高分子材料
高分子工程材料有哪些

高分子工程材料有哪些
高分子工程材料是一类以高分子化合物为基础的材料,它具有优异的力学性能、耐热性、耐化学性,广泛应用于各个领域。
常见的高分子工程材料包括:
1. 聚氯乙烯(PVC):具有较好的绝缘性能和耐候性,常用于电线电缆、建筑材料等。
2. 聚乙烯(PE):具有良好的机械性能和化学稳定性,常用于容器、管道、绝缘材料等。
3. 聚丙烯(PP):具有良好的耐热性和耐化学性,常用于汽车零件、电器外壳等。
4. 聚苯乙烯(PS):具有较好的透明性和耐冲击性,常用于塑料杯、餐具等。
5. 聚氨酯(PU):具有优异的强度和弹性,常用于汽车零件、家具等。
6. 聚酯(PET):具有良好的耐热性和耐化学性,常用于瓶子、纤维等。
7. 聚碳酸酯(PC):具有较好的透明性和耐冲击性,常用于手机壳、眼镜等。
8. 聚甲醛(POM):具有良好的耐磨性和机械性能,常用于齿轮、轴承等。
除了以上常见的高分子工程材料,还有更多种类的高分子材料,如聚醚醚酮(PEEK)、聚酰亚胺(PI)等,它们在特定领域有着特殊的性能和应用。
高分子环境材料相关知识简介

酯
(1)光降解高分子材料
光降解塑料就是一种能在日光条件下快 速光老化的塑料,其主要反应是塑料吸 收太阳光中的紫外线,引发光化学反应, 使高分子链键断裂的过程。
在塑料中加入光敏性物质
国外已应用于农用地膜、垃圾袋、快餐 容器、饮料罐拉环,以及包装塑料制品 等一次性用品
原油 开采
丙烯 生产
环氧丙 烷生产
PPC 生产
使用
废弃
HT POCP AP GWP ADP
图 各生产阶段的归一化结果
PPC的环境负荷主要来自生产阶段,即丙烯、环氧丙烷和聚合物生产;主要环境负荷工序 是环氧丙烷生产;环氧丙烷和丙烯生产的主要环境负荷类型均为温室效应,聚合物生产则 以酸化效应为主。结合清单分析可知这三个工序的能耗大小与其环境负荷大小相对应。
四种树脂的环境排放与能耗
1.20E+05
1.00E+05
8.00E+04
PE
6.00E+04
PPC
NPC
4.00E+04
PLA
2.00E+04
0.00E+00
废气
废水
废渣
能耗
图 四种树脂的污染物排放与能耗
各种环境影响类型的分析
1.20E-10
1.00E-10
8.00E-11
6.00E-11
4.00E-11
糠醛 生产
糠醇 缩水甘油 聚合物 生产 醚生产 生产
使用
图 非石油基聚碳酸酯生命周期过程各阶段的归一化结果
NPC的主要环境负荷工序是生产阶段的糠醛和缩水甘油醚的生产。
废弃
HT POCP AP GWP ADP
高分子是什么材料

高分子是什么材料高分子是一类由大量重复单元组成的大分子化合物,由于其独特的结构和性质,在各个领域都有着广泛的应用。
高分子材料的种类繁多,包括塑料、橡胶、纤维和树脂等,它们在日常生活和工业生产中都起着重要的作用。
首先,我们来了解一下高分子材料的特点。
高分子材料通常具有较高的分子量和相对较长的链状结构,这使得它们具有良好的柔韧性和韧性。
同时,高分子材料还具有较强的耐磨损性和化学稳定性,能够在不同的环境条件下保持稳定的性能。
此外,高分子材料还具有较低的密度,使得它们成为轻量化材料的理想选择。
高分子材料的制备方法多种多样,其中最常见的是聚合反应。
聚合反应是通过将单体分子进行化学反应,使其重复结合形成长链状分子的过程。
在聚合反应中,可以通过控制反应条件和单体种类来调控高分子材料的结构和性能,以满足不同的需求。
高分子材料在塑料制品中有着广泛的应用。
