高分子材料基本加工工艺第三章 常用高分子材料
3.聚氯乙烯
❖ 合成 ② 聚合方法 ✓ 悬浮、乳液或本体聚合； ✓ 悬浮法PVC树脂占总产量的80%～85%。 ✓ 悬浮聚合
薄膜——冲击、拉伸性能较好，易吹薄
1.聚乙烯
❖ 聚乙烯合成——单体 1.石油裂解——主要来源 2.乙醇脱水 3.乙炔加氢 4.天然气直接分离
1.聚乙烯
❖ 聚乙烯合成——高压法 1.单体纯度——99.8% 2.压力——150~300MPa 3.温度——170~200℃ 4.催化剂——氧气、有机过氧化物、偶氮类 5.密度——0.91~0.93g/cm3 6.结晶度——55%到65%
如PA塑料或橡胶（乙-丙橡胶或SBS热塑性 弹性体），可以提高PP的低温冲击强度； ✓ 相容性的改善：利用丙烯酸或马来酸酐对 PP接枝，使PP带有极性，再与极性高分子 共混，增加与极性高分子的相容性。
3.聚氯乙烯
❖ 合成 ① 原粒： ✓ 电石法——乙炔加氢 ✓ 石油路线——氧氯化法
H2C═CH2 + 2 HCl + 1/2O2 CH2Cl—CH2Cl + H2O
第三章
常用高分子材料
第一节 常用树脂
一、热固性树脂 二、通用热塑性树脂 三、热塑性工程塑料
一、热固性树脂
❖ 概述 1.定义
在制造或加工的某个阶段是可以溶解或 熔化的固态，或可以流动的液态，通过加热、 催化或其它方法（如紫外线等射线的作用） 发生化学变化后交联成既不能溶解也不能受 热熔化的三维体形结构树脂。
2.聚丙烯
❖ 加工方法 可采用注射、挤出吹塑等方法成型加工。
❖ 用途 ① 制造薄膜、电绝缘体、容器、包装品等； ② 机械零件如法兰、接头、汽车零件、管道等； ③ 家用电器如电视机、洗衣机内衬等； ④ 由无毒及一定耐热性，可用于医药工业如注射器
及药品包装、食品包装等； ⑤ 可拉丝成纤维，用于制作地毯及编织袋等。
5.环氧树脂
❖ 双酚A型环氧树脂的合成（反应一、二）
5.环氧树脂
❖ 双酚A型环氧树脂的合成（反应三）
5.环氧树脂
❖ 双酚A型环氧树脂的固化 1.固化用基团
环氧基或羟基 2.固化剂 ① 催化型（只引发树脂本身进行交联聚合）
三氟化硼的络合物、咪唑及衍生物、叔胺类 ② 官能型固化剂（作为交联剂参与反应）
4.聚氨酯
4.聚氨酯
✓ 应用 ① 泡沫塑料 ② 弹性体 ③ 纤维（氨纶） ④ 涂料 ⑤ 胶黏剂
5.环氧树脂
❖ 特点 分子链两端：含环氧基团
分子链中间：含醚基或羟基 —O—；—OH 交联基团：环氧基、羟基、醚基 总结：含有两个或两个以上环氧基团能交联的聚合物 特点：热塑性
需加固化剂交联形成三维网状热固性聚合物
2.聚丙烯
❖ 种类 1.iPP——等规聚丙烯 2.aPP—无规聚丙烯 3.sPP—间规聚丙烯
2.聚丙烯
❖ PP的合成 1.聚合方法——溶液法配位聚合 2.原料——纯度99%以上的丙烯 3.溶剂——烷烃（等规PP沉淀分离） 4.催化剂——TiCl3和（C2H5）2AlCl 5.为相对分子质量调节剂——氢气 6.反应条件——50℃和1MPa
发生大分子间和大分子内链转移反应； ② 分子链及聚集态结构：LDPE支化度高，长
短支链不规整，呈树枝状，分子量低，分子 量分布宽，故结晶度低、密度低； ③ 性能：制品柔软，透气性、透明度高，而熔 点低，力学强度低。
1.聚乙烯
❖ 聚乙烯结构与性能 2.HDPE ① 机理：低压、配位机理聚合； ② 分子链及其聚集态结构：支化度低，线型结
1.聚乙烯
❖ 聚乙烯合成——低压气相本体法——LLDPE 1.单体——乙烯和C4~C8α-烯烃共聚 2.催化剂——铬和钛氟化物附着于硅胶载体 3.反应器——沸腾床 4.压力——0.7~12.1MPa 5.温度——85~95 ℃
1.聚乙烯
❖ 聚乙烯结构与性能
1.LDPE ① 机理：采用高压法自由基聚合机理合成，易
2.不饱和聚酯
❖ 性能 玻璃纤维增强不饱和聚酯 密度轻，强度好，可常温常压固化
