958g/cm3共聚物。
(4)超高分子量聚乙烯(HMWPE):分子量10倍 于HDPE
(5)改性聚乙烯:交联PE,接枝水解PE,氯化PE 氯磺化PE。
▪ (1)ABS与聚碳酸酯的合金 ▪ (2)ABS与聚氯乙烯的合金 ▪ (3)ABS/SMA合金
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聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)
(一)悬浮聚合制备颗粒料、粉状料 (二)本体聚合制备型材
要分段进行:预聚、浇铸、完成聚合。 分段目的:
(1)有效地解决聚合放热的散热问题;
(2)解决一步聚合时的收缩量过大的问题; (3)避免将单体直接浇入模具中的泄漏问题。
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聚乙烯塑料:通常仅加入少量抗氧化剂,一是防止 成型加工时热氧化降解,二是防止长期使用过程中老 化。为了降低成本可用碳酸钙、陶土等填充。加入发 泡剂可制造泡沫塑料。为提高耐热性,特别是提高电 缆包层的耐热性采用加入交联剂以进行化学交联或用 高能射线辐照以进行交联。聚乙烯塑料主要用来制造 包装与农田薄膜、容器、电缆、高频绝缘材料、注塑 日用品等。
聚丙烯(PP)
聚丙烯分子结构通式为:
CH2 CH n
CH3
由于单体链段中含有不对称碳 原子,所以根据甲基在空间结构的 排列不同,而有等规聚丙烯、间规 聚丙烯和无规聚丙烯三种立体异构 体。
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工业聚丙烯产品中要求等规聚丙烯含量在95%以 上。此外,根据其熔融指数(与聚乙烯测定方法相同, 但温度为230 ℃),是否含有共聚单体以及其应用范围 划分为若干牌号。
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❖1.制备预聚体
▪将单体与增塑剂、引发剂、脱膜剂按比例配匀,泵送至带搅拌 器的反应釜内,加热使聚合反应开始,放热使反应体系达85℃ 时停止加热,反应升温达90℃时开启冷却系统,待反应体系粘 度达2Pa·s时,这时单体转化率达10%,即得到可用于浇铸的 预聚体。
❖2.浇铸
▪将预聚体浇入模具中。
丙烯腈赋予材料良好的刚性、硬度、耐油耐腐,良 好的着色性和电镀性; 丁二烯赋予材料良好的韧性、耐寒性; 苯乙烯赋予材料刚性、硬度、光泽性和良好的加工 流动性,改变三组分的比例,可以调节材料性能。
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❖ 通用型ABS ❖高耐热型 ABS(α-甲基苯乙烯部分或全部替代St) ❖ 电镀型ABS(丁二烯含量在18%-23%,接枝共聚) ❖透明型 ABS(MMA作为第四单体或替代AN) ❖ 阻燃ABS ❖ ABS合金
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❖聚苯乙烯因价廉易得、透明、加工性能好、绝缘性优、 易印刷着色,故用途广泛。PS主要应用在以下各方面: ❖(1)制备装饰、照明制品、仪器仪表壳罩、仪表板、 汽车灯罩等。 ❖(2)一般电绝缘用品、高频电容器、高频绝缘用品 及传输器件,光导纤维。 ❖(3)绝热保温材料,冷藏冷冻装置绝热层、建筑用 绝热构件; ❖(4)防震、抗冲击的泡沫包装垫层。 ❖(5)日用杂品、玩具、一次性餐具、透明模型等。
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2.7 常见塑料品种介绍
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聚乙烯(PE) 聚丙烯(PP) 聚苯乙烯(PS) 聚甲基丙烯酸甲酯 (PMMA)
环氧树脂(EP) 酚醛树脂(PF)
氨基树脂 不饱和聚酯(UP)
聚四氟乙烯(PTTE) 聚酰胺(PA)
聚甲醛(POM) 聚碳酸酯(PC) 聚酯(PBT、PET) 聚苯醚(PPO)
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•挤塑法生产的薄膜经拉伸取向提高强度后与吹塑薄膜可 经切割为扁丝后,用来生产编织袋,捆扎绳等, •挤塑生产的薄板可用热成型法制成盖板、外壳等制品。
•容器可用作食品包装材料以及日用化学品的包装材料。
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聚丙烯改性:提高韧性、改善耐寒性、耐候性、 染色性等
与聚乙烯共混 与乙丙橡胶共混 与其它聚合物共混 增强聚丙烯