第七章塑料及加工工艺.pptx
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《讲塑料及加工工艺》PPT课件
④热塑性纤维素类塑料。主要包括醋酸纤维素、 醋酸丁酸纤维素、塞璐珞、玻璃纸等。
2021/4/25
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三、按加工方法分类
根据各种塑料不同的成型方法，可以分为膜 压、层压、注射、挤出、吹塑、浇铸塑料和 反应注射塑料等多种类型。
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膜压塑料多为物性的加工性能与一般固性
塑料相类似的塑料；层压塑料是指浸有树脂 的纤维织物，经叠合、热压而结合成为整体 的材料；注射、挤出和吹塑多为物性和加工 性能与一般热塑性塑料相类似的塑料；浇铸 塑料是指能在无压或稍加压力的情况下，倾 注于模具中能硬化成一定形状制品的液态树 脂混合料，如MC尼龙等；反应注射塑料是用 液态原材料，加压注入膜腔内，使其反应固 化成一定形状制品的塑料，如聚氨酯等。
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b.泡沫塑料:泡沫塑料可以分为硬质、半硬 质和软质泡沫塑料三种。硬质泡沫塑料 没有柔韧性，压缩硬度很大，只有达到 一定应力值才产生变形，应力解除后不 能恢复原状；软质泡沫塑料富有柔韧性， 压缩硬度很小，很容易变形，应力解除 后能恢复原状，残余变形较小；半硬质 泡沫塑料的柔韧性和其他性能介于硬质 他软质泡沫塑料之间。
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作业与思考： 第六页、一、二、三、全做。
下次叫作业。
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21
THANK YOU VERY MUCH ！
欢迎您来听课！
2021/4/25
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其他交联型塑料包括不饱和聚酯、环氧树脂、邻 苯二甲二烯丙酯树脂等。
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⑵热塑料性塑料 热塑料性塑料是指在特定温度范围内能反 复加热软化和冷却硬化的塑料，如聚乙烯、 聚四氟乙烯等。热塑料性塑料又分烃类、 含极性基因的乙烯基类、工程类、纤维素 类等多种类型。
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三、按加工方法分类
根据各种塑料不同的成型方法，可以分为膜 压、层压、注射、挤出、吹塑、浇铸塑料和 反应注射塑料等多种类型。
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膜压塑料多为物性的加工性能与一般固性
塑料相类似的塑料；层压塑料是指浸有树脂 的纤维织物，经叠合、热压而结合成为整体 的材料；注射、挤出和吹塑多为物性和加工 性能与一般热塑性塑料相类似的塑料；浇铸 塑料是指能在无压或稍加压力的情况下，倾 注于模具中能硬化成一定形状制品的液态树 脂混合料，如MC尼龙等；反应注射塑料是用 液态原材料，加压注入膜腔内，使其反应固 化成一定形状制品的塑料，如聚氨酯等。
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b.泡沫塑料:泡沫塑料可以分为硬质、半硬 质和软质泡沫塑料三种。硬质泡沫塑料 没有柔韧性，压缩硬度很大，只有达到 一定应力值才产生变形，应力解除后不 能恢复原状；软质泡沫塑料富有柔韧性， 压缩硬度很小，很容易变形，应力解除 后能恢复原状，残余变形较小；半硬质 泡沫塑料的柔韧性和其他性能介于硬质 他软质泡沫塑料之间。
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作业与思考： 第六页、一、二、三、全做。
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其他交联型塑料包括不饱和聚酯、环氧树脂、邻 苯二甲二烯丙酯树脂等。
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⑵热塑料性塑料 热塑料性塑料是指在特定温度范围内能反 复加热软化和冷却硬化的塑料，如聚乙烯、 聚四氟乙烯等。热塑料性塑料又分烃类、 含极性基因的乙烯基类、工程类、纤维素 类等多种类型。