❖ 应用 结构材料：大型、异型壳体 建筑材料、防腐材料
3.氨基塑料
❖ 定义：以氨基树脂为基本组分的塑料 ❖ 原料 ① 含氨基官能团的单体：尿素或三聚氰胺 ② 醛类 ❖ 主要品种 ① 脲-甲醛 ② 三聚氰胺（蜜胺）甲醛树脂 ③ 脲-三聚氰胺甲醛树脂
一、热固性树脂
2.常见热固性树脂的种类
✓ 酚醛树脂 ✓ 不饱和聚酯 ✓ 氨基塑料 ✓ 聚氨酯 ✓ 环氧树脂
1.酚醛树脂
❖ 原料 ① 酚类——苯酚；甲酚；二甲酚；对苯二酚 ② 醛类——甲醛；康醛 ③ 最常用苯酚和甲醛制备树脂
酚醛树脂的制备
❖ 酸法酚醛树脂——热塑性的，可反复加热冷 却，必须加入固化剂固化交联
1.聚乙烯
❖ 聚乙烯合成——中压法（中密度聚乙烯） ① 聚合方法——配位聚合 ② 催化剂——过渡金属 ③ 溶剂——烷烃 ④ 压力——1.5~8.0MPa ⑤ 温度——130~270 ℃ ⑥ 密度——0.93~0.94g/cm3（中密度） ⑦ 结晶度——90%
1.聚乙烯
❖ 聚乙烯合成——低压聚乙烯（HDPE） 1.原料——高纯度聚乙烯 2.催化剂——Ziegler-Natta催化剂 3.分子量调节剂——氢气 4.溶剂——汽油 5.密度——0.92~0.94g/cm3 6.结晶度——80~85%
2.聚丙烯
❖ 改性 ① 添加防老剂，改善PP的易热老化和光氧老化
的缺点； ② 加入阻燃剂提高PP耐燃性； ③ 通过填充、增强改性以提高PP的耐热性、强
度、模量及耐疲劳性能，用纤维增强的效果 优于填充改性。
2.聚丙烯
❖ 改性
④ 采用共聚或共混技术改善PP的低温脆性。 ✓ 乙-丙共聚物：耐低温性； ✓ 塑料合金技术：在PP中加入韧性高的塑料
✓ 特点： 分子链中含氨基甲酸酯基团的聚合物
✓ 原料：含羟基的聚醚树脂或聚酯树脂 异氰酸酯，扩链剂、交联剂、催化剂等
✓ 反应：亲电加成
❖ 合成步骤一
4.聚氨酯
4.聚氨酯
❖ 合成步骤二（扩链）
4.聚氨酯
❖ 异氰酸酯及扩链剂中烷基的主要类型
（ R"不存在时即为肼H2N─NH2）
❖ 合成步骤三
交 联
2.聚丙烯
❖ 性能 ① 外观：PP为白色蜡状材料 ② 密度：0.89～0.91g/cm3，是较轻的树脂品种 ③ 吸水率：水中24h的吸水率仅为0.01% ④ 力学性能：拉伸、压缩强度和硬度、弹性模量等者优于
HDPE。但由于分子结构的规整度高，因而冲击强度较差， 其耐磨性能与尼龙相近。 ⑤ 耐热性能：良好的耐热性，熔点为165～170℃，所以,制品 能在100℃以上进行消毒灭菌，不受外力作用在150℃也不 变形 ⑥ 耐寒性：脆化温度约为-15℃，所以，耐寒性能较差。
氨基树脂的合成
❖ 第一步：羟甲基脲的合成
氨基树脂的合成
❖ 第二步：羟甲基与尿素或羟甲基间的缩合
氨基树脂的合成
❖ 第三步：缩合1（羟甲基和活泼氢间反应）
氨基树脂的合成
❖ 第三步：缩合2（羟甲基间反应生成醚键）
氨基树脂的合成
❖ 第四步：脱甲醛
氨基塑料
❖ 组成 ① 氨基树脂 ② 填料：纤维素；木粉；纸浆；云母；石棉 ③ 固化剂：草酸；磷酸三甲酯 ④ 稳定剂：六亚甲基四胺 ⑤ 润滑剂： ⑥ 着色剂
胺类和酸酐
5.环氧树脂
❖ 胺类固化剂的交联反应过程
5.环氧树脂
❖ 酸酐类固化剂的固化反应过程（1）
Hale Waihona Puke 5.环氧树脂❖ 酸酐类固化剂的固化反应过程（2）
5.环氧树脂
❖ 酸酐类固化剂的固化反应过程（3）
5.环氧树脂
❖ 酸酐类固化剂的固化反应过程（4）
5.环氧树脂
❖ 环氧树脂的性能及应用 1.性能
1.聚乙烯
❖ 聚乙烯性能 ① 外观：乳白色、不透明或半透明； ② 非极性且密度比水小； ③ （HD、LD、LLD）PE不能作为结构材料使用，
而超高分子量聚乙烯则可以； ④ 易燃，易光氧化、热氧化和臭氧化；耐辐射 ⑤ 电性能好（电绝缘性、介电性、高频绝缘性能）； ⑥ 化学稳定性好（溶剂；酸、碱及其溶液）