塑料制品是高分子材料的一种常见形式,其在日常生活中随处可见。
塑料制品具有轻质、耐用、易加工等特点,被广泛应用于包装、建筑、家居用品等领域。
与传统材料相比,塑料制品具有成本低、生产效率高的优势,因此受到了广泛的青睐。
橡胶是另一种重要的高分子材料。
橡胶具有良好的弹性和耐磨损性,被广泛应用于轮胎、密封件、橡胶制品等领域。
随着汽车工业和工程机械的发展,对橡胶制品的需求不断增加,橡胶材料的研发和生产也得到了迅速发展。
此外,高分子材料还在纤维和树脂等领域发挥着重要作用。
纤维材料如涤纶、尼龙等具有良好的柔软性和耐磨损性,被广泛应用于纺织品、绳索、工业滤料等领域。
树脂材料如环氧树脂、聚酯树脂等具有良好的粘接性和耐腐蚀性,被广泛应用于建筑、航空航天、电子等领域。
总的来说,高分子材料作为一种重要的材料类别,在各个领域都有着广泛的应用前景。
随着科学技术的不断发展,高分子材料的研究和应用也将不断取得新的突破,为人类的生活和工业生产带来更多的便利和可能性。
高分子定义及简介

功能高分子材料一般指具有传递、转换或贮存物质、能量和信息作用的高分子及其复合材料,或具体地指在原有力学性能的基础上,还具有化学反应活性、光敏性、导电性、催化性、生物相容性、药理性、选择分离性、能量转换性、磁性等功能的高分子及其复合材料。
功能高分子材料是上世纪60年代发展起来的新兴领域,是高分子材料渗透到电子、生物、能源等领域后开发涌现出的新材料。
近年来,功能高分子材料的年增长率一般都在10%以上,其中高分子分离膜和生物医用高分子的增长率高达50%。
按照功能来分类1化学功能离子交换树脂、螯合树脂、感光性树脂、氧化还原树脂、高分子试剂、高分子催化剂、高分子增感剂、分解性高分子等.2.物理功能导电性高分子(包括电子型导电高分子、高分子固态离子导体、高分子半导体)、高介电性高分子(包括高分子驻极体、高分子压电体)、高分子光电导体、高分子光生伏打材料、高分子显示材料、高分子光致变色材料等.3.复合功能高分子吸附剂、高分子絮凝剂、高分子表面活性剂、高分子染料、高分子稳定剂、高分子相溶剂、高分子功能膜和高分子功能电极等.4.生物、医用功能抗血栓、控制药物释放和生物活性等 .按照功能特性通常可分成以下几类(1)分离材料和化学功能材料(2)电磁功能高分子材料(3)光功能高分子材料(4)生物医用高分子材料编辑本段离子交换树脂它是最早工业化的功能高分子材料。
经过各种官能化的聚苯乙烯树脂,含有H 离子结构,能交换各种阳离子的称为阳离子交换树脂,含有OH一离子结构能交换各种阴离子的称为阴离子交换树脂。
它们主要用于水的处理。
离子交换膜还可以用于饮用水处理、海水炎化、废水处理、甘露醇、柠檬酸糖液的钝化、牛奶和酱油的脱盐、酸的回收以及作为电解隔膜和电池隔膜。
编辑本段高分子催化剂和高分子试剂催化生物体内多种化学反应的生物酶属于高分子催化剂。
它具有魔法般的催化性能,反应在常温、常压下进行,催化活性极高,几乎不产生副产物。
目前,人们试图用人工合成的方法模拟酶,将金属化合物结合在高分子配体上,开发高活性、高选择性的高效催化剂,这种高分子催化剂称为高分子金属催化剂。
高分子复合材料

高分子复合材料高分子复合材料polymer compoites高分子材料和另外不同组成、不同形状、不同性质的物质复合粘结而成的多相材料。
高分子复合材料最大优点是博各种材料之长,如高强度、质轻、耐温、耐腐蚀、绝热、绝缘等性质,根据应用目的,选取高分子材料和其他具有特殊性质的材料,制成满足需要的复合材料。
高分子复合材料分为两大类:高分子结构复合材料和高分子功能复合材料。
