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关于塑料的材料特性(一)

文章出处:网责任编辑:作者:人气:-发表时间:2013-11-22 11:05:00

什么是塑料?
塑料是在一定条件下,一类具有可塑性的高分子材料的通称,一般按照它的热熔性把它们分成:热固性塑料和热塑性塑料。它是世界三大有机高分子材料之一(三大高分子材料是塑料,橡胶,纤维)。
塑料的英文名是plastic,俗称:塑胶。
塑料的种类繁多,工艺繁多,本材料只介绍一点注塑用的塑料材料。

为什么有人称塑料为树脂?
人类最早认识的高分子材料都是树皮割破后流出的液体的提取物,呈粘稠状,也就是说它是树中提取的脂。因此,目前仍然有很多人把这种高分子材料叫树脂。但随着现代化工工业的发展,现在所用的高分子材料都是石油化工产品或石油化工的副产品或石油合成产品。现代的塑料已经不是树中提取物了,而是石化产品。

塑料的本色和牌号
一般的塑料合成以后,从合成塔出来,都是面粉状的粉末,不能用来直接生产产品,这就是人们常说的从树汁中提取出脂的成份是一样的,也称为树脂,也叫粉料,这是一种纯净的塑料,它流动性差,热稳定性低,易老化分解,不耐环境老化;因此,人们为了改善以上缺陷,在树脂粉中加入热稳定剂,抗老化剂,抗紫外光剂,加入增塑剂增加它的流动性,生产出适应各种加工工艺的,有特殊性能的,不同牌号的塑料品种。所以,同一种塑料品种有很多牌号,如:ABS就有注塑级的,有挤出级的,有电镀级的,有高刚性的,有很大柔韧性的,等,这才是目前人们普遍所使用的塑料,它们都经过造粒,都是颗粒料。目一种牌号的塑料,适应目一种工艺,或注塑,或挤出,或压延,或吸塑等

塑料的分子结构
一般塑料的分子结构,都是线性的高分子链或带支链的高分子链段,有结晶和非结晶两种,塑料材料的性能与其结晶性能有很大的关系,与其分子结构有很大的关系,也与其组成的元素有很大的关系,一般来说,塑料的结晶率越大,其透光性就越差;带脂基的,带氨基的,带醇基的,比较易吸水,比较容易因水的作用分解,加工时,也比较难烘干;带烯烃基的,塑料的柔性就好,带苯环的,塑料比较刚硬。由于塑料的分子结构千差万别,形成了不同品种的,性能差异很大,不同牌号的上万种产品。

塑料的燃烧
一般的塑料都能燃烧,燃烧时发出它特有的气味和火焰,这是由它的组成元素而决定的,这些可以用于塑料产品的识别。如:PVC燃烧时就发出绿光。同时,由于塑料能燃烧,用于家用电器产品的塑料都要求有自息性能,或加阻燃剂,必须符合美国UL—94标准。

塑料的优点
A 质轻,比重小,最小为TPX,只有0.83;最大的为聚氟乙烯,为2.2
B 比强度高,有很多种塑料的比强度超过钢材
C 不溶于水,耐化学腐蚀,耐酸,耐碱。
D 不导电,是优良的绝缘材料;不导热,是优良的隔热材料,也能隔音。
E 比较耐磨,有独特的自润滑性能,有些材料的耐疲劳性能好过钢材。如POM

有人这样形容塑料的性能:
象棉花一样洁白
象玻璃一样透明
象海绵一样轻软
象陶瓷一样绝缘
象钢材一样强韧
象石棉一样隔热
象金子一样防锈
做成齿轮,不用润滑。

塑料的缺点
A 表面硬度低,容易刮伤
B 蠕变性大,不能承受重载荷
C 弹性模量小
D 不耐高温

塑料的用途
由于塑料的这些特殊的性能,塑料用于各类工业产品包装,农业中地表薄膜,输水管道,家用电器外壳,医疗器械,电线,电缆,通讯,航空等所有的现代人所从事领域。

塑料材料的分类
按照分子结构分:
1 聚烯烃塑料,如:LDPE HDPE LLDPE PP EEA EVA PB-1 TPX
2 聚苯乙烯类塑料(它也是聚烯烃塑料,因种类多,重要,单列),如:PS HIPS ABS AAS ACS MBS AS
3 乙烯基塑料,如:PVC
4 丙烯酸塑料,如:PMMA
5 尼龙(聚酰胺),如:透明尼龙,MC尼龙,PA(66 6 610 ),等
6 聚苯醚酯,如:POM PPO NORYL PPS PSF PC PET PBT 聚芳酯 聚芳砜
7 纤维素塑料如:CN CA CAP CAB EC CEC HEC
8 聚胺酯,如:TPU
这种分类方法,可以帮助理解塑料的性能,因为同一种分子结构的材料有很多共性。

按照塑料的机械性能可分为:
1 综合机械性能较低的材料——通用塑料 PE PP EEA EVA PVC
2 综合机械性能中等的材料——通用工程塑料PS HIPS ABS AAS ACS MBS AS BS PMMA
3 综合机械性能较高的材料——结构工程塑料 PA POM NORYL PC PET PBT
4 耐高温工程塑料 PPO PPS PSF 聚芳酯
5 塑料合金 PC-ABS PC-PBT PC-PMMA
6 热塑性弹性体 TPR TPU TPE
7 玻璃纤维填充材料

这种分类方法,注重的是材料的使用领域,它表明某一种的材料适合做什么用途;实际上,普通塑料与工程塑料之间并没有严格的区分,只不过用于工程方面多一点,或用于工程方面少一点而已,通用工程塑料只要达到机械结构的要求,也有用于结构方面的,这种分类只表明,某种材料用于结构方面多一点或少一点。

 

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