2.聚丙烯
❖ 性能 ⑦ 电性能：具有较高的介电系数，击穿电压较高，且
绝缘性能不受环境湿度影响，可以用作受热的电气 绝缘件或电气零件； ⑧ 化学稳定性：具有高度化学稳定性，除能被浓硝酸 侵蚀外，对其他各种化学试剂都比较稳定。同时其 化学稳定性随结晶度的增加而有所提高，与PE和 PVC相比，在80℃以上还能耐70℃以上硫酸、硝 酸、磷酸及各种浓度盐酸和40%的氢氧化钠溶液， 甚至在100℃以上还能耐稀酸和稀碱； ⑨ 老化性能：但其耐紫外线和耐候性不够理想，所以, 常加入稳定剂以提高其耐老化性能
耐化学腐蚀、力学强度高、尺寸稳定、易粘 2.应用
铸塑、泡沫塑料、模压塑料、黏合剂、涂料
二、通用热塑性树脂
❖ 聚乙烯 ❖ 聚丙烯 ❖ 聚氯乙烯 ❖ 聚苯乙烯
1.聚乙烯
❖ 聚乙烯的分类及应用 1.LDPE（高压聚乙烯、低密度聚乙烯）
薄膜、注射制品、电线电缆、中空制品 2.HDPE（高密度聚乙烯）
注射及吹塑 3.LLDPE（线性低密度聚乙烯）
❖ 碱法酚醛树脂——热固性的，加热后即反生 化学交联反应而固化，不可再重新加热熔化
酸法酚醛树脂的合成
❖ 催化剂——酸 ❖ 原料——苯酚和甲醛 ❖ 投料比——摩尔比1:0.8 ❖ 产品种类——和反应体系的pH值有关
1） pH<3 以酚的邻对位均参预反应 2） pH=4~7 以邻位为主
酸法酚醛树脂的合成
氨基塑料
❖ 压塑粉的制备 第一步：羟甲基脲的水溶液与添加剂捏合 第二步：干燥 第三步：粉碎等氨基压塑粉（电玉粉） 第四步：模压成型得制品
高分子材料技术手册
目录第一章高分子材料的合成工艺 (1)1.1 基本概念 (1)1.2 高分子聚合物的聚合反应 (3)1.2.1 缩合聚合 (3)1.2.2 加成聚合 (3)1.2.3 开环聚合 (5)1.3 高分子聚合物的聚合方法 (6)1.3.1本体聚合 (6)1.3.2 溶液聚合 (6)1.3.3悬浮聚合 (7)1.3.4乳液聚合 (8)1.4 高分子塑料的混合与塑化 (8)1.4.1原料的准备 (9)1.4.2 混合 (9)1.4.3塑化 (10)1.4.4粉碎和粒化 (11)第二章高分子材料的成型加工工艺 (13)2.1 成型工艺原理 (13)2.2 可加工性质 (13)2.3成型加工工艺 (14)2.3.1挤出 (14)2.3.2 注射模塑 (16)2.3.3 中空吹塑成型 (19)2.3.4 热成型 (19)2.3.5 拉幅薄膜成型 (20)2.3.6 冷成型 (20)2.4 橡胶的塑炼与混炼 (21)2.4.1 生胶的塑炼 (21)2.4.2 塑炼工艺 (23)2.4.3、胶料的混炼 (25)2.4.5 混炼工艺 (27)第三章高分子材料改性 (30)3.1 绪论 (30)3.2 化学改性 (30)3.2.1 化学反应的特征 (31)3.2.2 聚合物的基团反应 (32)3.2.3 聚合物的共聚反应 (35)3.2.4 氧化处理改性 (35)3.3物理改性 (36)3.3.1 高分子共混 (36)3.3.2 有机小分子共混 (38)3.3.3 无机小分子共混 (38)3.4 加工工艺改性 (38)3.4.1 聚合物聚合度的改变 (38)3.4.2 等离子体处理 (39)3.4.3 热处理 (39)第四章塑料性能检测 (40)4.1 绪论 (40)4.2.