以前者为主。
高分子结构复合材料包括两个组分:①增强剂。
为具有高强度、高模量、耐温的纤维及织物,如玻璃纤维、氮化硅晶须、硼纤维及以上纤维的织物。
②基体材料。
主要是起粘合作用的胶粘剂,如不饱合聚酯树脂、环氧树脂、酚醛树脂、聚酰亚胺等热固性树脂及苯乙烯、聚丙烯等热塑性树脂,这种复合材料的比强度和比模量比金属还高,是国防、尖端技术方面不可缺少的材料。
高分子功能复合材料也是由树脂类基体材料和具有某种特殊功能的材料构成,如某些电导、半导、磁性、发光、压电等性质的材料,与粘合剂复合而成,使之具有新的功能。
如冰箱的磁性密封条即是这类复合材料。
复合材料是由两种或多种性质不同的材料通过物理和化学复合,组成具有两个或两个以上相态结构的材料。
该类材料不仅性能优于组成中的任意一个单独的材料,而且还可具有组分单独不具有的独特性能。
复合材料按用途主要可分为结构复合材料和功能复合材料两大类。
结构复合材料主要作为承力结构使用的材料,由能承受载荷的增强体组元(如玻璃、陶瓷、碳素、高聚物、金属、天然纤维、织物、晶须、片材和颗粒等)与能联结增强体成为整体材料同时又起传力作用的基体组元(如树脂、金属、陶瓷、玻璃、碳和水泥等)构成。
结构材料通常按基体的不同分为聚合物基复合材料、金属基复合材料、陶瓷基复合材料、碳基复合材料和水泥基复合材料等。
功能材料是指除力学性能以外还提供其它物理、化学、生物等性能的复合材料。
包括压电、导电、雷达隐身、永磁、光致变色、吸声、阻燃、生物自吸收等种类繁多的复合材料,具有广阔的发展前途。
新型高分子材料有哪些

新型高分子材料有哪些
首先,聚合物是新型高分子材料的重要代表,它们由大量重复单体分子通过共价键连接而成,具有较高的分子量和相对分子质量。
聚合物树脂、聚合物纤维、聚合物薄膜等都是常见的新型高分子材料,它们具有优异的机械性能、热性能和化学稳定性,被广泛应用于塑料、橡胶、纺织品、包装材料等领域。
其次,共聚物是由两种或两种以上单体按照一定的摩尔比例聚合而成的高分子化合物,具有两种或两种以上单体的性质。
共聚物具有丰富的结构和性能,可以通过调整单体的比例和结构来获得不同性能的材料,如ABS共聚物具有优异的力学性能和耐热性,被广泛应用于汽车零部件、家电外壳等领域。
此外,高分子合金是由两种或两种以上高分子材料经过物理或化学的方式混合而成的材料,具有两种或两种以上高分子材料的性能。
高分子合金具有综合性能优异、可调性强的特点,如PC/ABS合金具有优异的力学性能和耐候性,被广泛应用于电子产品外壳、汽车内饰等领域。
最后,高分子复合材料是由两种或两种以上材料通过物理或化学的方式混合而成的材料,具有两种或两种以上材料的性能。
高分子复合材料具有结构多样、性能可调的特点,如碳纤维增强复合材料具有优异的强度和刚度,被广泛应用于航空航天、汽车、体育器材等领域。
综上所述,新型高分子材料包括聚合物、共聚物、高分子合金、高分子复合材料等,它们具有丰富的结构和性能,被广泛应用于各个领域,对推动材料科学和工程技术的发展具有重要意义。
随着科学技术的不断进步,新型高分子材料的研究和应用将会迎来更加广阔的发展空间。
高分子智能材料全解PPT课件
传感器分类
按输入量、输出量、工作原理、能量关系等分类 。
传感器基本原理
利用物理效应、化学效应或生物效应,将被测量 转换为电量。
高分子智能材料在传感器中作用机制
敏感元件
高分子材料作为敏感元件,能够感知被测量的变化并产生响应。
转换元件
将敏感元件产生的响应转换为电量输出。
