1、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。
a)热塑性塑料。热塑性塑料是指加热后会熔化,可流动⾄模具,冷却后成型,在加热后⼜会
熔化的塑料。即可运⽤加热及冷却,使其产⽣可逆变化(液态?固态),即物理变化。通⽤的热塑性其连续使⽤温度在100℃以下,PP除外。
b)热固性塑料。热固性塑料是指在受热或其他条件下固化后不溶于任何溶剂,且不会⽤加热的⽅法使其再次软化的塑料。热固性塑料加热温度过⾼就会分解。如酚醛塑料(俗称电⽊)、环氧塑料等。
1)为什么有⼈称塑料为树脂?稳压电源模块
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。
2)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。每⼀种牌号的塑料,适应每⼀种⼯艺,或注塑,或挤出,或压延,或吸塑等。
3)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;(PA(聚酰胺),PC(聚碳酸酯),PET(聚对苯⼆甲酸⼄⼆醇酯),PBT(聚对苯⼆甲酸丁⼆醇酯),PMMA(聚甲基丙烯酸甲酯))
带烯烃基的,塑料的柔性较好。(PE(聚⼄烯),PP(聚丙烯))
带苯环的,塑料⽐较刚硬。(PS(聚苯⼄烯))
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。
4)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。
5)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(PVF),为2.2
b)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:像棉花⼀样洁⽩,像玻璃⼀样透明,像海绵⼀样轻软,像陶瓷⼀样绝缘,像钢材⼀样强韧,像⽯棉⼀样隔热,像⾦⼦⼀样防锈
6)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
2、塑料种类
按照塑料的机械性能可分为:
a)综合机械性能较低的材料——通⽤塑料 PE PP PVC PS 等
b)综合机械性能中等的材料——通⽤⼯程塑料HIPS ABS MBS AS PMMA
c)综合机械性能较⾼的材料——结构⼯程塑料 PA POM PC PET PBT
⼀、通⽤塑料
通⽤塑料是指那些⼤部分⽤于⼤量⽣产⼤批⼯业品的塑料,如薄膜,管材,鞋材,盆⼦,桶,包装等,综合机械性能较低的材料。 1)PE 聚⼄烯
工业废渣制砖
PE常⽤的有三⼤类,即:LDPE HDPE LLDPE。三种聚⼄烯的单体是⼀样,只不过在合成这些聚⼄烯时,所采⽤的⼯艺条件不⼀样,因此,才⽣成三种不同的聚⼄烯品种,三种材料的性能有较⼤的差异。
1.1)LDPE(10100)
俗称:花料或筒料
学名:低密度聚⼄烯⾼压聚⼄烯
英⽂名:low density polyethylene
单体:⼄烯------是⽯油提炼中产⽣的⼀种⽓体
收缩率:为1.6%
本⾊:聚⼄烯本⾊是⼀种半透明⽩⾊腊状材料,⽐重⽐⽔轻,柔软⽽且有韧性,略能伸长,⽆毒,⽆味。
燃烧特征:易燃,离⽕后能继续燃烧,⽕焰上端呈黄⾊,下端呈蓝⾊,燃烧时会熔溶,有液体滴落,⽆⿊烟冒出,同时,发出⽯腊燃烧时发出的⽓味。飞机部件修理
密度:LDPE:0.91-0.925
优点:耐酸碱,耐有机溶剂,电绝缘性优良,低温时,仍能保持⼀定的韧性。
LDPE最轻,化学稳定性好,良好的⾼频绝缘性、耐冲击性和透明性。
缺点:机械性能差,透⽓差,易变形,易⽼化,易发脆,易应⼒开裂,表⾯硬度低,易刮伤。成型收缩率⼤,易产⽣收缩和变形。
难印刷,印刷时,需进⾏表⾯放电处理,不能电镀,表⾯⽆光泽。