塑料性能测试的概述 (40)4.2.1 概述 (40)4.2.2 塑料性能测试的标准 (41)4.2.3 热塑性塑料性能测试样条制备 (42)4.2.4 性能测试时试验条件 (42)4.3 塑料物理性能测试 (43)4.3.1 塑料密度与相对密度的测定 (43)4.3.2 塑料吸水性的测试 (44)4.4 塑料力学性能测试 (44)4.4.1 拉伸性能测试 (44)4.4.2 弯曲性能测试 (45)4.4.3 冲击性能测试 (45)4.4.4 塑料硬度测试 (45)4.5塑料热性能测试 (46)4.5.1 塑料的热稳定性能测试 (46)4.5.2 塑料流动性测试 (47)4.6塑料老化性能测试 (49)4.6.1定义 (49)4.6.2 引起老化的原因 (50)4.6.3老化现象 (50)4.6.4研究老化的意义 (50)4.6.5 老化试验方法 (50)4.7 塑料其他性能测试 (50)4.7.1透光率与雾度的测试 (50)4.8 常用的性能测试仪器操作 (54)4.8.1 力学性能检测设备 (54)4.8.2 热学性能检测设备 (55)4.8.3 光学性能检测设备 (55)4.8.4 塑料老化性能及有关理化性能检测设备 (56)4.8.5 实验室加工设备 (56)附表：各种高分子材料的简称 (57)第一章高分子材料的合成工艺1.1 基本概念单体(Monomer)----高分子化合物是由一类相对分子质量很高的分子聚集而成的化合物，也称为高分子、大分子等。
第三章高分子材料的配方设计
4、生产配方：按生产设备每一次投料量计算各组分需多少。 此表示法便于生产操作
表3-3（P107）天然橡胶、丁苯橡胶。顺丁橡胶、异戊橡胶 的配方实例
表3-4（P108）丁基橡胶、乙丙橡胶、氯丁橡胶、丁腈橡胶 的配方实例 表3-5（P109）几种橡胶的基本配方
稳定体系 热稳定剂、抗氧剂
1~2
性能体系 加工体系
增塑剂、补强剂、增韧剂、防老剂、 2~5
发泡剂、着色剂
增塑剂、润滑剂
1~2
成本体系 填充剂
1~2
四、配方的表示法
1、重量比：以聚合物的量为基准（100份）。 此表示法最常用（论文、科研）
2、重量百分数：以配方的总重量为100，各种份占多少。 便于配料，计算成本
2、性能配方：基本配方 + 性能体系
针对某种性能要求：往往提高某一（些）性能。
3、实用配方：性能配方 + 加工体系、成本体系
要考虑原料的来源、生产的可行性和经济性，要全面 考虑。
基本配方、性能配方、实用配方是相互制约、相互影响的。
基本配方首先提出一组配合剂及其基本用量，一般 采用传统使用量，并且尽可能简单。
总之，既要符合使用性能，又要适应加工性能。
配方的制定是一个经验加理论的过程： 初始工作人员：要反复修改多次才得到一个配方； 经验工作人员：可能一次性得到合理配方； 现在已发展到用计算机进行配方设计
二、配方制定过程
基本配方
性能配方
实用配方
1、基本配方：主体 + 交联剂 + 稳定体系
实验所添加的配合剂的合理性，包括种类、用量（要 求用量稳妥）。
例：橡胶基本配方： 生胶：100phr；硫：0.5~3.5phr；促进剂：0.5~1.5phr ZnO：1~10phr；Hst：0.5~2.0phr；防老剂：0.25~1.5phr
高分子材料成形工艺ppt课件
l 玻璃态(T<Tg)：聚合物分子链冻结，具有较好强度、受
力只产生很小弹性变形
l 高弹态(Tg<T<Tf)：聚合物分子链部分链锻解冻，在外
力作用下产生较大弹性变形
l 粘流态(T>Tf)：聚合物分子链完全解冻，很小的外力产
生明显的塑性变形
❖ 高聚物有几种物理状态，塑料与橡胶分别在什么 物理态下加工，什么物理态下使用？
特种橡胶：在特殊条件（如高温、低温、酸、碱、油、辐 射等）下使用的橡胶材料。
纤维
天然纤维：棉花、羊毛、蚕丝、麻等
纤维
人造纤维
化学纤维
合成纤维
人造纤维：利用自然界中纤维素或蛋白质作原料，经过化 学处理与机械加工制得的纤维；
合成纤维：利用煤、石油、天然气、水等不含天然纤维的 物质作为原料，经过化学合成与机械加工等制得的纤维。
§1 高分子材料简介
一、高分子化合物的结构
（1）高分子链的化学组成 （2）高分子链的形态 1.高分子链的结构 （3）高分子链中结构单元的键连接方式 （4）高分子链的空间构型 （5）高分子链的构象及柔顺性 2.高分子的聚集态结构
（1）高分子链的化学组成