• 高分子智能材料在高端制造和智能制造中的应用:高分子智能材料在高端制造 和智能制造领域具有广阔的应用前景,如智能传感器、智能执行器、智能机器 人等,将为现代制造业的发展注入新的活力。
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应用领域及前景展望
应用领域
高分子智能材料在传感器、驱动器、智能纺织品、生物医学、环保等领域具有 广泛的应用前景。
前景展望
随着科技的进步和需求的增长,高分子智能材料的应用领域将不断拓展,同时 对其性能的要求也将不断提高。未来,高分子智能材料将在智能化、多功能化 、环保化等方面取得更大的突破和发展。
02
控的释放行为等。
03
实践举例
列举几个成功应用高分子材料作为药物控释载体的案例,并分析其设计
思路和应用效果。
组织工程支架材料研究进展
组织工程支架材料的作用及要求
阐述组织工程支架材料在组织工程中的作用和所需满足的要求,如良好的生物相容性、适 当的机械性能等。
高分子材料在组织工程支架中的应用
分析高分子材料作为组织工程支架材料的优点和应用现状,如可降解高分子材料、水凝胶 等。
无免疫原性等。
安全性问题及对策
03
探讨高分子材料在生物医学应用中可能存在的安全性
问题,如毒性、致癌性等,并提出相应的解决策略。
高分子化学材料在日常生活中应用
浅析高分子化学材料在日常生活中的应用(巩义市第三中等专业学校河南巩义451200)高分子材料:以高分子化合物为基础的材料,高分子材料是由相对分子质量较高的化合物构成的材料,包括橡胶、塑料、纤维、涂料、胶粘剂和高分子基复合材料,由千百个原子彼此以共价键结合形成相对分子质量特别大、具有重复结构单元的有机化合物。
高分子的分子量从几千到几十万甚至几百万,所含原子数目一般在几万以上,而且这些原子是通过共价键连接起来的。
高分子化合物中的原子连接成很长的线状分子时,叫线型高分子(如聚乙烯的分子)。
如果高分子化合物中的原子连接成网状时,这种高分子由于一般都不是平面结构而是立体结构,所以也叫体型高分子。
生活中的高分子材料很多,如蚕丝、棉、麻、毛、玻璃、橡胶、纤维、塑料、高分子胶粘剂、高分子涂料和高分子基复合材料等。
下面就以塑料和纤维素举例说明。
一、生活中常见的高分子材料——塑料塑料是一种合成高分子材料,又可称为高分子或巨分子,也是一般所俗称的塑料或树脂,可以自由改变形体样式。
是利用单体原料以合成或缩合反应聚合而成的材料,由合成树脂及填料、增塑剂、稳定剂、润滑剂、色料等添加剂组成的,它的主要成分是合成树脂。
塑料主要有以下特性:①大多数塑料质轻,化学性稳定,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。
塑料的优点1、大部分塑料的抗腐蚀能力强,不与酸、碱反应。
2、塑料制造成本低。
3、耐用、防水、质轻。
4、容易被塑制成不同形状。
5、是良好的绝缘体。
6、塑料可以用于制备燃料油和燃料气,这样可以降低原油消耗。
塑料的缺点1、回收利用废弃塑料时,分类十分困难,而且经济上不合算。
2、塑料容易燃烧,燃烧时产生有毒气体。
3、塑料是由石油炼制的产品制成的,石油资源是有限的。
高分子防水材料的介绍与种类
高分子防水材料一、简介高分子防水材料是化学建材中的一大类, 包括高分子改性沥青防水卷材、高分子防水卷材、防水涂料、防水密封和堵漏材料。
高分子防水材料具有优良的物理化学性能。
二、类型2.1. 高分子防水卷材高分子防水卷材主要是指以合成树脂和合成橡胶为原料生产的一种防水材料。