塑料成型方法及工艺过程ppt课件
步骤如图所示：
(3)塑件后处理。由于塑化不均或由于塑料在模具型腔中的结 晶、定向和冷却不均匀及金属嵌件的影响、塑件的二次加 工不当等原因，塑件内部不可避免地存在内应力。而内应
力的存在往往导致塑件在使用过程中产生变形或开裂。为 了解决这些问题，根据塑料的特性和使用要求，可对塑件 进行退火处理或调湿处理
项目二 确定塑料制件的成型方法
一、项目引入：
塑件的成型方法很多，确定塑件成型方法应考虑 所选择塑料的种类、塑件生产批量、模具制造成本及 不同成型方法的特点、应用范围等。
二、相关知识：
（一）注射成型
1．注射成型原理
注射成型是热塑性塑料成型的一种主要方法。它能一 次成型形状复杂、尺寸精度高、带有金属或非金属嵌 件的塑件。几乎所有的热塑性塑料都可以用注射成型 的方法成型，一些流动性好的热固性塑料也可用注射 方法成型。
(1)柱塞式注射机构造及注射原理
(2)螺杆式注射机构造及注射原理
两种注射机对比：
柱塞式注射机 结构简单但在注射成型中存在以下缺点：
①塑化不均：塑料靠料筒壁和分流梭传热，柱塞推动塑料无 混合作用，易产生塑化不均的现象。
②最大注射量受限：最大注射量取决于料筒的塑化能力与柱 塞直径与行程。
③注射压力损失大：很大一部分压力用在压实固体塑料和克 服塑料与料筒摩擦。
（六） 气动挤出成型
气动挤出成型
1、中空成型原理 2、抽真空成型原理 3、压缩空气成型原理
1、凹模抽真空成型的工艺过程 2、凸模抽真空成型的工艺过程 3、凸凹模抽真空成型的工艺过程
滚塑成型
• 原理
用两瓣密闭模，将相当于制品重量的塑料量注入，同时以异向 回转并在熔融炉内加热，这时塑料体即均匀贴于內壁而熔融塑化， 成为制品。
(3)塑件后处理。由于塑化不均或由于塑料在模具型腔中的结 晶、定向和冷却不均匀及金属嵌件的影响、塑件的二次加 工不当等原因，塑件内部不可避免地存在内应力。而内应
力的存在往往导致塑件在使用过程中产生变形或开裂。为 了解决这些问题，根据塑料的特性和使用要求，可对塑件 进行退火处理或调湿处理
项目二 确定塑料制件的成型方法
一、项目引入：
塑件的成型方法很多，确定塑件成型方法应考虑 所选择塑料的种类、塑件生产批量、模具制造成本及 不同成型方法的特点、应用范围等。
二、相关知识：
（一）注射成型
1．注射成型原理
注射成型是热塑性塑料成型的一种主要方法。它能一 次成型形状复杂、尺寸精度高、带有金属或非金属嵌 件的塑件。几乎所有的热塑性塑料都可以用注射成型 的方法成型，一些流动性好的热固性塑料也可用注射 方法成型。
(1)柱塞式注射机构造及注射原理
(2)螺杆式注射机构造及注射原理
两种注射机对比：
柱塞式注射机 结构简单但在注射成型中存在以下缺点：
①塑化不均：塑料靠料筒壁和分流梭传热，柱塞推动塑料无 混合作用，易产生塑化不均的现象。
②最大注射量受限：最大注射量取决于料筒的塑化能力与柱 塞直径与行程。
③注射压力损失大：很大一部分压力用在压实固体塑料和克 服塑料与料筒摩擦。
（六） 气动挤出成型
气动挤出成型
1、中空成型原理 2、抽真空成型原理 3、压缩空气成型原理
1、凹模抽真空成型的工艺过程 2、凸模抽真空成型的工艺过程 3、凸凹模抽真空成型的工艺过程
滚塑成型
• 原理
用两瓣密闭模，将相当于制品重量的塑料量注入，同时以异向 回转并在熔融炉内加热，这时塑料体即均匀贴于內壁而熔融塑化， 成为制品。
氟塑料详解.pptx
2．乳液聚合
将单体加入装有水、引发剂(过硫酸铵)、乳化剂(全氟 辛酸铵)的不锈钢反应釜中。单体应逐渐加人，不断补 充。聚合在20～25℃，2MPa的条件下进行。反应完成 后，将含有聚合物的分散液搅拌、凝聚、水洗、干燥 后得到粒度比悬浮聚合时更小的粉状树脂。
§7.1.2 结构与性能
一、结构
聚四氟乙烯的结构特点： （1）分子链以螺旋形排列。 （2）高度结晶。 （3）优异的介电和电绝缘性能。 （4）高度热稳定性。 （5）优异的耐化学试剂性和耐溶剂性。 （6）熔融粘度极高。 （7）材料宏观上力学性能不佳，易出现冷流现象。
（1）氯原子体积比氟原子大，破坏了原聚四氟乙烯中分子结 构的几何对称性，使分子链紧密堆砌程度减小，但分子链总体 结构仍比较规整，仍然可以结晶，但结晶程度会减小。
（2）分子链堆砌程度的减小，使分子链刚性减小，使聚合物 的熔点比聚四氟乙烯有所下降，耐热性也降低。