A．碳链高分子 —C—C—C—C—C—或—C—C＝C—C—。 侧基多样，产量最大、应用最广。
橡胶
（2）橡胶的分类 1）按原料来源：
天然橡胶：以天然橡胶树的乳液，经过凝固、干燥、压制 成片状生胶，再经硫化处理后制成可以使用的橡胶制品。
合成橡胶：用人工的方法将单体聚合而成的。 2）按应用范围
通用橡胶：天然橡胶以及能够用来代替天然橡胶制造轮胎 、工业用品、日常生活用品和其它大宗橡胶制品的合成橡胶；
B．杂链高分子 —C—C—O—C—C— ， —C—C—N—C—C— ， —C—C—S—
常用高分子材料的加工工艺
P S1 PS的性能PS为无定形聚合物，流动性好，吸水率低（小于00.2%），是一种易于成型加工的透明塑料。
其制品透光率达88-92%，着色力强，硬度高。
但PS制品脆性大，易产生内应力开裂，耐热性较差（60-80℃），无毒，比重1.04g\cm3左右（稍大于水）。
2 PS的工艺特点PS熔点为166℃，加工温度一般在185-215℃为宜，分解温度约为290℃，故其加工温度范围较宽。
PS料在加工前，可不用干燥，由于其MI较大、流动性好，注射压力可低些。
因PS比热低，其制作一些模具散热即能很快冷凝固化，其冷却速度比一般原料要快，开模时间可早一些。
其塑化时间和冷却时间都较短，成型周期时间会减少一些；PS制品的光泽随模温增加而越好。
HIPS1 HIPS的性能HIPS为PS的改性材料，分了中含有5-15%橡胶成份，其韧性比PS提高了四倍左右，冲击强度大大提高。
它具有PS 具有成型加工、着色力强的优点。
HIPS制品为不透明性。
HIPS吸水性低，加工时可不需预先干燥。
2 HIPS的工艺特点因HIPS分子中含有5-15%的橡胶，在一定程度上影响了其流动性，注射压力和成型温度都宜高一些。
其冷却速度比PS 慢，故需足够的保压压力、保压时间和冷却进间。
成型周期会比PS稍长一点，其加工温度一般在190-240℃为宜。
HIPS制件中存在一个特殊的“白边”的问题，通过提高模温和锁模力、减少保压压力及时间等办法来改善，产品中夹水纹会比较明显。
AS（SAN）1 AS的性能AS为苯乙烯-丙烯睛共聚体，不易产生内应力开裂。
透明度很高，其软化温度和搞冲击强度比PS高。
2 AS的工艺特点AS的加工温度一般在200-250℃为宜。
该料易吸湿，加工前需干燥一小时以上，其流动性比PS稍差一点，故注射压力亦略高一些。
模温控制在45-75℃较好。
ABS1 ABS的性能ABS为丙烯睛-丁二烯-苯乙烯三元共聚物，具有较高的机械强度和良好“坚、韧、钢”的综合性能。
常见的高分子材料
常见的高分子材料
首先，塑料是一种常见的高分子材料。
塑料具有轻质、耐腐蚀、绝缘、廉价等特点，因此在包装、建筑、医疗、电子等领域得到广泛应用。
常见的塑料包括聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯等，它们可以通过挤出、注塑、吹塑等工艺加工成各种形状的制品，如塑料袋、塑料瓶、塑料管等。
其次，橡胶也是一种重要的高分子材料。
橡胶具有良好的弹性、耐磨、耐寒、耐热等特点，因此被广泛用于轮胎、密封件、橡胶鞋等制品的生产。
常见的橡胶包括天然橡胶、合成橡胶等，它们可以通过硫化、挤压、压延等工艺加工成各种形状的制品，如橡胶圈、橡胶垫、橡胶管等。
此外，纤维也是常见的高分子材料之一。
纤维具有良好的韧性、抗拉强度、吸湿性等特点，因此被广泛用于纺织品、绳索、滤料等制品的生产。
常见的纤维包括棉纤维、涤纶纤维、尼龙纤维等，它们可以通过纺纱、织造、编织等工艺加工成各种形状的纺织品，如衣服、床上用品、工艺品等。
总的来说，高分子材料在现代社会中扮演着重要的角色，它们的应用范围非常广泛，给人们的生活和工作带来了诸多便利。
随着科技的进步和工艺的改进，相信高分子材料的性能和应用将会得到进一步提升，为人类创造出更多的价值。
