第1讲 塑料概述
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第一节塑料的基本概念一、塑料的定义可塑性材料:以树脂(有时用单体在加工过程中直接聚合)为主要成分,一般含有添加剂,并在加工过程中可流动成型的材料,但不包括弹性体。
组成:基体材料-----合成树脂(高分子化合物))辅助材料------助剂(添加剂)二、高分子化合物的概念1.高分子化合物(聚合物):分子量很高的分子组成的化合物,由许多相同的、简单的基本单元通过共价键重复连接而成聚合反应:单体高分子,聚合物,高聚物2.聚合机理:(1)连锁聚合:聚合过程由链引发、链增长、链终止几步基元反应组成反应体系中只存在单体、聚合物和微量引发剂进行连锁聚合反应的单体主要是烯类、二烯类化合物(2)逐步聚合:在低分子转变成聚合物的过程中反应是逐步进行的聚合体系由单体和分子量递增的中间产物所组成大部分的缩聚反应(反应中有低分子副产物生成)属于逐步聚合单体通常是含有官能团的化合物(如二元酸、二元醇等)第二节聚合物的特性1.树脂分子结构对性能的影响:(1)分子链的化学结构对性能的影响:分子链中含有不稳定结构,聚合物的稳定性差。
例:PP易氧化,PC、PET易水解(2)分子链柔性对性能的影响:链段:高分子链上能独立运动的最小单元。
柔性好的分子,链段短,容易运动,熔体黏度小。
制品拉伸强度低、抗冲击强度高(3)分子链规整性的影响:分子链规整性好的,可结晶。
如:PE、PP成型加工条件影响聚合物结晶度及结晶状况,影响制品性能2.树脂分子量对塑料性能的影响:分子量↑:拉伸强度↑伸长率↑抗冲击强度↑熔体流动性↓溶解性↓第三节塑料成型基础一、聚合物的流动和流变行为:流变学:研究材料流动和变形规律的一门科学。
高聚物分子量大,结构及热运动复杂。
故流动情况复杂:不仅存在不可逆的塑性形变,且存在可逆的弹性形变。
流变行为强烈地依赖于聚合物本身的结构、分子量及其分布、温度、压力、时间、作用力的性质和大小等外界条件的影响。
1.高聚物熔体流动特性:(1)高聚物流动时的运动单元为链段。
《塑料基础知识综合性概述》一、引言塑料,作为一种在现代生活中无处不在的材料,对人类社会的发展产生了深远的影响。
从日常生活用品到工业制造、医疗领域、航天航空等,塑料以其独特的性能和广泛的适用性,成为了不可或缺的重要材料。
本文将深入探讨塑料的基础知识,包括基本概念、核心理论、发展历程、重要实践以及未来趋势,为读者提供一个全面而深入的了解。
二、塑料的基本概念1. 定义塑料是一种以合成树脂为主要成分,加入适量的添加剂,在一定温度和压力下可塑制成一定形状,在常温下能保持既定形状的高分子材料。
合成树脂是由低分子化合物通过聚合反应制成的高分子化合物,是塑料的主要成分,决定了塑料的基本性能。
添加剂则包括增塑剂、稳定剂、润滑剂、着色剂等,用于改善塑料的加工性能、使用性能和外观。
2. 分类(1)按受热后的性能表现,可分为热塑性塑料和热固性塑料。
热塑性塑料在加热时软化并可流动,冷却后凝固成型,可反复加热和冷却,如聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯等。
热固性塑料在加热时发生化学反应,固化成型后不能再加热软化,如酚醛树脂、环氧树脂等。
(2)按用途可分为通用塑料和工程塑料。
通用塑料产量大、价格低、用途广泛,如聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯等。
工程塑料具有较高的力学性能、耐热性、耐腐蚀性等,可用于制造机械零件、电子电器元件等,如聚酰胺、聚碳酸酯、聚甲醛等。
