结构式:
CH2
CH Cl
n
英文名称：polyvinyl chloride, 简称PVC
PVC 塑料以 PVC树脂为基料，与稳定剂、增塑剂、填料、 着色剂及改性剂等多种助剂混合，经塑化、成型加工而成。
本身质地很硬，加入增塑剂可变成比PE还柔软的塑料，用于 制备各种不同的用品——全能塑料 （2）性质： 具有较高的强度、刚性；良好的电绝缘性、耐化学腐蚀性； 能溶于四氢呋喃和环已酮等有机溶剂；具有阻燃性；但热稳 定性较差，使用温度较低，介电常数、介电损耗较高。 PVC的致命缺点：
• 耐磨、自润滑性能好 旱冰鞋的轮子、轴承、齿轮 • 加工性能优良，容易成型加工，能耗小 各种装饰品，薄膜、型材、配件及产品 性能可调范围宽：应用领域广泛 力学性能比金属差，表面硬度亦低 大多数品种易燃 耐热性较差
4.1.4 塑料的组分及其应用
塑料的组成：合成树脂＋添加剂
1、合成树脂（聚合物） （40%-100%）
（3）PE的应用
制造食品包装袋、农用薄膜、各
种饮水瓶、容器、玩具等；还可
制各种管材、电线绝缘层等。
交 联
PE
2、聚氯乙烯（PVC） ——仅次于聚乙烯的第二大塑料品种
（1）PVC 树脂和PVC塑料的定义 聚氯乙烯树脂是氯乙烯单体在过氧化物、偶氮化合物等引 发剂；或在光、热作用下按自由基聚合反应机理聚合而成 的聚合物。
单体氯乙烯有毒
某些增塑剂有毒 在高温或燃烧时会分解放出氯化氢
（3）应用：
纯聚氯乙烯属无规立构，无色透明，硬而脆，很少应用。 常利用橡胶和增塑剂对其改性处理。
硬聚氯乙稀：用于工业管道、给排水系统、板件、管件、 建筑及家用防火材料，化工防腐设备及各种机械零件。 增塑（软）聚氯乙稀：用于窗帘、桌布、雨衣、手提箱、 人造革、墙纸；农用薄膜、耐酸碱软管及电线电缆包覆层 等。
尼龙PVC手套
3、聚丙烯——最轻的塑料
（1）定义：丙烯聚合的产物
结构式为：
CH2
CH
CH3 n 英文：polypropylene, 缩写为 PP。
CH3 CH3 CH3 CH2 CH CH2 CH CH2 CH
等规PP ：结晶度高，占 PP产量的95％。 间规 PP：结晶度低， 目前产量少。 无规 PP：不结晶，粘稠 状物质，不能用做塑料。
全同立构
CH3 CH3 CH2 CH CH2 CH CH2 CH CH2 CH CH3 CH3
间同立构
CH3 CH3 CH3 CH2 CH CH2 CH CH2 CH CH2 CH CH3
（3）按使用范围和功能分类
通用塑料：指产量大、价格较低、力学性能一般、主要作非 结构材料使用，如PVC、PE、PP、PS等。 工程塑料：指可作为结构材料使用，能经受较宽的温度变化 范围和较苛刻的环境条件，具有优异的力学性能、耐热、耐 磨性能和良好的尺寸稳定性，能替代金属制造机械零件和工 程构件的塑料。如聚酰胺、聚碳酸酯、聚甲醛等。 目前两者之间的界限模糊，如PP经改性之后也可作结构材料 用。
成型周期短、生产效率高、易实现自动化
能成型形状复杂、尺寸精确、带有金属或非金属嵌件的 塑料制件 产品质量稳定 适应范围广
缺点
注射设备价格较高；注射模具结构复杂；生产成本高、生 产周期长、不适合于单件小批量的塑件生产
3、模压成型 模压成型原理及流程 模具闭合 热固性塑料
放入加料室 系统充满型腔
型 开模取件
受热熔融 固化成
塑料在压力下经浇注
模压成型产品
模压成型主要用于热固性塑料，适 用于形状复杂或带有复杂嵌件的制 品，但生产率低、模具成本较高。
4、吹塑成型 吹塑成型是借助于气体压力 使闭合在模具中的热熔型坯 吹胀形成中空制品的方法。 主要用于制造中空制品，也 可用于吹塑聚丙烯、聚乙烯 等塑料薄膜。
制品主要有： 管材 板材 薄膜 电线电缆包覆 各种异型制品
2、注射成型
注射成型原理： 将粒状或粉状的塑料加入到 注射机的料斗，在注射机内 塑料受热熔融并使之保持流 动状态，然后在一定压力下 注入闭合的模具，经冷却定 型后，熔融的塑料就固化成 为所需的塑件。
注射成型产品
注射成型的特点
优点
吹塑原理
吹塑成型产品
5、压延成型
将已经塑化的接近粘流温度的聚合物材料通过一系列相向 旋转着的水平辊筒间隙，使物料承受挤压和延展作用，成 为具有一定厚度、宽度与表面光洁的薄片状制品，主要用 于生产片材、薄膜、人造革等。
软质PVC薄膜生产工艺流程
4.1.6 常用塑料简介
1、聚乙烯 (PE) 塑料工业中产量最大的品种
受热软化后可将塑料的其它组分加以粘合，并决定塑料 的主要性能。
2、添加剂
添加剂是为改善塑料某些性能而加入的物质。
塑料与树脂的区别：树脂是纯的高聚物，而塑料是以
树脂为主的高聚物制品。
主要的添加剂 ⑴ 填料及增强剂
