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常用塑料性能与应用


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)。

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。 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。
学习情境二
塑料的性能与生产过程
学习目标 了解塑料的性能及其应用 了解常用塑料的性能与应用 了解塑料的生产过程
了解塑料的改性
学习情境二
能力目标
通过查阅手册,查明常用塑料的性能参数及应用范 围
塑料的性能
主要知识点
塑料的生产过程
塑料的改性
1 塑料的性能及其应用
Байду номын сангаас
1. 塑料的概念及组成

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。
浇铸塑料是指能在无压或稍加压力的情况下, 倾注于模具中能硬化成一定形状制品的液态树脂 混合料,如MC尼龙等。
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。
1 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 5)突出的耐磨性和自润滑性 6)多种防护性能 7)卓越的成型性能
计作为设计参数对型腔及型芯的尺寸进行计算。
1 塑料的性能及其应用
✓造成成型收缩的 原因
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。
1 塑料的性能及其应用
✓热塑性塑料的流动性 分为三类:
流动性好的:聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、醋酸纤维等。
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。
1 塑料的性能及其应用
5.塑料的成型工艺性能
①流动性
在成型过程中,塑料熔体在一定的温 度与压力作用下充填型腔的能力称为塑 料的流动性。其流动性的好坏,在很大 程度上直接影响着许多成型工艺参数的 选择,如成型温度、压力、浇注系统类 型和尺寸以及生产周期等。
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。
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塑料的性能及其应用
螺旋线试验法是在螺旋线模具中进行 的。其模具结构为:从中央进料,由里 往外按阿基米德螺旋线方向将模腔线逐 层延伸(盘式蚊香式),每转一周半径 增大12.5mm, 槽断面是半圆形,直径 为4.9mm,螺旋线槽总长为1925mm, 如图2-3所示。将塑料熔体注射入螺旋 形槽中央,制成蚊香形状的试品,测定 其螺旋线的总长度即为被测塑料的流动 距离,并以此来表征其流动性。
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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。
②收缩性 塑件从模具中取出冷却到室温后16~ 24h,塑件各部分尺寸都比原来在模具 中的尺寸有所缩小,这种性能称为收缩 性。因为这种收缩是在成型过程中受到 各种因素的影响而造成的,所以又称为 成型收缩。
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✓收缩率计算
塑件的成型收缩值可用以下两种方法计算,即:
实际收缩率:S实=(a-b)/ b
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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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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
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✓每种热固性塑料又可 分为三个不同的等级, 其中:
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
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
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塑料的性能及其应用
用 好 电塑 的 绝料 耐 缘为 磨 性聚 性 和乙 、 高烯 耐 的( 腐 耐蚀腐PE性蚀)、性、自等聚润。氯滑乙性烯及尺寸 ( 稳P定V性C)等、,聚即苯具乙有烯某(些P金S属)性、能聚,丙因烯而可 ( 以P代P常替)见金、特属酚殊作醛塑某塑料些料包机(括械PF氟构)件塑和。料氨、基聚塑酰料亚六胺大 类 塑。 料其 、产 有量 机占 硅塑 树料 脂总、产环量氧的树脂80以%及以为上某,些构 成 专了 门塑 常 用料 用 途的工 而工业 改程的 性塑主 制料体得主。的要塑有料聚如酰导胺磁(塑P料A、)、 聚 导甲 热醛 塑( 料P等O。M另)外、还聚有碳用酸于酯特(殊P场C)合、的丙医 烯 用睛 塑-料丁、二光烯敏-苯塑乙料烯、(珠A光B塑S)料、、聚导砜磁塑料 ( 和P等S离U)子、塑聚料苯等醚。(PPO)、聚四氟乙烯 (PTFE)以及各种增强塑料。
(2-1)
计算收缩率:S计=(c-b)/ b
(2-2)
式中:S实——实际收缩率(%);
S计——计算收缩率(%);
a——塑件在成型温度时的单向尺寸(mm);
b——塑件在常温下的单向尺寸(mm);
c——模具型腔在常温下的单向尺寸(mm)。
◆由于上述两种收缩率相差不大,且a值难以测定,所以通常在模具设计中采用S
来不再变化;再加
热时,也不再软化、 不再具有可塑性。
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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
通 工 特用 程 殊塑料是指产用具量于有最工某大程些、技特用术殊途中性最的能广结的、构塑
价 材 料格 料 。最 的 这低 塑 些廉 料 特的 。 殊一 它 性类 具 能塑有包料较括。高目的前机耐,械热公强性认度、的、高通良的
4.塑料的组成——树脂与助剂
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