它具有拉伸强度高、低温柔性好、延伸率大、耐老化、冷施工等特点。
其与改性沥青防水材料的发展基本同步。
生产主要品种有三元乙丙胶、PVC、氯化聚乙烯、氯丁橡胶、丁基橡胶、再生胶、氯化聚乙烯- 橡胶共混以及聚乙烯土工布等,生产和应用量最大的是综合性能最好的三元乙丙橡胶(EPDM) 和PVC防水卷材。
今后我国高分子防水卷材的发展主要是以EPDM橡胶等防水材料为主。
2.1.1.UFW-C 强力交叉膜反应粘结型防水卷材禹翔公司最新研制的UFW-C强力交叉膜反应粘结卷材是一种由特制的交叉层高密度聚乙烯(HDPE)强力薄膜与优质的高聚物UFW-C反应粘结料经特殊工艺复合而成的高性能、冷施工的反应粘结型防水卷材,具有与混凝土超强的粘结性能,对孔隙的高密封性,优异的尺寸稳定性,抗紫外线性能和耐撕裂性能。
该产品的强力交叉膜为才用交叉层叠压合工艺形成的高强度HDPE膜,采用此种工艺制成的薄膜膜纵横向延伸率一模一样,卷材也不会发送变形,更美观且防水效果更可靠。
采用优质压敏反应粘胶层,能与混凝土基层快速结合,其优异的自愈性能和局部自锁水性能大大减少渗透机率。
卷材胶料中的高分子聚合物与水泥化物发生一系列反应,形成互穿网络结构,最终形成连续的机械粘结,永久地密封于水泥胶凝材料构件上。
普通薄膜为单向拉伸膜,采用该膜在生产的卷材在铺贴之后遇到温度变化时会起皱,而且变形过大时容易造成卷材被扯破。
该强力交叉膜由多层特殊配方的薄膜经交叉、层压等多道工序生产而成,它克服了普通膜诸多缺点,具有拉伸强度很大,抗晒、不起泡等特点,技术指标可达到国标对II型防水卷材的要求,可用作防水卷材的表面材料。
高分子导电材料
高分子导电材料
高分子导电材料是一类具有导电性能的材料,通常由高分子聚合物和导电填料
组成。
这种材料具有良好的导电性能和机械性能,被广泛应用于电子、光电子、能源等领域。
本文将介绍高分子导电材料的种类、性能、制备方法及应用领域。
高分子导电材料可以分为导电聚合物和导电复合材料两大类。
导电聚合物是指
在高分子聚合物中掺杂导电填料,使其具有导电性能,如聚苯乙烯、聚丙烯、聚乙烯等。
而导电复合材料是将导电填料与高分子基体进行复合,如碳纳米管、石墨烯、金属颗粒等。
高分子导电材料具有优异的导电性能,可以用于制备柔性电子器件,如柔性显
示屏、柔性电池、柔性传感器等。
与传统的硅基材料相比,高分子导电材料具有重量轻、柔性好、成本低等优点,因此在柔性电子领域具有广阔的应用前景。
制备高分子导电材料的方法多种多样,常见的方法包括溶液浸渍法、电化学沉
积法、热压法等。
这些方法可以调控导电填料的含量和分布,从而影响材料的导电性能和力学性能。
除了在柔性电子领域,高分子导电材料还被广泛应用于能源领域。
例如,用于
制备柔性锂离子电池的电极材料、柔性太阳能电池的电极材料等。
这些应用不仅需要材料具有良好的导电性能,还需要具有良好的稳定性和耐久性。
总的来说,高分子导电材料具有广泛的应用前景,特别是在柔性电子和能源领域。
随着材料制备技术的不断改进和新型导电填料的涌现,高分子导电材料将会在未来发展出更多的新应用。
希望本文的介绍能够为相关领域的研究和应用提供一定的参考和帮助。
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高分子材料1.涂料概述:涂料是一种用特殊的施工方法涂布在物体表面上,经固化能形成连续性涂膜的物质,并能通过涂膜对被涂物质起到保护装饰作。
以前常被称为油漆是因为采用植物油作成膜物质。
20世纪后各种树脂的发展使树脂成为涂装材料的主要成分。
并被称为涂料。