（3）氯原子的引入，使分子链产生一定极性，使材料的电性 能比聚四氟乙烯有所下降。极性的产生又使分子链之间增大了 吸引力，宏观上导致材料力学性能均有所提高。
（4）氯原子和氟原子的体积皆大于氢原子，对骨架碳原子均 有良好的屏蔽作用，使材料亦具有优异的耐化学腐蚀性。
二、聚三氟氯乙烯性能
1．力学性能
聚三氟氯乙烯力学性能比聚四氟乙烯有所提高 ，冷流性比聚 四氟乙烯明显减小，力学性能受结晶度影响较大
2．热性能
低于聚四氟乙烯
3．电性能
略显极性，仍具优异电性能；电场频率有影响
冷压烧结成型
大多数氟塑料熔体在成型温度下具有很高的粘度， 事实上是很难熔化的，所以虽说是热塑性塑料， 但却不能用一般热塑性塑料的方法成型，只能以 类似粉末冶金烧结成型的方法，通称冷压烧结成 型。成型时，先将一定量的含氟塑料(大都为悬浮 聚合树脂粉料)放入常温下的模具中，在压力作用 下压制成密实的形坯(又称锭料、冷坯或毛坯)， 然后送至烘室内进行烧结，冷却后即成为制品。
将单体加入装有水、引发剂(过硫酸铵)、乳化剂(全氟 辛酸铵)的不锈钢反应釜中。单体应逐渐加人，不断补 充。聚合在20～25℃，2MPa的条件下进行。反应完成 后，将含有聚合物的分散液搅拌、凝聚、水洗、干燥 后得到粒度比悬浮聚合时更小的粉状树脂。
§7.1.2 结构与性能
一、结构
聚四氟乙烯的结构特点： （1）分子链以螺旋形排列。 （2）高度结晶。 （3）优异的介电和电绝缘性能。 （4）高度热稳定性。 （5）优异的耐化学试剂性和耐溶剂性。 （6）熔融粘度极高。 （7）材料宏观上力学性能不佳，易出现冷流现象。
（1）氯原子体积比氟原子大，破坏了原聚四氟乙烯中分子结 构的几何对称性，使分子链紧密堆砌程度减小，但分子链总体 结构仍比较规整，仍然可以结晶，但结晶程度会减小。
（2）分子链堆砌程度的减小，使分子链刚性减小，使聚合物 的熔点比聚四氟乙烯有所下降，耐热性也降低。
（3）氯原子的引入，使分子链产生一定极性，使材料的电性 能比聚四氟乙烯有所下降。极性的产生又使分子链之间增大了 吸引力，宏观上导致材料力学性能均有所提高。
（4）氯原子和氟原子的体积皆大于氢原子，对骨架碳原子均 有良好的屏蔽作用，使材料亦具有优异的耐化学腐蚀性。
二、聚三氟氯乙烯性能
1．力学性能
聚三氟氯乙烯力学性能比聚四氟乙烯有所提高 ，冷流性比聚 四氟乙烯明显减小，力学性能受结晶度影响较大
2．热性能
低于聚四氟乙烯
3．电性能
略显极性，仍具优异电性能；电场频率有影响
冷压烧结成型
大多数氟塑料熔体在成型温度下具有很高的粘度， 事实上是很难熔化的，所以虽说是热塑性塑料， 但却不能用一般热塑性塑料的方法成型，只能以 类似粉末冶金烧结成型的方法，通称冷压烧结成 型。成型时，先将一定量的含氟塑料(大都为悬浮 聚合树脂粉料)放入常温下的模具中，在压力作用 下压制成密实的形坯(又称锭料、冷坯或毛坯)， 然后送至烘室内进行烧结，冷却后即成为制品。
塑料成型工艺ppt
塑料的分类
根据不同的特性，塑料可以分为热塑性塑料和热固性塑料两 大类。
塑料的特性与应用
塑料的特性
塑料具有质轻、耐腐蚀、绝缘、美观等特性，广泛应用于各个领域。
塑料的应用
塑料被广泛应用于建筑、电子、汽车、医疗、包装等领域。
塑料的生产过程
1 2
合成树脂的生产
合成树脂是塑料的主要原料，可以通过聚合或 缩聚反应制得。
2. 产品拓展：通过开 发新型的吹塑制品， 拓展了产品应用领域 和市场空间。
3. 降本增效：通过优 化生产流程和管理模 式，降低了生产成本 ，提高了经济效益。
THANKS
谢谢您的观看
03
塑料成型设备
注射成型设备
注塑机
用于生产各种塑料制品，包括 小型零件到大型部件。
注胚机
用于生产小型塑料制品，如化 妆品瓶盖、按钮等。
压注成型机
用于生产热固性塑料制品，如 电子元件和汽车零部件。
挤出成型设备
01
02
03
单螺杆挤出机
是最常用的挤出设备，适 用于各种塑料制品的生产 。
双螺杆挤出机
主要用于生产高精度、高 质量的塑料制品，如管材 、板材等。
安全检查与监督
定期进行安全检查和监督，及时发现和消除安全 隐患，防止安全事故的发生。
06
案例分析与应用
案例一：某塑料制品公司的注射成型工艺优化
总结词：通过技术升 级和设备更新，优化 了注射成型工艺，提 高了生产效率和产品 质量。
详细描述
1. 技术升级：采用新 型的注射成型机，能 够实现高精度、高质 量的塑料制品生产。
添加剂的添加
在合成树脂中加入各种添加剂，以改善塑料的 性能。
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塑料成型
根据不同的特性，塑料可以分为热塑性塑料和热固性塑料两 大类。