3. 特性(1)质轻:塑料的密度一般在 0.9~2.3g/cm³之间,比金属、玻璃等材料轻得多,便于运输和使用。
(2)耐腐蚀:塑料对酸、碱、盐等化学物质具有较好的耐腐蚀性,可用于制造化工设备、管道等。
(3)绝缘性好:塑料具有良好的绝缘性能,可用于制造电线电缆、电器外壳等。
(4)加工性能好:塑料可通过注塑、挤出、吹塑等多种加工方法制成各种形状的制品,生产效率高。
(5)外观美观:塑料可通过添加着色剂等方法制成各种颜色的制品,外观美观。
三、塑料的核心理论1. 高分子化学塑料是高分子材料的一种,高分子化学是研究高分子化合物的合成、结构、性能和应用的学科。
塑料概述塑料概述一: 塑料的定义塑料是一种具有可塑性的人造高分子有机化合物(树脂)。
塑料是指以有机合成树脂为主要成分,加入或不加入其他配合材料(助剂)而构成的人造材料。
它通常在加热、加压条件下可塑制成具有一定形状的器件。
所谓可塑性,是指象黏土那样,加力就变形,而撤除外力之后不恢复形状的性质。
所谓弹性(弹力),是指施加一定程度的力就变形,但撤去所施加的力则恢复原状,这种性质叫弹性(例如:橡胶),具有弹性的物体叫弹性体(如:松紧带)。
塑料就是利用这种加热时所产生的可塑性,加工成各种形状的。
二:塑料的来源塑料是由低分子有机化合物(如:乙烯丙烯苯乙烯氯乙烯乙烯醇等)在一定条件下聚合而成的高分子有机化合物(聚合物)。
构成塑料的分子,由于分子量都是在10000以上的高分子,所以说塑料是高分子化合物(高聚物)。
一般塑料分子中都含有碳(C)原子和氢(H)原子,有的塑料分子结构中含有少量氧(O)、硫(S)原子。
塑料的基本原料是低分子碳、氢化合物,它是从石油、天然气或煤裂解物中提炼和合成出来的人造塑脂。
三:塑料的分类目前,塑料已发展到300多种,最常用的塑料有十几种。
1. 按塑料的应用领域分类一般分为通用塑料和工程塑料。
通用塑料:产量大,价格低,价格低廉,性能一般,多用于制做日用品。
(如:PE PP PVC PS PMMA EV A等)工程塑料:产量相对较少,价格较贵。
具有较高力学性能及耐高温性、耐腐蚀性,可在较宽阔的温度范围内和较长的时间内能良好的保持这种性能,并能在承受机械应力和较为苛刻的化学、物理环境中长期使用。
被公认的七大工程塑料:ABS PC POM PA PET PBT PPO,另外,还有功能塑料(如:LCP 人造器官等)、纳米塑料、降解塑料等。
2. 按塑料的结晶形态分类一般氛围结晶性塑料和无定形塑料。
结晶性塑料:是指在适当的条件下,分子能产生某种几何结构的塑料(如:PE PP PA POM PET PBT等),大多数的属于部分结晶态。
塑料的概念解释塑料是一种由合成树脂或树脂混合物制成的聚合物材料。
它是现代工业中广泛应用的一种材料,具有轻便、耐用、易加工、可塑性强、化学稳定性好等特点。
塑料在各个领域都有广泛的应用,包括包装、建筑、电子、汽车、医疗等行业。
塑料的概念最早于1907年由比勒费尔德博士提出。
他在研究过程中意外发现了一种可以制成透明、可塑性强的合成材料。
他将这种材料命名为Bakelite,这是塑料发展历史上的一个重要里程碑。
从此以后,塑料逐渐成为替代传统材料的重要选择。
塑料是通过聚合反应合成的聚合物材料。
聚合物指的是由重复单元连续连接形成的长链分子,而塑料就是由这些聚合物组成的材料。
常见的塑料原料包括聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯等。
塑料的制造过程通常包括以下几个步骤:原料准备、聚合反应、挤出或注射成型等。
