高分子材料之塑料2(精选)

高分子材料之塑料
尼龙是一种常用的高分子材料，通常用作塑料。

它由以聚酰胺为主要
原料制成，是一种抗冲击、耐磨、耐化学腐蚀、耐污染、抗老化的特性而
名声大噪的高分子材料。

尼龙具体有哪些优势呢？首先，尼龙具有较高的强度，拉伸强度高达7～8兆帕，抗冲击强度较高，抗拉强度高达1100兆帕；其次，尼龙有良
好的耐磨性，体积收缩率较低，具有较好的耐污染性，耐化学腐蚀性，耐
气候老化性和电绝缘性等优势；再次，尼龙具有良好的结晶性、可加工性
和耐热性。

这使得尼龙在各种工程中特别适用，最常见的尼龙拉丝塑料，
是用尼龙做的，用于制造拉丝连接器、链条等，主要用于电子产品的导电，可以抗静电，延长产品的使用寿命；此外，尼龙也常用于制造汽车配件，
比如尼龙汽车防护栏等，耐热性好，可以耐受高温和辐射，是汽车安全配
件的重要材料；此外，尼龙也常用于医疗设备制造，如牙科椅内衬、手术
刀套等。

不仅如此，尼龙还用于建筑材料、军工设备制造以及家具、塑料件领域，如家用电器、尼龙编织绳、尼龙缝纫线等等，尼龙也可用于发泡，制
作的尼龙发泡材料，有着软硬度调整、隔热、抗冲击等优点，使用范围非
常广泛。

高分子材料—塑料标准化工作室编码[XX968T-XX89628-XJ668-XT689N]有机高分子材料的发展与应用论文摘要：材料在我们身边可谓是无处不在，而塑料在所有材料中用途是非常广泛的。

塑料以其优越的特性成为21世纪的宠儿，被广泛应用于各个领域。

虽然塑料对环境造成了危害，但塑料制品在我们生活中的作用是不容忽视的，而塑料也不会被其他材料替代，因为塑料有其优越的性能。

下面我就塑料的定义、特性、用途以及塑料的历史和新型塑料的发展作一下简单的介绍，以下是对塑料的分类论述。

关键词：塑料、塑料的定义、塑料的分类、塑料的特征、降解塑料、导电塑料、塑料光纤。

前言：随着塑料工业技术的迅速发展，当前世界塑料总产量已超过亿吨，其用途已渗透到国民经济各部门以及人民生活的各个领域，已和钢铁、木材、水泥并列成为四大支柱材料。

但随着塑料产量的不断增长和用途的不断扩大，其废弃物中塑料的重量比已达10%以上，体积比则达30%左右，它对环境的污染、对生态平衡的破坏已引起了社会的极大关注，为此，高效的塑料回收利用技术和降解塑料的研究开发已成为塑料工业界、包装工业界发展的重要发展战略，而且成为全球瞩目的研究开发热点。

一、塑料的定义塑料是指以树脂（或在加工过程中用单体直接聚合）为主要成分，以增塑剂、填加剂、润滑剂，着色剂等添加剂为辅助成分，在加工过程中能流动成型的材料。

塑料主要有以下特性：①大多数塑料质轻，化学稳定性好，不会锈蚀；②耐冲击性好；③具有较好的透明性和耐磨耗性；④绝缘性好，导热性低；⑤一般成型性、着色性好，加工成本低；⑥大部分塑料耐热性差，热膨胀率大，易燃烧；⑦尺寸稳定性差，容易变形；⑧多数塑料耐低温性差，低温下变脆；⑨容易老化；⑩某些塑料易溶于溶剂。