塑料的特性与应用
塑料的特性
塑料具有质轻、耐腐蚀、绝缘、美观等特性，广泛应用于各个领域。
塑料的应用
塑料被广泛应用于建筑、电子、汽车、医疗、包装等领域。
塑料的生产过程
1 2
合成树脂的生产
合成树脂是塑料的主要原料，可以通过聚合或 缩聚反应制得。
2. 产品拓展：通过开 发新型的吹塑制品， 拓展了产品应用领域 和市场空间。
3. 降本增效：通过优 化生产流程和管理模 式，降低了生产成本 ，提高了经济效益。
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塑料成型设备
注射成型设备
注塑机
用于生产各种塑料制品，包括 小型零件到大型部件。
注胚机
用于生产小型塑料制品，如化 妆品瓶盖、按钮等。
压注成型机
用于生产热固性塑料制品，如 电子元件和汽车零部件。
挤出成型设备
01
02
03
单螺杆挤出机
是最常用的挤出设备，适 用于各种塑料制品的生产 。
双螺杆挤出机
主要用于生产高精度、高 质量的塑料制品，如管材 、板材等。
安全检查与监督
定期进行安全检查和监督，及时发现和消除安全 隐患，防止安全事故的发生。
06
案例分析与应用
案例一：某塑料制品公司的注射成型工艺优化
总结词：通过技术升 级和设备更新，优化 了注射成型工艺，提 高了生产效率和产品 质量。
详细描述
1. 技术升级：采用新 型的注射成型机，能 够实现高精度、高质 量的塑料制品生产。
添加剂的添加
在合成树脂中加入各种添加剂，以改善塑料的 性能。
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塑料成型
塑料材料与加工工艺[业界精制]
![塑料材料与加工工艺[业界精制]](https://img.taocdn.com/s3/m/942b4915b0717fd5370cdc8f.png)
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塑料的组成
• 2．添加剂
为改善性能而加入的其他组分,主要有以下几种：
• (1)填料或增强材料
– 填料在塑料中主要起增强作用。有时也可改善或提高塑 料的某些特殊性能,以扩大其应用范围。填料的用量可 达20%~50%, 是塑料改性最重要的组成。
– 例如：
• 加入石墨、石棉纤维或玻璃纤维等,可以改善塑料的机械 性能；
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塑料的特性
• 5 塑料成型容易、加工方便,能大批量生 产
– 容易进行切削、焊接、表面处理等二次加工, 精加工成本低,用塑料制品代替金属制品,可 以节约大量金属材料。
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塑料的缺点
• 塑料与金属及其它工业材料相比较有如 下缺点：
– 1 塑料不耐高温,低温容易发脆
• 多数塑料虽不易由于耐热性较差,使塑料 的用途受到限制
塑料与加工工艺
轻巧、艳丽、优雅
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1
本章主要内容
• 第一节 常用工程塑料及其性质 • 第二节 工程塑料的成型技术与工艺 • 第三节 表面处理与装饰技术
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2
第一节 常用工程塑料及其性质
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塑料概念
以天然树脂或合成树脂（也称合成高分子化合物，因外 观似天然树脂如琥珀、松香、虫胶等而得名）为原料， 在一定温度和压力条件下，可以用模具使其成型为具有 一定形状和尺寸的塑料制件，当外力解除后，在常温下 其形状保持不变。多数以合成树脂为基本成分，一般含 有添加剂如：填料、稳定剂，增塑剂、色料或润化剂等。
– 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。
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塑料的分类——1、按使用特性分类
最新塑料材料及成型加工幻灯片
Shanghai Yanfeng Johnson Control Technical Center
1
2. ABS塑料(丙烯腈-丁二烯-苯乙烯) --Acrylonitrile Butadiene Styrene