在原料准备过程中,需要选取适当的单体和添加剂,比如催化剂、稳定剂等。
在聚合反应过程中,通过控制温度、压力和反应时间,使单体发生聚合反应,形成聚合物。
最后,根据具体需求,将聚合物挤出或注射成型,制成所需的塑料制品。
塑料的优点主要体现在以下几个方面:1. 轻便:塑料是一种轻质材料,比较传统的金属材料轻巧很多,因此可以减少运输成本和能源消耗。
2. 耐用:塑料具有较高的耐磨性和耐腐蚀性,可以长时间保持使用性能,不易受外界环境影响。
3. 易加工:塑料具有较好的可塑性和可加工性,可以通过多种方式进行成型和加工,如挤出、注塑、吹塑等,形成各种形状和大小的制品。
4. 化学稳定性好:塑料在常见的酸、碱、溶剂等化学物质中具有较好的稳定性,不易被侵蚀。
5. 良好的绝缘性能:塑料是一种良好的绝缘材料,可用于电子电器领域,确保电子设备的正常运行。
尽管塑料具有许多优点,但也存在一些缺点和问题:1. 环境污染:塑料制品的废弃物处理和回收利用成为一个全球性的问题。
大量的塑料废弃物无法有效处理,会造成环境污染。
2. 不可降解:大部分塑料制品的分解时间非常长,有些甚至需要几百年。
塑料常识知识点总结1. 塑料的定义塑料是一种由高分子化合物组成的材料,通常由石油或天然气等烃类化合物为原料制成。
塑料的特点是具有可塑性和可加工性,可以通过热塑性和热固性两种不同的工艺制成各种形状的制品。
2. 塑料的分类根据塑料的结构和性能特点,可以将其分为热塑性塑料和热固性塑料两大类。
热塑性塑料在一定温度下具有一定的可塑性,可以通过热压、注塑等工艺加工成型;热固性塑料则在一定温度下发生化学反应固化成型,不能再次热加工。
另外,塑料还可以按照用途和制造工艺进行分类,如工程塑料、包装塑料、建筑塑料等。
3. 塑料的制造过程塑料的制造过程通常包括原料提炼、聚合物合成、塑化加工和成品制造等步骤。
首先,从石油或天然气等烃类原料中提炼出单体,然后通过聚合反应将单体聚合成高分子聚合物,最后通过挤出、注塑、压延等工艺将塑料制品成型。
4. 塑料的循环利用塑料制品具有轻质、耐用、成本低等优点,但同时也带来了环境污染问题。
由于塑料制品通常难以降解,造成了大量的垃圾堆积和对生态环境的破坏。
因此,塑料的循环利用成为了当今的一个重要议题。
目前,包括机械回收、化学回收、能源回收等多种塑料回收利用技术正在逐渐成熟和推广应用。
5. 塑料的环境影响塑料的制造和使用过程中会产生大量的废气、废水和废固体,对环境造成了较大的影响。
同时,塑料制品的废弃和填埋也对生态环境构成了负面影响。
因此,加强对塑料制品的管理和循环利用成为了当今社会的重要课题。
总的来说,塑料是一种常见的材料,它在我们的日常生活中起到了非常重要的作用。
然而,由于塑料的生产和使用过程中产生的环境问题越来越突出,我们有必要深入了解塑料,加强对其制造和使用的管理,并积极推广塑料的循环利用技术,减少对环境的负面影响。
希望通过本文的总结,读者能够对塑料有一个更全面的了解,进而更加珍惜和合理利用这种重要材料。
(完整版)塑料基础知识第一节塑料的基本概念一、塑料的定义可塑性材料:以树脂(有时用单体在加工过程中直接聚合)为主要成分,一般含有添加剂,并在加工过程中可流动成型的材料,但不包括弹性体。