二、塑料的分类塑料的分类体系比较复杂，各种分类方法也有所交叉，按常规分类主要有以下三种：一是按使用特性分类；二是按理化特性分类；三是按加工方法分类。

1、按使用特性分类根据名种塑料不同的使用特性，通常将塑料分为通用塑料、工程塑料和特种塑料三种类型。

功能高分子材料有哪些高分子材料是一类由高分子化合物所制备的材料, 具有多种功能和应用。

以下是一些常见的功能高分子材料：1. 强度高的高分子材料：例如聚合物增强纤维（如碳纤维和玻璃纤维增强聚合物），具有出色的机械强度和耐磨损性，可用于制造高强度和轻质的结构材料，如飞机胶皮、船舶构件和汽车零件。

2. 高透明度的高分子材料：聚合物材料中有些具有出色的透明性，可用于制造透明的包装材料、光学元件、显示器和透明塑料器具等。

聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）是一种常见的高透明度高分子材料。

3. 高温耐受的高分子材料：一些高分子材料能够耐受高温环境，如聚四氟乙烯（PTFE）和聚醚醚酮（PEEK），可用于制造高温耐受的零件和设备，如机械密封件、炉具部件和航空发动机组件。

4. 阻燃的高分子材料：有些高分子材料添加了阻燃剂，使其能够抵御火焰和燃烧。

这些材料广泛应用于建筑、交通和电子领域，如阻燃聚酰亚胺和阻燃聚苯乙烯。

5. 生物降解的高分子材料：这类材料可以在特定的环境条件下被微生物分解，对环境友好。

生物降解塑料在可持续发展和环保领域有着广泛的应用，如聚乳酸（PLA）和聚羟基脂肪酸酯（PHA）。

6. 吸湿性高分子材料：有些高分子材料具有良好的吸湿性能，如聚乙二醇（PEG）和聚丙烯酰胺（PVA），可用于湿润纸巾、卫生产品和水凝胶等制造。

7. 电学性能优良的高分子材料：聚合物中的某些材料具有良好的电学性能，如聚乳酸酯（PLA）和聚苯硫醚（PES），可用于制造超级电容器、电池隔膜以及电子设备和电气绝缘材料等。

总的来说，高分子材料广泛应用于众多领域，其功能多样，适应性强。

随着科学技术的不断发展，新的功能高分子材料将不断涌现，为各行各业的发展带来更多的机遇和挑战。

塑料模具设计重点总结(高分子材料专业)2无流道浇注系统是指在注塑成形的过程中不产生流道凝料的浇注系统。

其原理是采用加热的办法或者绝热的办法，是整个生产周期中从主流道入口起到型腔浇口止的流道中的塑料一直保持熔融状态，因而在开模时，只需取出产品而不必取出浇注系统凝料。

采用绝热的办法的称为绝热流道模具，采用加热的办法的称为热流道模具，目前在应用上以后者为主。

绝热流道注塑模具绝热流道系统是将流道设计得相当粗大，以致流道中心部位的塑料在连续注塑时来不及凝固而始终保持熔融状态，从而让塑料熔体能通过它顺利地进入型腔。

分类：1．单型腔的井坑式喷嘴：又名井式喷嘴，绝热主流道，是最简单的绝热式流道，适用于单型腔。

2．多型腔的绝热流道模具：又称为绝热分流道模具，浇口常见有主流道型浇口，针点浇口等热流道注塑模具热流道模具的优点：1．节省了普通浇注系统流道凝料的回收加工的费用。