⽤途:⽤于挤出包装薄膜,被复薄膜,软管,⽤于注塑低档⽇⽤品及外壳,⽤于挤出吹塑容器。注塑性能:低分⼦量的聚⼄烯,熔点为120℃,⾮常象⽯腊;⼀般的聚⼄烯熔点为140℃,分解温度为300℃;注塑温度的可调区间较⼤,常⽤于其它原料的换料洗机⽤。注塑时,⼀般使⽤温度为170℃--220℃;因是烯烃类塑料,它不吸⽔,⽣产时,不需哄⼲,但为了产品质量,可⽤60℃温度烘⼲1hr,以排出浮⽔;聚⼄烯的熔体粘度⼤,流长⽐⼩,薄壁制品可能缺胶,因此,浇⼝和流道相对较⼤;制品易带静电,表⾯易吸尘埃。收缩率为1.6%;溢边值为
0.05mm。
1.2)HDPE(10500)
俗称:硬性软胶
学名:⾼密度聚⼄烯低压聚⼄烯
英⽂名:high density polyethylene
单体:⼄烯---⽯油提炼中产⽣的⼀种⽓体
密度:0.941-0.965
本⾊:⾼密度聚⼄烯本⾊是⼀种不透明⽩⾊腊状材料,⽐重⽐⽔轻,柔软⽽且有韧性,但⽐LDPE略硬,也略能伸长,⽆毒,⽆味
燃烧:特征易燃,离⽕后能继续燃烧,⽕焰上端呈黄⾊,下端呈蓝⾊,燃烧时会熔溶,有液体滴落,⽆⿊烟冒出,同时,发出⽯腊燃烧时发出的⽓味
优点:耐酸碱,耐有机溶剂,电绝缘性优良,低温时,仍能保持⼀定的韧性。表⾯硬度,拉伸强度,刚性等机械强度都⾼于LDPE,接近于PP,⽐PP韧,但表⾯光洁度不如PP
缺点:机械性能差,透⽓差,易变形,易⽼化,易发脆,脆性低于PP,易应⼒开裂,表⾯硬度低,易刮伤。难印刷,印刷时,需进⾏表⾯放电处理,不能电镀,表⾯⽆光泽。
⽤途:⽤于挤出包装薄膜,绳索,编织袋,渔⽹,⽔管
⽤于注塑低档⽇⽤品及外壳,⾮承载荷构件,胶箱,周转箱
⽤于挤出吹塑容器,中空制品,瓶⼦
因为⽆毒⽆味,通常制作⾷品袋及各种容器。HDPE塑料袋⼿感脆,⽤⼿揉会哗哗响,承重⼒强,多⽤于做马夹袋,连卷袋,平⼝袋。
注塑性能:⼀般的HDPE熔点为142℃,分解温度为300℃;注塑温度的可调区间较⼤。注塑时,⼀般使⽤温度为180℃--230℃;因是烯烃类塑料,它不吸⽔,⽣产时,不需哄⼲,但为了产品质量,可⽤
60℃温度烘⼲1hr,以排出浮⽔;聚⼄烯的熔体粘度⼤,流长⽐⼩,薄壁制品可能缺胶,因此,浇⼝和流道相对较⼤;制品易带静电,表⾯易吸尘埃。收缩率为1.6%;溢边值为0.05mm
空压机系统
1.3)LLDPE(10500)
集热罩
学名:线型低密度聚⼄烯低压低密度聚⼄烯
单体:⼄烯---⽯油提炼中产⽣的⼀种⽓体
本⾊:线型⾼密度聚⼄烯本⾊是⼀种不透明⽩⾊腊状材料,⽐重⽐⽔轻,柔软⽽且有韧性,但⽐LDPE略硬,也略能伸长,⽆毒,⽆味
燃烧特征:易燃,离⽕后能继续燃烧,⽕焰上端呈黄⾊,下端呈蓝⾊,燃烧时会熔溶,有液体滴落,⽆⿊烟冒出,同时,发出⽯腊燃烧时发出的⽓味
优点:耐酸碱,耐有机溶剂,电绝缘性优良,低温时,仍能保持⼀定的韧性。表⾯硬度,拉伸强度,刚性等机械强度都⾼于LDPE,但低于HDPE;LLDPE的抗穿刺性是最好的,耐撕裂,特别适宜⽣产薄膜,⽣产出的薄膜⽐LDPE薄,但强度⾼。
缺点:机械性能差,透⽓差,易变形,易⽼化,易发脆,脆性低于PP,易应⼒开裂,表⾯硬
度低,易刮伤。难印刷,印刷时,需进⾏表⾯放电处理,不能电镀,表⾯⽆光泽。
⽤途:⽤于挤出包装薄膜,胶带,电缆;⽣产出的薄膜,也叫拟纸薄膜
⽤于注塑低档⽇⽤品及外壳
⽤于挤出吹塑容器,中空制品,瓶⼦
注塑性能:⼀般的LLDPE熔点为170℃,分解温度为300℃;注塑温度的可调区间较⼤。注
塑时,⼀般使⽤温度为200℃--260℃;它的表观粘度⼤,流动性差,单独的LLDPE难以注塑,因此,要加⼤注塑机的功率或加其它低分⼦量的塑料增加它的流动性;因是烯烃类塑料,它不吸⽔,⽣产时,不需哄⼲,但为了产品质量,可⽤60℃温度烘⼲1hr,以排出浮⽔;线型低