组成:基体材料-----合成树脂(高分子化合物))辅助材料------助剂(添加剂)二、高分子化合物的概念1.高分子化合物(聚合物):分子量很高的分子组成的化合物,由许多相同的、简单的基本单元通过共价键重复连接而成聚合反应:单体高分子,聚合物,高聚物2.聚合机理:(1)连锁聚合:聚合过程由链引发、链增长、链终止几步基元反应组成反应体系中只存在单体、聚合物和微量引发剂进行连锁聚合反应的单体主要是烯类、二烯类化合物(2)逐步聚合:在低分子转变成聚合物的过程中反应是逐步进行的聚合体系由单体和分子量递增的中间产物所组成大部分的缩聚反应(反应中有低分子副产物生成)属于逐步聚合单体通常是含有官能团的化合物(如二元酸、二元醇等)第二节聚合物的特性1.树脂分子结构对性能的影响:(1)分子链的化学结构对性能的影响:分子链中含有不稳定结构,聚合物的稳定性差。
例:PP易氧化,PC、PET易水解(2)分子链柔性对性能的影响:链段:高分子链上能独立运动的最小单元。
柔性好的分子,链段短,容易运动,熔体黏度小。
制品拉伸强度低、抗冲击强度高(3)分子链规整性的影响:分子链规整性好的,可结晶。
如:PE、PP成型加工条件影响聚合物结晶度及结晶状况,影响制品性能2.树脂分子量对塑料性能的影响:分子量↑:拉伸强度↑伸长率↑抗冲击强度↑熔体流动性↓溶解性↓第三节塑料成型基础一、聚合物的流动和流变行为:流变学:研究材料流动和变形规律的一门科学。
高聚物分子量大,结构及热运动复杂。
故流动情况复杂:不仅存在不可逆的塑性形变,且存在可逆的弹性形变。
流变行为强烈地依赖于聚合物本身的结构、分子量及其分布、温度、压力、时间、作用力的性质和大小等外界条件的影响。
1.高聚物熔体流动特性:(1)高聚物流动时的运动单元为链段。
关于塑料的资料一、塑料简介塑料是一种柔韧又简单的物质,常用来制作各种各样的物品,如家具、衣服、玩具、工具、容器等,其性质完全由制造过程决定。
塑料可以分为高分子塑料和金属塑料。
前者是最常用的,以乙烯(PVC)、聚乙烯(PE)、聚氯乙烯(PVC)、聚丙烯(PP)、聚氨酯等为主,由其材料成份和物理性能的不同,常用于构建管道、线材、容器、模具、塑料窗、电线电缆等;而金属塑料则是指由合金材料制成的塑料,可以提供优异的耐磨性、耐化学侵蚀性和耐候性等特点,常用于机器零件、电气部件、汽车配件等的制作。
二、塑料的特点塑料包括无机和有机塑料两大类,它们具有高强度、高刚性、易于加工、耐腐蚀、低价格等特点。
1、无机塑料具有优异的热稳定性和耐腐蚀性,常用于制造防腐蚀和耐高温的部件;2、有机塑料是由高分子物质组成的,具有良好的机械性能,例如优异的抗冲击性和耐磨性,因此常用于制作日常用品;3、塑料具有良好的形状稳定性,可以在室温下保持硬度;4、塑料具有较高的绝缘性、抗紫外线性能和抗静电性能;5、塑料能够完全水分离,不容易变色、变质、变形,使用寿命长;6、塑料生产成本低,价格相对较低,使用效率高;7、塑料具有很好的环保性,可以减少碳排放量,保护环境。
三、塑料的分类1、按材料划分:(1)热塑性塑料:聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯、聚氨酯、聚碳酸酯等;(2)热固性塑料:乙烯醇树脂、环氧树脂、烷基树脂、硅树脂、沥青树脂等;(3)交联性塑料:聚氨脂、聚氰胺树脂、芳纶纤维、呋喃树脂、脂肪酸树脂等。
2、按性能划分:(1)耐热塑料:聚氟乙烯、氟塑料、聚四氟乙烯;(2)耐酸碱塑料:有机玻璃、绝缘树脂、特种树脂;(3)耐腐蚀塑料:聚苯乙烯、聚四氟乙烯、聚氯乙烯;(4)结晶型塑料:ABS树脂、橡塑树脂、阻燃塑料;(5)光敏塑料:聚苯乙烯(PVB)、聚氯乙烯(PVC)。
塑料定义及其特点一、塑料的定义塑料啊,就是一种神奇的材料呢。
它是一种以合成或天然的高分子化合物为基本成分,在一定条件下塑化成型,在常温下能保持形状不变的材料。
你看啊,生活中到处都是塑料的身影,像我们用的塑料杯子、塑料袋子,那都是塑料做的。
它可以是由一种高分子聚合物组成,也可以是由几种不同的高分子聚合物混合而成。