2．缩短成形周期，省去脱浇注系统的时间，和有时为了冷却粗大的浇注系统所多耗费的时间。

3．能更有效完成地利用注塑机的注塑能力生产出较大的产品，节省了每次注塑时耗于浇注系统的料。

与三板式模相比由于无需脱浇注系统，所需的开模行程大大减小能生产高度更大的制品。

4．浇注系统粗大且保持最佳的熔融状态，因此充模流动阻力减少，有效补料的时间延长，有利于提高制品质量。

同时由于不需在新料中大量掺入回收的浇口料，也有益于提高制品质量。

热流道模具的缺点：1．开机时要较长时间才能到达稳定操作，因此开机时废品较多。

2．需要操作技能较高的专业人员。

3．模具结构复杂，成本高，需要增添外接温控仪等辅助设备。

4．易出现熔体泄露、加热元件故障等较敏感问题，需精心维护，否则产生热降解等不良现象。

具有以下性质的塑料，适宜采用热流道模具：1．加工温度的范围宽，熔体粘度随温度变化小的塑料。

2．对压力敏感，不加压力时不流延，但施以很小压力即容易流动的塑料熔体。

3．热变形温度较高。

制品在高温下而能快速固化，并能快速脱出的塑件。

高分子材料按应用分类高分子材料按应用可以分为以下几类：1.塑料塑料是一种广泛使用的聚合物材料，具有可塑性、可重复利用性、轻便、价格便宜等优点。

根据不同的用途和性能要求，塑料可以分为通用塑料和工程塑料。

通用塑料主要用于包装、家居用品、建筑材料等领域，如聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚氯乙烯(PVC)等；工程塑料则被广泛应用于电子、汽车、航空航天等领域，如聚碳酸酯(PC)、尼龙(PA)等。

2.橡胶橡胶是一种具有高弹性、绝缘性、防水性和耐油性的高分子材料。

橡胶主要用于制造轮胎、橡胶管、橡胶鞋等制品，也可用于制造各种工业和家居用品。

根据不同的用途和性能要求，橡胶可以分为天然橡胶和合成橡胶。

天然橡胶来源于橡胶树等植物，具有良好的弹性和透气性；合成橡胶则是由人工合成的，具有更加优异的性能，如耐高温、耐油污等。

3.纤维纤维是一种具有高强度、高弹性、耐高温和耐化学腐蚀等特点的高分子材料。

纤维主要用于制造各种纺织品、复合材料、建筑材料等。

根据不同的用途和性能要求，纤维可以分为天然纤维和合成纤维。

天然纤维来源于植物和动物，如棉花、羊毛等；合成纤维则是由人工合成的，如尼龙(PA)、聚酯纤维(PET)等。

4.高分子粘合剂高分子粘合剂是一种以高分子材料为基础的粘合剂，具有粘合力强、防腐、耐高温、耐化学腐蚀等特点。

高分子粘合剂主要用于粘合各种材料，如金属、玻璃、陶瓷、塑料等，也可用于制造涂料、油漆等制品。

根据不同的用途和性能要求，高分子粘合剂可以分为热固性粘合剂和热塑性粘合剂。

热固性粘合剂在加热时会固化，成为不可逆的形态；热塑性粘合剂则可以反复加热和冷却，具有较好的加工性能和使用性能。

5.高分子涂料高分子涂料是一种以高分子材料为基础的涂料，具有防腐、耐磨、防水、美观等特点。

高分子涂料主要用于涂装各种材料表面，如金属、木材、塑料等，也可用于制造各种工业和家居用品。

根据不同的用途和性能要求，高分子涂料可以分为装饰性涂料和非装饰性涂料。

⏹一、高分子材料的基本概念●高分子材料是以高分子化合物为主要组分的材料。

常称聚合物或高聚物。

●高分子化合物的分子量一般>104 。

●高分子化合物有天然的，也有人工合成的。

工业用高分子材料主要是人工合成的。

第二节常用高分子工程材料高分子工程材料包括塑料、合成纤维、橡胶和胶粘剂等。

一、工程塑料塑料是在玻璃态下使用的高分子材料。

在一定温度、压力下可塑制成型，在常温下能保持其形状不变。

⑴塑料的组成塑料是以树脂为主要成分，加入各种添加剂。

树脂是塑料的主要成分，对塑料性能起决定性作用。

添加剂是为改善塑料某些性能而加入的物质。

填料主要起增强作用；增塑剂用于提高树脂的可塑性和柔软性；固化剂用于使热固性树脂由线型结构转变为体型结构；稳定剂用于防止塑料老化，延长其使用寿命；润滑剂用于防止塑料加工时粘在模具上, 使制品光亮；着色剂用于塑料制品着色。