比重:1.05克/立方厘米 成型收缩率:0.4-0.7% 物料性能 1、综合性能较好,冲击强度较高,化学稳定性,电性能良好. 2、与有机玻璃的熔接性良好,制成双色塑件,且可表面镀铬,喷漆处理. 3、有高抗冲、高耐热、阻燃、增强、透明等级别。 4、流动性比HIPS差一点，比PMMA、PC等好，柔韧性好。 适于制作一般机械零件,减磨耐磨零件,传动零件和电讯零件. 成型性能 1.无定形料,流动性中等,吸湿大,必须充分干燥 2.宜取高料温,高模温,但料温过高易分解 3、如需解决夹水纹，需提高材料的流动性，采取高料温、高模温,或者
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7. PC塑料(聚碳酸脂)—Polycarbonate
比重:1.18-1.20克/立方厘米 ；成型收缩率:0.5-0.8%
冲击强度高，尺寸稳定性好，无色透明，着色性好，电绝缘性、耐腐 蚀性、耐磨性好，但自润滑性差，有应力开裂倾向，高温易水解，与 其它树脂相溶性差。 成型性能
1.无定形料,热稳定性好，成型温度范围宽，流动性差。吸湿小，但对水敏 感，须经干燥处理。成型收缩率小，易发
改变入水位等方法。 4、如成形耐热级或阻燃级材料，模具需增加排气位置。
Shanghai Yanfeng Johnson Control Technical Center
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3. PE塑料 (聚乙烯)----Acrylonitrile Butadiene Styrene
比重:0.94-0.96克/立方厘米 成型收缩率:1.5-3.6%
塑料制品结构工艺PPT课件
2、有利于保证塑件质量
分型面的选择要满足塑件表面质量的要求 分型面的位置要有利于模具的排气
2、有利于保证塑件质量
尽量减少塑件在分型面上的投影面积, 降低锁模力。
2、有利于保证塑件质量
要满足塑件的精度要求，比如同心度、同轴度、平行度等等
3、分型面的选择要有利于简化模具结构
尽可能的避免侧向分型或者抽芯 使塑件尽量留在动模一侧
6、对接孔的设计
2024年3月21日
互相垂直的孔的成型
6、对接孔的设计
2024年3月21日
制品孔成型之碰穿与插穿
6、对接孔的设计
2024年3月21日
异型孔成型_1
异型孔成型_2
6、对接孔的设计
2024年3月21日
异型孔成型_3
异型孔成型_4
6、对接孔的设计
2024年3月21日
异型孔成型_5
圆角的大小：一般
圆角半径不应小于 0.5mm，理想的内 圆角半径应为壁厚 的1/3以上。
6、孔
在塑件产品中，经常会有一些不同的孔， 基于各种装配孔、通风（散热孔）、修饰等目 的，从孔的形式与金属的机械零件一样，有通 孔、盲孔、台阶孔（阶梯孔）、斜孔等，从孔 的形状而言，以圆孔最多，比较方便制造，还 可以满足不同要求的方孔、图案孔等异形孔。
各组请再次仔细查看车门把手塑料件，找出 其上的一些结构特点！
1、 分型面 —— 模具上用以取出塑件和浇注系统凝料的可分离的接触表 面称为分型面，也叫合模面。
分型面的选择原则
1、有利于脱模 2.有利于保证塑件质量 3.有利于简化模具结构 4.有利于模具成型零件的加工
1、有利于塑件脱模
分型面要取在塑件的最大截面处
异型孔成型_6
塑料材料与注塑加工技术课件(
PA66在拉伸和压缩下的应力应变 曲线，23℃
不同湿度下PA66的拉伸强度随温度 的变化（拉伸速率5mm/min）
不同湿度下PA66的拉伸强度随玻纤 含量的变化（23℃）
不同湿度下PA66的屈服强度随温度 的变化
不同湿度下PA66的弯曲模量随温度 的变化
不同湿度下 PA66的弯曲 模量随玻纤 含量的变化
简支梁测试（Sharp）
GB 1043－79
悬臂梁测试（Izod）
GB 1843－80
不 同 塑 料 的 抗 冲 击 强 度
2.抗冲击改性的理论
抗冲改性剂的定义： 能把脆性塑料转变为韧性塑料的高
分子添加剂 抗冲改性的方法： 共混改性 共聚改性
抗冲击吸收的能量（kJ/m2）
弹性能－－断裂应力（聚合物的弹 性模量）
工程塑料加工技术
苑会林 北京化工大学材料科学与工程学院
制品的安全保证
材料设计 制品设计 模具设计及其制造 试模与生产 后处理及装配与修饰
1.材料的改性
脆性的塑料： PVC PS PP PA6,66,610,1010,12 POM
塑料脆性的测定与评价
冲击性能测试方法 简支梁测试（Sharp） 无缺口（常温、低温） 有缺口（常温、低温） 悬臂梁测试（Izod） 无缺口（常温、低温） 有缺口（常温、低温）