高分子材料加工工艺
高分子材料加工工艺引言高分子材料是一类具有很高分子量的大分子物质，具有良好的可塑性和可加工性，因此在工业生产中得到广泛应用。
高分子材料的加工工艺对材料的性能和质量具有重要影响。
本文将介绍高分子材料的常见加工工艺及其特点。
压延法压延法是高分子材料加工的基本方法之一。
它通过将高分子材料置于两个连续旋转的辊子之间，通过压力将材料挤压成所需的厚度和形状。
压延法适用于制备薄膜、片材、带材等产品。
压延法的工艺流程包括以下几个步骤：1.原料准备：将高分子材料切碎或研磨成粉末状，准备好所需的添加剂和填充剂。
2.混炼：将高分子材料与添加剂、填充剂加入混炼机中进行混合。
3.炼胶：将混炼好的材料送至炼胶机中进行炼胶，以提高材料的可塑性和可加工性。
4.压延：将炼胶好的材料放入压延机中，通过辊子的旋转和压力的作用，将材料挤压成所需的薄膜、片材或带材。
5.后处理：对压延好的产品进行表面处理、冷却等后续工艺，使其达到所需的性能要求。
压延法的优点是加工速度快、效率高，可以制备出很多种形状的产品。
但是，压延法在某些高分子材料中容易产生气泡、缺陷等问题，需要通过优化工艺参数和加入消泡剂等方式解决。
注塑成型注塑成型是高分子材料加工的常用方法之一，尤其适用于制备大批量的复杂形状产品。
注塑成型通过将高分子材料加热熔融，然后将熔融材料注入模具中，通过模具的冷却固化成型。
注塑成型适用于制备塑料制品、零件、模具等产品。
注塑成型的工艺流程包括以下几个步骤：1.原料准备：将高分子材料切碎或研磨成粉末状，准备好所需的添加剂和填充剂。
2.预处理：将原料加入注塑机的料斗中，通过加热和混合来提高材料的可塑性和可加工性。
3.注塑：将预处理好的材料注入注塑机的料筒中，材料在高温和高压的作用下熔融。
4.冷却：在注塑机的模具中，熔融材料通过冷却固化成型。
5.后处理：将成型好的产品从模具中取出，进行修整、清洁、质检等后续工艺。
注塑成型的优点是生产效率高、制品成型精度高，还可以制备出各种复杂形状的产品。
常用高分子材料
常用高分子材料高分子材料是一种重要的材料类型，广泛应用于各个领域。
它们具有良好的物理性质和化学性质，可以满足不同领域的需求。
本文将按照材料的类别，介绍一些常用的高分子材料。
1. 聚烯烃类聚烯烃类是一种常见的高分子材料，包括聚乙烯、聚丙烯等。
这些材料具有良好的耐热性、耐腐蚀性和机械性能，广泛应用于塑料制品、管道、电线电缆等领域。
2. 聚酯类聚酯类是一种重要的高分子材料，包括聚酯树脂、聚酯纤维等。
这些材料具有良好的耐热性、耐腐蚀性和机械性能，广泛应用于纺织、建筑、电子等领域。
3. 聚氨酯类聚氨酯类是一种重要的高分子材料，包括聚氨酯弹性体、聚氨酯泡沫等。
这些材料具有良好的弹性、耐磨性和耐腐蚀性，广泛应用于汽车、建筑、家具等领域。
4. 聚醚类聚醚类是一种重要的高分子材料，包括聚醚酮、聚醚酯等。
这些材料具有良好的耐热性、耐腐蚀性和机械性能，广泛应用于航空、汽车、电子等领域。
5. 聚酰胺类聚酰胺类是一种重要的高分子材料，包括尼龙、Kevlar等。
这些材料具有良好的强度、耐磨性和耐腐蚀性，广泛应用于纺织、航空、军事等领域。
6. 聚碳酸酯类聚碳酸酯类是一种重要的高分子材料，包括聚碳酸酯树脂、聚碳酸酯纤维等。
这些材料具有良好的耐热性、耐腐蚀性和机械性能，广泛应用于电子、建筑、汽车等领域。
7. 聚丙烯酰胺类聚丙烯酰胺类是一种重要的高分子材料，包括聚丙烯酰胺、聚丙烯酰胺凝胶等。
这些材料具有良好的吸水性、保湿性和稳定性，广泛应用于医疗、化妆品等领域。
总之，高分子材料是一种重要的材料类型，具有广泛的应用前景。
不同类别的高分子材料具有不同的性质和应用领域，需要根据具体需求进行选择。
聚合物加工基础（高分子材料成型加工技术）（3）第三章聚合物的结晶和取向
增塑后的塑料取向快、即使有裂纹也不容易破裂.