其他的还有发泡剂、催化剂、阻燃剂、抗静电剂等。

⑵塑料的分类按树脂受热时行为可分为热塑性塑料和热固性塑料。

按使用范围可分为通用塑料、工程塑料和特种塑料。

通用塑料产量大、价格低、用途广。

工程塑料力学性能高，耐热、耐蚀性能好。

●特种塑料是指具有某些特殊性能如耐高温、耐腐蚀的塑料，这类塑料产量少，价格贵，只用于特殊需要的场合。

⑶塑料的性能特点塑料的优点：相对密度小(一般为0.9-2.3)；耐蚀性、电绝缘性、减摩、耐磨性好；有消音吸振性能。

塑料的缺点：刚性差(为钢铁材料的1/100-1/10)，强度低；耐热性差、热膨胀系数大（是钢铁的10倍）、导热系数小(只有金属的1/200-1/600)；蠕变温度低、易老化。

（4）常用工程塑料①一般结构用塑料包括聚乙烯(PE)、聚氯乙烯(PVC)、聚苯乙烯(PS)、聚丙烯(PP)和ABS塑料等。

聚丙烯具有优良的综合性能，可制造各种机械零件。

ABS塑料“坚韧、质硬、刚性” ，应用广泛。

③耐蚀用塑料主要有聚四氟乙烯、氯化聚醚(PENTON)、聚丙烯等。

《⾼分⼦材料》课后习题参考1绪论Q1.总结⾼分⼦材料(塑料和橡胶）在发展过程中的标志性事件：（1）最早被应⽤的塑料（2）第⼀种⼈⼯合成树脂（3）是谁最早提出了⾼分⼦的概念（4）HDPE和PP的合成⽅法是谁发明的（5）是什么发现导致了近现代意义橡胶⼯业的诞⽣？1.（1）19世纪中叶，以天然纤维素为原料，经硝酸硝化樟脑丸增塑，制得了赛璐珞塑料，被⽤来制作台球。

（2）1907年⽐利时⼈雷奥·⽐克兰德应⽤苯酚和甲醛制备了第⼀种⼈⼯合成树脂—酚醛树脂（PF），俗称电⽊。

（3）1920年，德国化学家Dr. Hermann Staudinger⾸先提出了⾼分⼦的概念（4）1953年，德国K.Ziegler以TiCl4-Al(C2H5)3做引发剂，在60～90℃，0.2～1.5MPa条件下，合成了HDPE；1954年，意⼤利G.Natta以TiCl3-AlEt3做引发剂，合成了等规聚丙烯。

两⼈因此获得了诺贝尔奖。

（5）1839年美国⼈Goodyear发明了橡胶的硫化，1826年英国⼈汉考克发明了双辊开炼机，这两项发明使橡胶的应⽤得到了突破性的进展，奠定了现代橡胶加⼯业的基础。

Q2.树脂、通⽤塑料、⼯程塑料的定义。

化⼯辞典中的树脂定义：为半固态、固态或假固态的不定型有机物质，⼀般是⾼分⼦物质，透明或不透明。

⽆固定熔点，有软化点和熔融范围，在应⼒作⽤下有流动趋向。

受热、变软并渐渐熔化，熔化时发粘，不导电，⼤多不溶于⽔，可溶于有机溶剂如⼄醇、⼄醚等，根据来源可分成天然树脂、合成树脂、⼈造树脂，根据受热后的饿性能变化可分成热定型树脂、热固性树脂，此外还可根据溶解度分成⽔溶性树脂、醇溶性树脂、油溶性树脂。

通⽤塑料：按塑料的使⽤范围和⽤途分类，具有产量⼤、⽤途⼴、价格低、性能⼀般的特点，主要⽤于⾮结构材料。

常见的有聚⼄烯（PE）、聚丙烯（PP）、聚氯⼄烯（PVC）、聚苯⼄烯（PS）。

⼯程塑料：具有较⾼的⼒学性能，能够经受较宽的温度变化范围和较苛刻的环境条件，并在此条件下长时间使⽤的塑料，可作为结构材料。