二、塑料的特点1. 质轻塑料真的很轻哦,你拿一个同样大小的塑料物品和金属物品比较一下就知道啦。
这使得它在很多地方都很方便使用,比如说在航空航天领域,用塑料制造一些部件就可以大大减轻重量,降低能耗呢。
而且我们日常携带的东西,如果是塑料做的,就不会觉得很重,像那些塑料的小饰品,戴在身上一点也不觉得累赘。
2. 化学稳定性好塑料可“坚强”了呢,很多化学物质都拿它没办法。
比如说,有些塑料容器可以用来装各种酸碱溶液,都不会被腐蚀。
像我们厨房用的塑料调料盒,里面装着盐啊、醋啊这些东西,但是它就是不容易被损坏。
这就使得塑料在化学工业和日常生活中的储存方面有着很重要的作用。
3. 绝缘性佳电在塑料面前那是一点办法都没有。
塑料是很好的绝缘体,这也是为什么电线外面要包一层塑料的原因啦。
要是没有这层塑料,那电就到处乱窜,可危险了。
而且在电子设备里,很多小零件也是用塑料做的,就是为了防止漏电,保护设备的正常运行。
4. 成型容易塑料就像一个听话的孩子,可以被塑造成各种各样的形状。
无论是通过注塑、吹塑还是挤出等工艺,都能做出各种精美的塑料制品。
你看那些塑料玩具,有各种可爱的形状,像小熊啊、小兔子啊,都是通过成型工艺做出来的。
这就给设计师们提供了很大的创作空间,让他们可以把想象变成现实。
5. 耐磨性较好虽然塑料看起来有点“柔弱”,但其实它的耐磨性还是不错的。
比如说我们经常用的塑料梳子,每天在头发上梳来梳去,也不会很快就坏掉。
还有那些塑料的鞋底,虽然比不上橡胶鞋底那么耐磨,但是也能经受一定程度的摩擦。
6. 成本低塑料的成本相对来说比较低,这也是它能被广泛使用的一个重要原因。
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第1讲塑料概述内容提要:1.1 塑料的组成及分类1.1.1 塑料的主要成分1.1.2 塑料的几种物料形式1.1.3 塑料的分类1.2 塑料的性能1.2.1 塑料的使用性能1.2.2 塑料的工艺性能1.3 常用塑料11.1 塑料的组成与分类塑料一般由树脂和添加剂组成,树脂在塑料中起决定性作用。
添加剂对塑料也有非常重要的影响。
有些塑料(如聚四氟乙烯)在树脂中不加任何添加剂,树脂就是塑料。
但大多数塑料若不加添加剂,就没有实用价值。
可以根据塑料的不同用途和不同的性能要求,适当地在树脂中加入一定量的添加剂,来获取某种性能的塑料。
11.1.1 塑料的主要成分1. 树脂树脂属于高分子化合物,称为高聚物,是塑料中主要的、必不可少的成分。
它决定塑料的类型,影响塑料的基本性能。
树脂可分为天然树脂和合成树脂两种。
天然树脂有的是从树木和昆虫中分泌出来的。
合成树脂是用人工合成的方法按天然树脂的分子结构制成的树脂,在生产中,一般采用合成树脂。
31.1.1 塑料的主要成分2. 添加剂常见的添加剂主要有:填充剂,增塑剂,着色剂,润滑剂,稳定剂等。
此外还有阻燃剂,抗静电剂等。
41.1.1 塑料的主要成分填充剂:又称填料,可分为有机填充剂和无机填充剂。
填充剂在塑料中的作用有:(1)减少树脂的含量,降低塑料成本,起增量的作用;(2)改善塑料性能,扩大塑料的应用范围。
填充剂的形状有粉状、纤维状和层(片)状。
51.1.1 塑料的主要成分增塑剂:对于一些可塑性小、柔软性差的树脂,加入增塑剂可以使塑料的塑性、流动性和柔韧性得到改善,并可降低刚性和脆性。
增塑剂一般为高沸点液态和低溶点固态的有机化合物,要求与树脂相溶性好、不易挥发、化学稳定性好、耐热、无色、无臭、无毒、价廉。
常用的增塑剂有樟脑、邻苯二甲酸二丁酯、邻苯二甲酸二辛酯、癸二酸二丁酯等。