密度聚⼄烯的熔体粘度⼤,流长⽐⼩,流动性低于LDPE和HDPE,薄壁制品可能缺胶,因此,浇⼝和流道相对较⼤;制品易带静电,表⾯易吸尘埃。收缩率为1.6%;溢边值为0.05mm。 1.4)区别
LDPE HDPE LLDPE三种材料的差别:LDPE与HDPE的差别主要是在密度上的差别,从⽽
引起机械性能上的差别,⼀个柔韧(LDPE),⼀个刚硬(HDPE);LLDPE与它们的差别,主要是在分⼦结构上,LLDPE有较多的⽀链,因此,这种材料是即柔韧⼜刚硬。
2)EVA(11400)
俗称:橡⽪胶
学名:聚⼄烯—醋酸⼄烯脂共聚物
英⽂名:ethylene vinyl acetate copolymer
本⾊:EVA本⾊是⼀种半透明到不透明⽩⾊腊状材料,⽐重⽐⽔轻,柔软⽽且有橡胶弹性,
但⽐LDPE柔软,能伸长,⽆毒,⽆味。因是两种单体的共聚物,它的性能与两种单体在分⼦中的成份有很⼤关系,VA含量低时,象PE,呈不透明⽩⾊状态;VA含量越⾼,呈半透明状态,它的弹性就越⼤,就越象橡胶,柔性越好,韧性越好。
密度:0.92~0.98
燃烧特征:易燃,离⽕后能继续燃烧,⽕焰上端呈黄⾊,下端呈蓝⾊,燃烧时会熔溶,有液体滴落,⽆⿊烟冒出,同时,燃烧时发出的醋酸的⽓味。
优点:耐酸碱,不耐有机溶剂,能溶于芳烃和氯代烃中;
电绝缘性优良,耐低温;
低温时,保持很⼤的韧性。
耐臭氧,抗霉菌。
VA含量低时,类似于LDPE,柔软⽽抗冲强度好,VA含量⾼时,有类橡胶弹性,有较⼤透明性。
总的来说,EVA的⼿感好,有橡胶弹性,低温柔软,耐折迭,耐弯曲,⽽应⼒开裂,能承受
较⼤的载荷冲击。
缺点:易粘模,易受热分解,热性能不良。表⾯硬度低,易刮伤。易印刷,印刷性能优于PE。⽤途:⽤于挤出包装薄膜,农业薄膜(EVA薄膜的主要⽤途是⽣产功能性棚膜。功能性棚膜
具有较⾼的耐候、防雾滴和保温性能),缠绕薄膜,软⽔管
⽤于注塑橡胶弹性的配件,如:密封圈,减振件,⼀次性防盗瓶盖等
⽤于其它材料的低温改性剂
注塑性能:⼀般的EVA熔点为120℃,分解温度为200℃;注塑时,⼀般使⽤温度为140℃--160℃;因是烯烃类塑料,它不吸⽔,⽣产时,不需哄⼲,但为了产品质量,可⽤60℃温度烘⼲1hr,以排出浮⽔;EVA热稳定性差,⽐较易分解,因此,注塑时,不要在螺杆中停留时间过长,分解时,有⼤量的醋酸⽓味放出。带静电,表⾯易吸尘埃。收缩率为9‰;溢边值
为0.05mm。
3)EEA
学名:聚⼄烯—丙烯酸⼄脂共聚物
本⾊:EEA本⾊是⼀种半透明到不透明⽩⾊腊状材料,⽐重⽐⽔轻,柔软⽽且有橡胶弹性,也有类似⽺⽪的⼿感,能伸长,⽆毒,⽆味。因是两种单体的共聚物,它的性能与两种单体在分⼦中的成份有很⼤关系,EA含量低时,象PE,呈不透明⽩⾊状态;EA含量越⾼,呈半透明
状态,它的弹性就越⼤,就越象橡胶,越象⽺⽪,柔性越好,韧性越好,⼿感越好。
燃烧特征:易燃,离⽕后能继续燃烧,⽕焰上端呈黄⾊,下端呈蓝⾊,燃烧时会熔溶,有液体滴落,⽆⿊烟冒出,同时,燃烧时发出的特殊的丙烯酸⽓味。
优点:与PVC相⽐,良好的低温柔软性,良好的⾮增塑柔软性;与EVA相⽐,良好的加⼯稳定性和热稳定性;优良的耐弯曲开裂及环境应⼒开裂性能,⽽且弹性⼤;耐化学药品。
缺点:易粘模;表⾯硬度低,易刮伤。易印刷,印刷性能优于PE。
金属型铸造机
⽤途:⽤于挤出包装薄膜,农业薄膜,缠绕薄膜,
⽤于耐折耐弯有弹性的⽔管,且不会有增塑剂析出
⽤于玩具,把⼿,因为它有⽺⽪⼀样的⼿感,⽽且有橡胶弹性
⽤于注塑橡胶弹性的配件,如:密封圈,减振件,⼀次性防盗瓶盖等
最重要的⽤于其它材料的低温改性剂
注塑性能:⼀般的EEA熔点为120℃,分解温度为300℃;注塑时,⼀般使⽤温度为170℃--240℃;因是烯烃类塑料,它不吸⽔,⽣产时,不需哄⼲,但为了产品质量,可⽤60℃温度烘⼲1hr,以排出浮⽔;EEA易粘模,可能需脱模剂。带静电,表⾯易吸尘埃。收缩率为20‰,溢边值为0.05mm。
4)PVC(7000)