双轴取向—取 向单元同时朝 两个方向取向, 如BOPP薄膜
二、非结晶聚合物的取向
非结晶聚合物的取向过程分别由链段与大分子链两 种结构单元的取向运动所决定.
1.链段取向是高弹形变的结果,大分子链不取向, 分子小段取向.
取向温度:在Tg～Tf区间的高弹态进行 特点:在高弹态、链段活动性大、松驰时间短、外 力作用下,链段取向快、外力除支后,解取向也快, 故高弹态不能获得稳定的取向结构,只有在取向 外力作用下冷却至Tg以下,才能使取向的链段冻 结下来。
二、聚合物的结晶过程(折叠链片晶模型)
1.分子链组成链束,即许多条分子链平行排列成为链束a) 链束的长度比分子链长得多,但直径较小,像细线那样, 这细长的线不一定完全伸直,有可能弯曲起来了b)
2.由链束折迭的“带”c) 3.大小不同的“带”继续规则堆砌,重迭成为带状的晶
片d) 4.晶片与晶片之间再进一步堆砌成为大的晶体.
1）晶体:如果固体物质内部的质点既是短程有序 的又是长程有序的,那么这种固体就是晶体.
2）非晶体:仅具有近似的短程有序性,而不具有 长程 有序性的固体称非晶体.
3）单晶:如果短程有序和长程有序性贯穿整块晶 体,则这块晶体就称单晶.
4）多晶:整个晶体由许多取向不同的晶粒(为单 晶)组成,这种晶体称多晶.
2.在接近熔点Tm附近时, 温度上升生长速度下 降到熔点时为零.
3.温度低于玻璃的温度 Tg时,由于链段被冻结, 扩散无法进行,生长速 度亦为零.
*在Tg和Tm之间生长速度会出现极大值. 经验公式 Tcmax=0.85Tm
五、影响聚合物结晶的其它因素
1.聚合物化学结构的规则性和几何结构的规整性是结晶的必要条件 之一,高分子链的规整性愈大、结构愈简单就愈易结晶。
常见高分子材料
3 塑料
PC其它类
ＰＰ 聚丙烯
HDPE高密度聚乙烯 ＰＳ 聚苯乙烯
PET 聚对苯二甲酸 乙二醇脂
ＰＥ 聚乙烯 ＰＶＣ 聚氯乙烯
热塑性塑料 (聚乙烯, 聚氯乙烯, 聚丙烯等)
塑料
特性：加热熔化，可反复加工。线性结构，有弹性
热固性塑料（酚醛塑料）
特性：不会受热熔化，网状结构，硬化定型。
合成高分子的结构有：线型、支链型、网状（体型）
基加聚反应合成的聚合物。它是
一种无色透明的热塑性塑料，具 有高于100℃的玻璃化转化温度， 因此经常被用来制作各种需要承 受开水的温度的一次性容器，以
及一次性泡沫饭盒等。
聚苯乙烯 (PS)
聚苯乙烯热塑性弹性体
抗弯能力较强，弯曲强度较高。
PS
Tg约为100℃左右，脆化温度约-30℃，熔融温度为 140-180℃，因此常被用来制作各种需要承受开水的 一次性容器，以及一次性饭盒。
橡胶老化的原因：
机械应力：在机械应力反复作用下，会使橡胶分子链断裂 生成游离荃，引发氧化链反应，形成力化学过程。机械断
裂分子链和机械活化氧化过程。哪能个占优势，视其所处
的条件而定。此外，在应力作用下容易引起臭氧龟裂。
一种弹性纤维，学名聚氨酯纤维 (Polyurethane)，简写(PU)，中国大陆称为 “氨纶”。 具有高度弹性，能够拉长6～7倍，但随外 力的消失能迅速恢复到初始状态，其分子 结构为一个像链状的、柔软及可伸长性的 聚氨基甲酸酯，通过与硬链段连接在一起 而增强其特性。
氨纶弹性纤维分为两类：一类为聚酯链类； 一为聚醚链类。聚酯类弹性纤维抗氧化、 抗油性较强；聚醚类弹性纤维防霉性，抗 洗涤剂较好。
纯聚氯乙烯树脂是坚硬的热塑性物质，其
第三章 工程塑料(高分子材料)PPT课件
（c）接枝混炼法，是由乳液接枝共聚制得的ABS树脂和另 一乳液制备的AS乳胶，将两种胶乳按不同比例混合、凝聚、 水洗、干燥，在混炼机上进行机械混炼，由于比例不同， 可得不同性质和型号的ABS。