2 国内开发的主要产品 山西省化工研究院的ACR-JG-501 北京化工研究院的BKM-323B
聚丙烯酸酯类改性剂的应用
UPVC窗型材聚丙烯酸丁酯(ACR)含量对冲击强度的影响
聚丙烯酸酯类改性剂的优点
无故障加工 光亮且持久 能获得很高的缺口抗
冲击强度 很好的外观 良好的耐老化性能
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M —高分子的分子量； n —高分子的聚合度； m —链节的分子量。
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第七章 塑料及加工工艺
7.1高分子聚合物的基本知识
(2)高分子聚合物的结构 高分子聚合物的结构包括分子链结构和聚集态结构。分子
链结构通常分为线型结构、枝链型结构和网型结构。线型结构 的高分子在拉长或低温下易呈直线形状，而在较高温度下或稀 溶液中，则易成蜷曲形状，如图7－2(a)和图7－2(b)。这种长 链形状分子的特点是可溶和可熔。它可以溶解在一定的溶剂 中，而加热时又可以熔化。基于这一特点，线型分子易于加 工，可以反复使用；枝链型结构的高分子好象一根“节上生枝” 的树干一样，如图7-2(c)。它的性质和线型结构基本相同；网 型结构的高分子是在长链大分子之间有若干支链把它们交联起 来，构成一种网似的形状，如图7-2(d)。如果这种支链向空间 伸展的话，便得到体型大分子结构。这种聚合物在任何状况下 都不熔化，也不溶解。
所谓弹性是指材料形变的可恢复性。高分子聚合物在外 力作用下发生形变，当外力解除，这种形变就可以恢复到原 状。弹性是高分子聚合物重要的特性之一。
3
第七章 塑料及加工工艺
7.1高分子聚合物的基本知识
(3)具有可塑性. 高分子聚合物受热达到一定温度后，先是经过一个较长的软
化过程，而后才能变为粘流状态。这是由于高分子聚合物是由很 长的大分子链所构成，当链的某一部分受热时，须经过一定的时 间和温度间隔，整个大分子链才会变软，这时高分子聚合物具有 可塑性。这一特点对聚合物的加工成型十分重要。 (4)具有绝缘性.
2
第七章 塑料及加工工艺
7.1高分子聚合物的基本知识
(1)具有可分割性 低分子物质的分子不能用一般的机械方法把它分开，如
果把它分开，其性质就发生了变化，成为另外的物质。而高分 子则不然，因为它的分子很大，当用外力把分子拉断或切开变 成两个分子后，高分子聚合物的性质一般没有明显的改变。高 分子结构的这种特征称为可分割性。 (2)具有弹性
2．高分子聚合物的组成和结构 (1)高分子聚合物的组成 高分子聚合物虽然分子量很大，但化学组成比较简单，都是
由简单的结构单元以重复的方式连接而成，例如，聚乙烯是由乙烯 单体聚合而成，可以写作—(CH2-CH2)—n。它是由许多结构单元 —(CH2-CH2)—重复连接的，这种重复结构单元称为“链节”，重 复的次数称为“聚合度”。聚合度和高分子的分子量有如下关系： M=m／n
高分子聚合物对电、热、声具有良好的绝缘性能。从结构上 看这是因为高分子化合物大都是有机化合物，分子中的化学键都 是共价键，不能电离，因此不能传递电子；又因为大分子链呈蜷 曲状态，互相纠缠在一起，在受热、受声作用之后，分子不易振 动起来，因而它对热、声也具有绝缘性。
4
第七章 塑料及加工工艺
7.1高分子聚合物的基本知识
7.2 塑料的基本特性
1. 塑料的组成
(1)合成树脂 人工合成的高分子化合物，是塑料的基本原料，起着胶粘作用，能 将其他组分胶结成一个整体。并决定塑料的基本性能。
(2)添加剂 添加剂的加入，可改善塑料的某些性能，以获得满足使用要求的塑 料制品。
子链开始运动，产生相对滑移，形成很大的形变，这种形变具有不可 逆性，如图7-6所示。聚合物的粘流态不同于玻璃态和高弹态，它不是 一种使用状态，而是工艺状态。
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第七章 塑料及加工工艺
7.1高分子聚合物的基本知识
综上所述，聚合物在各状态的力学行为特征和分子机理如表7-2所示。
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第七章 塑料及加工工艺
塑 代木”，使塑料迅速成为与钢铁、有色金属、无机非金属 材料同步发展的基础材料。
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第七章 塑料及加工工艺