2.涂料的主要作用:a. 保护作用:保护金属,木材等材料因长期暴露于空气中受水,气体,微生物紫外线辐射的腐蚀,并防之外界的有害影响而保护材料,延长使用寿命。
b. 装饰作用:用于房屋,家具,日常用品等起到美化作用。
c. 色彩标志:用于各种管道,机器设备,道路画线,及各种化学品,危险品的色彩标志。
d. 特殊用途:如去静电,吸收或反射辐射等作用。
e. 其他功能:如涂于纸,塑料薄膜,皮革服装等的上面,可防水及使服装有抗皱性。
3. 涂料组成:涂料:包括不挥发分又叫成膜物质,包括主要成膜物质,次要成膜物质,辅助成膜物质;挥发分一般做溶剂,常用水,有机溶剂等。
a. 主要成膜物质:包括油料(植物油如桐油,豆油,蓖麻油;动物油如牛油鲨鱼油等);树脂(天然树脂如虫胶,天香,天然沥青;合成树脂如酚醛树脂,氨基树脂等)b. 次要成膜物质:包括颜料(防锈颜料如红丹;无机颜料如钛白粉;有机颜料如甲苯胺红);体质颜料(如滑石粉等)…………………………………..c. 辅助成膜物质:包括助剂如增塑剂,固化剂,防毒剂等;稀释剂:石油溶剂,苯,甲苯等。
,高分子材料成形高分子材料 2009-08-24 21:46 阅读105 评论0字号:大大中中小小塑料由于其原料广、性能优良(质轻、具有电绝缘性、耐腐蚀、绝热性等),加工成型方便,具有装饰性和现代质感,而且塑料品种繁多,价格比较低廉,广泛应用于仪器、仪表、家用电器、交通运输、轻工、包装各部门。
4.1常用工程塑料及其性质一、高分子化合物的基本知识1.高分子化合物的组成:高分子化合物指分子量特别大的化合物。
高分子化合物的每个分子可能含有成千上万个原子,甚至几万、几十万上百万个。
高分子化合物又称高聚物或聚合物。
高分子化合物具有天然高分子化合物和人工合成高分子化合物两类。
天然橡胶、纤维、淀粉、蛋白质等是天然高分子化合物,而塑料、合成纤维、合成橡胶则是人工合成高分子化合物。
高分子化合物的分子量虽然很大,但其化学组成和结构单元的组成一般都比较简单。
通常由C、H、O、Si、N等少数几种元素构成,且都是有一种或几种简单的低分子化合物(结构单元)重复连接形成的。
能形成高分子化合物的低分子化合物称为单体,组成高分子(大分子链)的重复结构单元叫做链节。
如聚乙烯(CH2-CH2)n是由乙烯单体(CH2-CH2)聚合而成,是有许多结构单元重复连接形成的。
高聚物的合成是把低分子化合物聚合起来形成高分子化合物的过程。
高分子化合物的合成方法主要有加聚反应和缩聚反应。
2.高分子链的形态(结构)高分子链的结构一般有线型、支链型和网型。
线型结构的高分子在拉长或低温下易呈直线形状,而在较低温度下或稀溶液中,则易成卷曲形状。
支链型结构的高分子是在线型大分子的主链上又接出一些短的支链。
具有线型和支链型结构的高分子化合物可以溶解在适当的溶液中,加热时能熔融流动。
通常称为热塑性高分子化合物。
基于这一点,具有这两种结构的高分子材料易于加工,可以反复使用。
网型结构的高分子是在长链大分子之间有若干支链把他们交联起来,形成三维网状结构,属于体型结构。
这种高分子化合物不溶于溶剂,受热时也不能熔融流动,称为热固性高分子化合物。
3.高分子化合物的聚集态结构根据分子的排列状态分为晶态和非晶态。
分子作有规则的紧密排列,但高聚物不可能完全结晶,只形成一些晶区。
二、塑料的分类和特性(一)塑料的组成塑料一般以合成树脂(高聚物)为主要组分,在加入各种添加剂,经一定温度和压力塑制成型,且成型后在常温或一定温度范围内能保持其形状不变的材料。