•填料：使用其的主要目的是增加制品的体积，降低成本 和收缩率，故又有增量剂之称。 种类：硅石（石英砂）、硅酸盐（云母、滑石、陶土、 石棉）、碳酸钙、金属氧化物、炭黑、玻璃珠、木粉等。 增强剂：为提高塑料制品的强度和刚性，可加入各种纤 维状材料作增强剂，最常用的是玻璃纤维；新型的增强 剂有碳纤维、石墨纤维和硼纤维。 增强剂和填料的用量一般为20～50％。 增强剂和填料的增强效果取决于它们与聚合物界面分子 间相互作用的状况。采用偶联剂处理填料及增强剂，可 增加其与聚合物之间的作用力，通过化学键偶联起来， 更好地发挥其增强效果。
主要的添加剂 ⑵增塑剂 ①作用
用熔点低的低分子化合物来增加大分子链间距离，削弱 分子间相互作用，降低玻璃化温度和熔体粘度，增加其 流动性，从而改善聚合物的加工性能和制品柔韧性。 与树脂相溶性好 沸点高，挥发性小 本身稳定，不易变性 无毒无味，无色状态
②要求
③类型 邻苯二甲酸酯类、环氧类、磷酸酯类等
高密度聚乙烯(HDPE)
（2）PE的性能 基本性质：无臭，无毒，白色蜡状固体，柔而韧，比水轻， 吸水性低，易燃烧且离火后继续燃烧。透明度随结晶度增 加而下降。 力学性能一般：拉伸强度不高、硬度低、环境应力开裂严 重。 热性能：具有优良的耐低温性能，最低使用温度可达70～-100℃，但受热易老化（氧化和降解）。 化学稳定性好：室温下能耐大多数酸碱的侵蚀，常温下不 溶于任何已知的溶剂。 电绝缘性能优良 加工性能：流动性极好,成型时无需太高压力就能制出薄壁 长流程制品。
第四章
通用高分子材料
4.1 塑料
4.2 橡胶
4.3 纤维 4.4 胶黏剂及涂料
4.1 塑料
4.1.1 类型及特征
★ 定义：塑料是以聚合物为主要成分，在一定条件（温度、 压力等）下可塑成一定形状并且在常温下保持其形状不变 的材料，习惯上也包括塑料的半成品，如压塑粉等。
1、塑料的分类
目前大批量生产的已有20余种，少量生产和使用的有数十种。
为了保护环境和节约资源，请多次使用，废弃 后建议回收再利用
塑料制品回收标识
4.1.3 塑料的特点
• 比重轻，强度高（0.9-2.2 g/cm3）
材料 密度 g/cm3 铝 钢铁 树脂 聚乙烯 聚丙稀 泡沫塑料 聚氯乙稀 聚四氟乙烯
5
10
1
<1
<1
0.1
1.4

2.2
应用领域：日常生活用品、汽车工业、航空和宇航工业、军事 • 绝缘性和绝热性好（表面电阻109-1018 Ω） 制备电缆的绝缘套管和电气设备的绝缘外壳，冷藏、建 筑隔热、节能装置 • 耐腐蚀性和化学稳定性好 塑料管和塑料包装瓶 • 光学性质好——具有透光性和装饰性 胶卷、商品外包装、塑料大棚、有机玻璃、光盘、光纤 塑料管和塑料包装瓶
（1）按组分数目分类 单一组分塑料：基本上是由聚合物构成或仅含有少量辅助物料（
染料、润滑剂等），比如聚乙烯（PE）塑料、聚丙烯（PP）塑料 、有机玻璃等。
多组分塑料：除聚合物外，还包含大量辅助剂（增塑剂、稳定剂
、改性剂、填料等），比如酚醛（PF）塑料、聚氯乙烯（PVC）塑 料等。
（2）按受热后形态性能表现的不同分类
功能（特种）塑料：具有特 殊功能和特殊用途的塑料。 例如导电塑料、导磁塑料、 感光塑料等。
4.1.2 塑料使用利弊简述
塑料被列为20世纪最伟大的发明之一，塑料的普及被誉 为“白色革命”。
塑料的贡献
从上世纪六十年代开始，塑料(主要指聚乙烯、聚丙烯、 聚氯乙烯、聚苯乙烯)进入广泛实用阶段。由于塑料具 有很多优点：它取材容易，价格低廉，加工方便，质地 轻巧，因此塑料一问世，便深受欢迎，它迅速渗入到社 会生活的方方面面，塑料被制成碗、杯、袋、盆、桶、 管等，创造了巨大的社会和经济效益。
主要的添加剂 ⑶稳定剂
①作用
防止塑料在光、热、氧等条件下过早老化，延长制品的 使用寿命。
②类型
抗氧剂 热稳定剂 光稳定剂
光屏蔽剂、紫外线吸收剂、猝灭剂、自由基捕获剂 消除老化反应中生成的自由基，常用 取代酚类、芳胺类等 使分解温度上升，常用硬脂酸铅，铅的 化合物及环氧化合物等
主要的添加剂 其他种类
废旧塑料产生的“白色污染”
随着塑料产量不断增大，成本越来越低，我们用过的大 量农用薄膜、包装用的塑料袋和一次性塑料餐具在使用 后被抛弃在环境中，给景观和环境带来很大破坏。由于 塑料包装物大多呈白色，它们造成的环境污染被称为白 色污染。
白色污染的防治
（1）停止使用一次性餐具及超薄塑料袋。 （2）回收废塑料并使之资源化是解决白色污染的根本途径。 近年来，一些国家大力开展3R运动：即要求做到废塑料的减 量化（Reduce）、再利用（Reuse）、再循环（Recycle）。 （3）研究开发降解塑料。降 解塑料有三类：光降解塑料、 生物降解塑料及双降解塑料。 （4）加强环保宣传，提高公 民的环保意识，在社会上形成 良好的环保氛围，是解决白色 污染及其它各种形式污染的前 提。