7.1高分子聚合物的基本知识
高分子聚合物又叫做 高聚物，是由千万个原子 彼此以共价键连接的大分 子化合物。是各种塑料、 橡胶、纤维等有机非金属 材料的总称。 1．高分子聚合物的特点
高分子具有和低分子 截然不同的结构特征。归 纳比较如下：
7.1高分子聚合物的基本知识
4．高分子聚合物的力学状态 随着温度的变化，聚合物可以呈现不同的力学状态。在应
用上，材料的耐热性(变形或变质温度)，耐寒性(变硬或易脆裂 的温度)有着重要意义，而热性能取决于大分子的分子结构及 聚集态结构。由于温度和聚合物形变的关系能比较全面的反映 高分子运动的状态，因此通过形变一温度曲线和特征温度的讨 论，可了解热性能与结构的关系。在线型聚合物中，由于链段 热运动程度不同，一般可出现三种不同的力学状态：玻璃态、 高弹态和粘流态，见图7—3。
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第七章 塑料及加工工艺
7.1高分子聚合物的基本知识
第七章 塑料及加工工艺
7.1高分子聚合物的基本知识
3 高分子聚合物的分类 聚合物的种类非常繁多，品种更是数不胜数，可以按照
不同的原则，或不同的角度把聚合物加以分类，见表7-1
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7.1高分子聚合物的基本知识
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7.1高分子聚合物的基本知识
(1)玻璃态 玻璃态相当于小分子物质的固态。在玻璃态时由于温度较低，大
分子链和链段都不能产生运动。在外力的作用下，只能使大分子中的 原子作轻微的振动，从而产生较小的可逆形变，如图7—4所示。
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7.1高分子聚合物的基本知识
第七章 塑料及加工工艺
塑料作为一种具有多种特性的使用材料，在世界各国获 得迅速的发展，其主要原因是塑料的原料广，性能优良(质 轻、具有电绝缘性、耐腐蚀性、绝热性等)，加工成型方便， 具有装饰性和现代质感，而且塑料的品种繁多，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、包装等各个部门(图7—1)。据有关资料预测，到2010 年世界塑料的产量将与钢铁产量相等，“以塑代钢”，“以
(2)高弹态 随着温度继续增加，到达玻璃化温度时，聚合物进入高弹态。
分子链段获得足够的能量而发生运动产生较大的形变——高弹形 变，这种形变具有可逆性，如图7-5所示。在常温下处于高弹态的聚 合物，可作为弹性材料使用。
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(3) 粘流态 当温度继续增加达到软化温度时，聚合物进入粘流态，整个大分
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7.1高分子聚合物的基本知识
(2)高分子聚合物的结构 高分子聚合物的结构包括分子链结构和聚集态结构。分子
链结构通常分为线型结构、枝链型结构和网型结构。线型结构 的高分子在拉长或低温下易呈直线形状，而在较高温度下或稀 溶液中，则易成蜷曲形状，如图7－2(a)和图7－2(b)。这种长 链形状分子的特点是可溶和可熔。它可以溶解在一定的溶剂 中，而加热时又可以熔化。基于这一特点，线型分子易于加 工，可以反复使用；枝链型结构的高分子好象一根“节上生枝” 的树干一样，如图7-2(c)。它的性质和线型结构基本相同；网 型结构的高分子是在长链大分子之间有若干支链把它们交联起 来，构成一种网似的形状，如图7-2(d)。如果这种支链向空间 伸展的话，便得到体型大分子结构。这种聚合物在任何状况下 都不熔化，也不溶解。
所谓弹性是指材料形变的可恢复性。高分子聚合物在外 力作用下发生形变，当外力解除，这种形变就可以恢复到原 状。弹性是高分子聚合物重要的特性之一。
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(3)具有可塑性. 高分子聚合物受热达到一定温度后，先是经过一个较长的软
化过程，而后才能变为粘流状态。这是由于高分子聚合物是由很 长的大分子链所构成，当链的某一部分受热时，须经过一定的时 间和温度间隔，整个大分子链才会变软，这时高分子聚合物具有 可塑性。这一特点对聚合物的加工成型十分重要。 (4)具有绝缘性.