其主要组成如下:1.合成树脂合成树脂及人工合成线性高聚物,是塑料的基本原料,对塑料的性能起着决定作用,股绝大多数塑料以树脂的名称命名。
合成树脂受热时呈软化或熔融状态,可起粘接作用,使塑料具有良好的成形能力。
2.填充剂(填料)主要用来提高塑料的力学性能、耐热性能、电学性能;同时降低成本。
常用的填料有无机填料如滑石粉、石墨粉、云母、玻璃纤维、玻璃布等;有机材料如棉布、棉花、木粉、木片、纸等。
3.增塑剂改进塑料的可塑性、柔软性,并使塑料易于加工成型。
4.着色剂使塑料具有一定的色彩,以满足使用要求。
5.固化剂与树脂起化学作用,形成不溶不熔的交联网状结构。
为得到热固性塑料,须加入固化剂。
6.稳定剂防止塑料在使用过程中,因受热、氧气、光线等的作用而老化,以延长塑料的使用寿命。
稳定剂应具有耐水、耐油、耐化学药品、与树脂相溶、成形过程中不分解等特性。
包装食品的塑料制品还应选择无毒且无味的稳定剂。
7.润滑剂使塑料在加工成型时易于脱模何时表面光亮美观。
8.抗静电剂提高塑料表面的电导率,防止静电积聚,防止在加工和使用过程中由于摩擦产生静电而妨碍正常生产和安全。
9.其他添加剂为了改善塑料的使用性能和加工性能,往往加入一些其他组分,如防老化剂、发泡剂、阻燃剂等。
(二)塑料的分类塑料种类繁多,常用的分类方法有按热行为分类和按应用分类。
按树脂的热性能可将塑料分为热塑性塑料和热固性塑料:1.热塑性塑料其分子具有线型和支链型结构,加热时能软化、熔融,冷却时会凝固、变硬,而且这一过程可以反复进行。
热塑性塑料在加热软化时,具有可塑性,可以采用多种方法加工成型。
常见的热塑性塑料有聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、ABS、聚酰胺、聚碳酸酯、聚砜等。
这类塑料可反复成型和再生使用,但耐热性与刚性较差。
2.热固性塑料这类塑料固化后,形成体型结构,因此制品定型后再加热,则不再发生软化或熔融,温度太高时发生焦化分解,所以不能回收进行重复再加工。
这类塑料有酚醛塑料(电木)、氨基塑料、环氧树脂、有机硅塑料等。
按塑料的应用范围可分为:1.通用塑料主要指产量大、用途广、价格低廉的六大品种:聚乙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚丙烯、氨基塑料和酚醛塑料。
约占塑料总产量的75%,广泛用于工业、农业和日常生活各个方面,但其强度较低。
2.工程塑料主要指用作工程结构、机械零件、工业容器和设备的塑料。
主要品种有ABS、聚甲醛、聚酰胺(尼龙)、聚碳酸酯,还有聚砜、聚氯醚、聚苯醚等。
这类塑料有较高的强度、刚度和韧性,耐磨、耐热和耐蚀性也较好。
3.功能塑料指具有特殊功能,能满足特殊使用要求的一类塑料,如耐热塑料、医用塑料、导电塑料等。
(三)塑料的一般特性塑料的品种规格繁多,性能各异。
但与其它材料相比较,具有以下基本特性:1.塑料质轻,比强度高(比强度之强度与密度的比值)塑料的密度小,一般在820~2200kg/m3,只有钢铁的1/8到1/4,使其比强度高,高于一般金属。
利用塑料质轻的特性,对那些要求减轻自重的车辆、船舶、飞机和机械设备以及军工装备等具有重大意义。
2.优良的耐蚀性多数塑料对酸、碱、盐等化学药品具有良好的耐腐蚀性能。
其中最突出的是聚四氟乙烯,在“王水”中煮沸,也不会受到腐蚀,是一种优良的防腐蚀材料。
3.耐磨,自润滑性好塑料的摩擦系数小,多数塑料具有优良的减磨、耐磨和自润滑的特性,可以在无润滑的条件下有效工作。
