分，加入各种能改善其加工性能和使用性 能的添加剂（填充剂、增塑剂、稳定剂、 润滑剂、着色剂等）在一定温度、压力和 溶剂等作用下可以利用模具成型为一定几 何形状和尺寸的制件的材料。
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选择与分析塑料原料
塑料的组成——树脂+添加剂 • 树脂——高分子聚合物（高聚物）
天然树脂：橡胶、松香、虫胶、沥青 等
模结构认知
项目一 选择与分析塑料原料
• 能力目标：
1、会分析并选择塑料种类； 2、会分析给定塑料的使用和工艺性能
• 知识目标：
1、了解塑料热力学性能和成型加工性能； 2、掌握塑料的概念和常用塑料的基本性能；
3、熟悉常用塑料代号、性能和用途
• 重点：1、塑料的组成成分及分类
•
2、聚合物的热力学性能和成型工艺性能
合成树脂： PE、PVC、PP、PC等 • 添加剂：增塑剂、填充剂、稳定剂、润滑
性、着色剂……
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塑料的通用性能
•（1） 塑料的优良性能 1）密度小，重量轻，比强度和比刚度高 2）多种优良的机械性能 3）耐化学作用好 4）电绝缘、绝热、隔声性能好 5）成型和着色能力好 6）加工性能好 7）自润滑性好
其固态下体积大，说明塑料经冷却后发生体积收 缩，塑料的这种性质叫作收缩性。
收缩率：单位长度塑件收缩量的百分比
计算收缩率 实际收缩率
sa

a
b
b
*100 %
sj

c

b
b
*100 %
a——模具型腔在成型温度时的尺寸；b——塑件室 温时尺寸；c——模具型腔室温时尺寸
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影响塑件成型收缩的因素： • 塑料品种：树脂含量↑收缩率↑ • 塑件结构：形状复杂，壁薄、有嵌件、嵌
件数量↑ 收缩率↓ • 模具结构：浇口厚度↓收缩↑ • 成型工艺条件：温度↑ 收缩率↑
压力↑ 收缩率↓
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2、流动性：在成型过程中，塑料熔体在一定 温度与压力下充填模具型腔的能力。
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（2）按塑料的应用范围分类
① 通用塑料：产量最大、用途最广、价格低 廉的一类塑料
② 工程塑料：在工程技术中作结构材料的塑 料
③ 特殊塑料：具有某些特殊性能的塑料。
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四、聚合物的热力学性能和成型加工适应性
•（2）塑料的不足性能 1）机械强度低、2）尺寸精度低、3）耐热温度低 另外，高温下容易降解和老化；导热性能较差；吸湿性
大，容易发生水解老化；使用寿命短。
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二、高聚物的结构
高聚物的分子结构特点——分子链结构
线形
支链形
体形
有弹性、塑性、可反复成型——热塑性塑料
图1-1 灯座二维图形
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图1-2 灯座三维图形
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• 问题一：能否采用金属材料制作？ • 问题二：需要材料能够满足哪些性能？ • 问题三：选择何种材料？
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• 相关知识： 一、塑料的组成及性能 塑料——以树脂（高分子聚合物）为主要成
影响因素：分子组成、分子质量、结构、温 度、压力等。
流动性好：聚乙烯（PE）聚丙烯（PP） 塑料 流动性中等：ABS、有机玻璃
流动性差：聚碳酸酯（PC）硬聚氯乙（PVC)
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3、相容性（共混性）：两种或两种以上不同品种 的塑料，在熔融状态下不产生相分离现象的能力。 分子结构相似 相容性↑ 分子结构不同 相容性↓
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脆性大、塑性低——热固性塑料
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聚合物分子链的聚集状态
结 结晶型塑料 构
非结晶型塑料（线性无定型)
结晶——分子结构简单，对称性高的聚合物从高温向低温转 变过程中，由无规则排列逐渐转化成为有规则紧密排列的过 程。
结晶造成分子的紧密聚集状态，增强了分子间的作用 力，使聚合物的抗拉强度、硬度、熔点、耐热性和耐化学性 提高；弹性模量、伸长率和冲击强度则降低，表面粗糙度值 增大，而且还会导致塑件的透明度降低甚至丧失。
来自•ww难w.0点086：k.co塑m料的成型工艺性能
选择与分析塑料原料
• 项目一：选择与分析塑料原料
一
项目导入
二
相关知识
三
项目实施
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• 项目引入：
某企业大批量生产塑料灯座，要求灯座具有足够的强度 和耐磨性能，外表面无瑕疵、美观、性能可靠，要求设 计一套成型该塑件的模具。通过本项目，完成对塑件材 料的选择及对材料使用性能和成型工艺性能的分析。
4、吸湿性：塑料对水分子的亲疏程度。 有吸湿或黏附水分倾向的材料：聚酰胺、聚碳酸 酯等 吸湿或黏附水分倾向小的材料：聚乙烯（PE）， 聚丙烯（PP）等 成型加工前必须进行干燥处理
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5、取向性：应力作用下，聚合物分子链或纤 维填料顺着应力方向作平行排列的现象。 取向性↑ 塑件性能出现各向异性
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三、塑料的分类
（1）按塑料的成型性能分类 ①热塑性塑料——受热变软或熔化，成为可流动的稳定黏 性液体，在此状态下具有可塑性；可以制成一定形状的塑 件；冷却后既得的形状；再加热，又可变软并可制成另一 形状。——只有物理变化——过程可逆 如聚乙烯（PE）、如聚氯乙烯（PVC）。 ②热固性塑料——加热之初分子具有可溶性和可塑性，可 塑制成一定形状的塑件；继续加热时，温度达到一定程度 后，分子结构发生变化而固化；再加热也不再具有可塑性 ——既有物理变化也有化学变化——过程不可逆 如酚醛树脂（PF)、脲醛（PF)。
塑料在恒定压力下，随着加工温度的变化，存在三种状态：
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Tb Tg
Tf（Tm） Td
温度
Tb——脆化温度 Tg——玻璃化温度 Tf——黏流化温度 Tm——熔点 Td——降解温度
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六、塑料的工艺特性
• 热塑性塑料的工艺特性
1、收缩性：在熔融状态下一定量塑料的体积总比