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7.1高分子聚合物的基本知识
(1)具有可分割性 低分子物质的分子不能用一般的机械方法把它分开，如
果把它分开，其性质就发生了变化，成为另外的物质。而高分 子则不然，因为它的分子很大，当用外力把分子拉断或切开变 成两个分子后，高分子聚合物的性质一般没有明显的改变。高 分子结构的这种特征称为可分割性。 (2)具有弹性
2．高分子聚合物的组成和结构 (1)高分子聚合物的组成 高分子聚合物虽然分子量很大，但化学组成比较简单，都是
由简单的结构单元以重复的方式连接而成，例如，聚乙烯是由乙烯 单体聚合而成，可以写作—(CH2-CH2)—n。它是由许多结构单元 —(CH2-CH2)—重复连接的，这种重复结构单元称为“链节”，重 复的次数称为“聚合度”。聚合度和高分子的分子量有如下关系： M=m／n
高分子聚合物对电、热、声具有良好的绝缘性能。从结构上 看这是因为高分子化合物大都是有机化合物，分子中的化学键都 是共价键，不能电离，因此不能传递电子；又因为大分子链呈蜷 曲状态，互相纠缠在一起，在受热、受声作用之后，分子不易振 动起来，因而它对热、声也具有绝缘性。
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7.2 塑料的基本特性
1. 塑料的组成
(1)合成树脂 人工合成的高分子化合物，是塑料的基本原料，起着胶粘作用，能 将其他组分胶结成一个整体。并决定塑料的基本性能。
(2)添加剂 添加剂的加入，可改善塑料的某些性能，以获得满足使用要求的塑 料制品。
子链开始运动，产生相对滑移，形成很大的形变，这种形变具有不可 逆性，如图7-6所示。聚合物的粘流态不同于玻璃态和高弹态，它不是 一种使用状态，而是工艺状态。
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7.1高分子聚合物的基本知识
综上所述，聚合物在各状态的力学行为特征和分子机理如表7-2所示。
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塑 代木”，使塑料迅速成为与钢铁、有色金属、无机非金属 材料同步发展的基础材料。
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高分子聚合物又叫做 高聚物，是由千万个原子 彼此以共价键连接的大分 子化合物。是各种塑料、 橡胶、纤维等有机非金属 材料的总称。 1．高分子聚合物的特点
高分子具有和低分子 截然不同的结构特征。归 纳比较如下：
7.1高分子聚合物的基本知识
4．高分子聚合物的力学状态 随着温度的变化，聚合物可以呈现不同的力学状态。在应
用上，材料的耐热性(变形或变质温度)，耐寒性(变硬或易脆裂 的温度)有着重要意义，而热性能取决于大分子的分子结构及 聚集态结构。由于温度和聚合物形变的关系能比较全面的反映 高分子运动的状态，因此通过形变一温度曲线和特征温度的讨 论，可了解热性能与结构的关系。在线型聚合物中，由于链段 热运动程度不同，一般可出现三种不同的力学状态：玻璃态、 高弹态和粘流态，见图7—3。
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第七章 塑料及加工工艺
7.1高分子聚合物的基本知识
3 高分子聚合物的分类 聚合物的种类非常繁多，品种更是数不胜数，可以按照
不同的原则，或不同的角度把聚合物加以分类，见表7-1
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7.1高分子聚合物的基本知识
(1)玻璃态 玻璃态相当于小分子物质的固态。在玻璃态时由于温度较低，大
分子链和链段都不能产生运动。在外力的作用下，只能使大分子中的 原子作轻微的振动，从而产生较小的可逆形变，如图7—4所示。
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7.1高分子聚合物的基本知识
第七章 塑料及加工工艺
塑料作为一种具有多种特性的使用材料，在世界各国获 得迅速的发展，其主要原因是塑料的原料广，性能优良(质 轻、具有电绝缘性、耐腐蚀性、绝热性等)，加工成型方便， 具有装饰性和现代质感，而且塑料的品种繁多，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、包装等各个部门(图7—1)。据有关资料预测，到2010 年世界塑料的产量将与钢铁产量相等，“以塑代钢”，“以
(2)高弹态 随着温度继续增加，到达玻璃化温度时，聚合物进入高弹态。
分子链段获得足够的能量而发生运动产生较大的形变——高弹形 变，这种形变具有可逆性，如图7-5所示。在常温下处于高弹态的聚 合物，可作为弹性材料使用。
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7.1高分子聚合物的基本知识
(3) 粘流态 当温度继续增加达到软化温度时，聚合物进入粘流态，整个大分