4.优异的电绝缘性,大多数塑料在低频低压下具有良好的绝缘性能,有些塑料即使在高频高压下仍可作为绝缘材料。
5.导热性差,塑料的导热率只有金属的1/600~1/200,可用作绝热保温材料或建筑节能材料等。
6.多数塑料制品有透明性,并富有光泽,能着鲜艳色彩,多数塑料可制成透明或半透明制品,可以任意着色,且着色坚固,不易变色。
7.塑料成型加工方便,能大批量生产,塑料通过加热、加压可塑制成各种形状的制品,还能较容易得进行切削、焊接、表面处理等二次加工。
塑料与其它材料相比有以下缺点:1.塑料不耐高温,低温容易发脆。
2.塑料制品易变形。
温度变化时尺寸稳定性差,成型收缩较大。
3.塑料有老化现象。
塑料在长时间使用和贮藏过程中,由于受周围环境(如氧气、光、热、雨雪、腐蚀气体、溶剂等)的作用,塑料的色泽改变,力学性能降低,变得硬脆或软粘而无法使用,称为塑料的老化,是塑料制品性能中的一个严重缺陷。
(四)常用工程塑料简介1.聚乙烯(Polyethylene PE)——热塑性塑料高压聚乙烯:较低的密度,质地柔韧,适于制造薄膜。
可用于制作厨房用品、日用制品、农用薄膜、电缆包皮等。
低压聚乙烯:较高的分子量、密度,质地坚硬,力学性能高,耐低温(-70℃),耐腐蚀,优异的绝缘性。
但抗冲击性、弹性和透明性较差,广泛用于机械工业制造结构件,如机器罩、手柄、小载荷的齿轮、轴承等,还可制作化工设备、耐腐蚀管道等装置。
2.聚丙烯(Polypropylene PP)——热塑性塑料密度小(非泡沫塑料密度最小),强度、硬度、刚度耐热性均高于低压聚乙烯,优良的耐腐蚀和绝缘性,成型容易;但低温呈脆性,收缩率大(厚壁制品易凹陷),不耐磨,易老化。
聚丙烯价格便宜,用途广泛。
主要用于制作薄膜、纤维、化工容器、管道、医疗器械、食品用具、电缆、电线包皮等。
3.聚苯乙烯(Polystyrene PS)——热塑性塑料外观为无色透明(透光性仅次于有机玻璃),有光泽,易着色;无毒、无味、相对密度小、耐水、耐光、耐化学腐蚀,优良的绝缘性和低吸湿性;加工性能好,可用多种方法成型。
但质脆易裂,抗冲击性差、耐热性较差。
聚苯乙烯主要用来制作餐具、包装容器、日用器皿、玩具、家用电器外壳、汽车灯罩、各种模型材料、光学材料等。
4.聚氯乙烯(Polyvinylchloride PVC)——热塑性塑料该塑料的生产量大,仅次于聚乙烯;具有良好的电绝缘性和耐化学腐蚀性。
根据加入增塑剂的多少分为硬质聚氯乙烯和软质聚氯乙烯。
硬质聚氯乙烯塑料强度高、经久耐用,用于生产各种管材、板材、棒材、管件,壳体,结构件等;软质聚氯乙烯塑料质地柔软,主要用于制作薄膜(保湿性好,能透过紫外线,用于农业),人造革、防雨材料、壁纸、软管和电线套管等。
5.ABS塑料(Acrylonitrile-Butadiene-Styrene)ABS塑料是丙烯腈、丁二烯、苯乙烯三种组元的共聚物,综合了三种组分的性能,如丙烯腈的刚性、耐热性、耐化学腐蚀性,丁二烯的抗冲击性、耐低温性,苯乙烯的易着色、易加工性。
改变三组元的比例,其性能也随之发生变化,以适应各种应用的要求。
ABS塑料具有优良的综合性能,强度高,表面硬度大,轻便,非常光滑,易清洁处理,尺寸稳定;加工性好,还可进行电镀等表面处理,因此应用及其广泛。
工业:齿轮、轴承等;飞机:窗框、驾驶台仪表盘、机罩等;汽车:方向盘、仪表盘、汽车外壳等;以及电视机、收音机外壳,建筑材料等。
6.聚碳酸酯(PC)——热塑性塑料具有优良的综合力学性能,抗冲击性尤为突出,透明度高,耐寒性、耐热性、耐候性极耐蚀性好,易于加工成型,电性能良好。