⑤导热系数低；
⑥吸水性大（因酰胺基是亲水基团，其中PA6，PA66吸水性 最大）。
6.改性和新型聚酰胺 ①列增优强良② 单尼性体单龙能浇体③反，铸浇尼反应但尼铸龙④先应注与龙尼虽由芳注射金(龙有美以香射成属国(一下M族⑤结成型杜系材C简尼晶透邦型尼尼称公龙型明(龙龙R⑥抗M司聚尼。I()C开M冲高R。合龙芳I发)尼抗M尼香物。成⑦塑尼龙冲族龙，普功料电是龙尼尼的产。通主镀龙以龙)耐品尼是要尼高尼。呈龙2温为龙龙高0乳是世、A。纪耐B过S6辐0塑去年射料电代、，镀首耐 料相比尼，龙还)是是存尼在在龙腐M着6蚀C的强的尼一度尼龙白种龙较基色新，础品。所6种上要6不，或发获目尼展得前近龙起透主年6要明来为来有性基开聚，体间发必，苯了二电酰镀间尼苯龙二 ， 小 、 刚同度的较是的低它，、采胺是由用和把吸了聚具湿碱对有须苯聚而高酰抑合胺反制法通两应晶，种过活体。与性的如其的生日他成尼本聚，东合使洋物其纺织公司的 引足因 ，此起 使开的加 胺 艺应发尺快单直用了寸了体接龙注液受玻变聚能在原入体到璃化合通模甲34料密注一纤较45速过具聚00酰于 闭 射~℃定维大度简内氯间3高的成6，限等、，便聚和0苯℃压模型脆生采化间二制使的合不石很化下具方成用法苯酰己聚成。快温二间瞬中法非主及结内合型共步新胺度苯间成。结链不晶酰工。通混提品二-7，反型目晶上同0过胺的高种℃晶应的前聚引单界(T同优方抗。体商，-一合入体较，面7的异熔名法冲杜可7缩物侧进种多再7点品外。在来强邦聚具。 链 行为N观尼2进度公法有o0一的共4m01，龙聚一的司℃与0e般支缩℃x得但电)连电，，，性镀续镀由分N能的使o间解Am更工B用苯温exS为艺二在。度相 棉 纤 维M、C尼碳龙的纤分是维N子采、om量用钛ex比尼耐金一聚辐龙属般射法6，作尼来最具龙为实有早R现优于IM。异原1尼透的9理7力明龙6是年学尼，性开龙能通发具和过电化性学能处，理抗 晶 须 等6增高一强倍原的左料品张右，种强，在，度达单在为3体有.很850熔高万~1点度～20成M之透7.功P0上明a ，，聚、抗(商浸合低压品蚀吸物强名)水度先为为性使3、制20M品P表a ，面抗粗压 大上维增程的强度不万 尼 工尼上足，龙设龙弥。因备6最高熔成N补其此及重-。型点乙了中各模要模的缘M。之酰尼以项具。材方量C反下基龙玻力简尼聚料法高应，己性璃对学单。制龙达过在内耐且优苯取4性，能纤成4程模酰酰薄热仍良0能可型0胺膜M以具胺水有力都直加Z度倍P(，商钾内为性一学ay比接。亦比。t名为助快及般强eN可l品一ZoS催催速耐尼度层ymK糙催后T般t化化e抓龙。聚ee压。xvl化化再尼通l制S剂剂伤所目合a其r，剂进T龙常)取由性 具前，，是抗再(行用层高对催，有主以冲铝压使化1氨化并的要0尼强片板基其学工浸，苯吸电艺为渍甲附镀H后)酸，-还和剥级或然原电离绝 尼龙用浇玻铸璃，纤反因维应而增对温特强苯度别二后在适甲力品酰1用5氯种0于℃与是大龙对以支件苯6上化6、二为。法胺气基与缩透电体聚明尼镀，而尼，成近龙。使年K铜ev、lar具镍有、高铬 学强度多、品耐种疲龙和劳6小相性强批、比度尼、尺，低龙寸RT密量IrMo度制g尼、a品m来耐龙i的d高日具-T温本和有等等开共更一金发系缩高属的列聚优在E法X异制透系性品能表，面主要形用成 稳都定有性明生和显产耐提。热高的性性。。结、以膜晶耐制和性超层候和高压性刚明强材性度料尼耐。、龙列高更P温A则小C纤以P的维-密层尼9，吸/实。6龙亦湿。、6可为用均基作匀体塑和料。导，电制成性薄薄