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塑料的基本知识

学习塑料的基本知识有助于大家理解各种类别塑料的物理和化学特性及成型特性原理。以下为基本的塑料知识介绍。

     塑料为合成的高分子化合物,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。树脂这一名词最初是由动植物分泌出的脂质而得名,如松香、虫胶等,目前树脂是指尚未和各种添加剂混合的高聚物。树脂约占塑料总重量的40%~100%。塑料的基本性能主要决定于树脂的本性,但添加剂也起着重要作用。有些塑料基本上是由合成树脂所组成,不含或少含添加剂,如有机玻璃、聚苯乙烯等。因此,塑料和树脂这两个名词也常混用。图1.1为塑料产生之过程。

图 1.1 塑料产生过程
  塑料可区分为热固性与热可塑性二类,前者无法重新塑造使用,后者可一再重复生产。塑料高分子的结构基本有两种类型:第一种是线型结构,具有这种结构的高分子化合物称为线型高分子化合物;第二种是体型结构,具有这种结构的高分子化合称为体型高分子化合物。有些高分子带有支链,称为支链高分子,属于线型结构。有些高分子虽然分子间有交联,但交联较少,称为网状结构,属于体型结构。
高分子的分子结构分类:
(a)线型结构                 
(b)线型结构(带有支链)
(c)网状结构(分子链间少量交联)
(d)体型结构(分子链间大量交联)
  两种不同的结构,表现出两种相反的性能。线型结构(包括支链结构)高聚物由于有独立的分子存在,故有弹性、可塑性,在溶剂中能溶解,加热能熔融,硬度和脆性较小的特点。体型结构高聚物由于没有独立的大分子存在,故没有弹性和可塑性,不能溶解和熔融,只能溶胀,硬度和脆性较大。塑料则两种结构的高分子都有,由线型高分子制成的是热塑性塑料,由体型高分子制成的是热固性塑料。
塑料与其它材料比较有如下的特性:
〈1〉 耐化学侵蚀
〈2〉 具光泽,部份透明或半透明
〈3〉 大部份为良好绝缘体
〈4〉 重量轻且坚固
〈5〉 加工容易可大量生产,价格便宜
〈6〉 用途广泛、效用多、容易着色、部份耐高温
  塑料也区分为泛用性塑料及工程塑料,主要是用途的广泛性来界定,如PE、PP价格便宜,可用在多种不同型态的机器上生产。工程塑料则价格较昂贵,但原料稳性及物理物性均好很多,一般而言,其同时具有刚性与韧性两种特性。表1.1为塑料原料对照表,1至8项为泛用性塑料,第9、10项介于二者之间。一般称PP、HDPE、LDPE、PVC及PS为五大泛用塑料。
表 1.1 常用塑料原料对照表
学名
英文简称
中文学名
俗称
Polypropylene
PP
聚丙烯

High Density Polyethylene
HDPE
高密度聚乙烯
硬性软胶
Low Density Polyethylene
LDPE
低密度聚乙烯

Linear Low Density Polyethylene
LLDPE
线性低密度聚乙烯

Polyvinyl Chloride
PVC
聚氯乙烯

General Purpose Polystyrene
GPPS
一般级聚苯乙烯
硬胶
Expansible Polystyrene
EPS
发泡性聚苯乙烯
发泡胶
High Impact Polystyrene
HIPS
耐冲击性聚苯乙烯
耐冲击硬胶
Styrene-Acrylonitrile Copolymers
AS,SAN
苯乙烯─丙烯青共聚物
透明大力胶
Acrylonitrile-Butadiene-Styrene Copolymers
ABS
丙烯青─丁二烯─苯乙烯共聚合物
超不碎胶
Polymethyl Methacrylate
PMMA
聚甲基丙烯酸酯
压克力
Ethylene-Vinyl AcetateCopolymers
EVA
乙烯─醋酸乙烯之共聚合物
橡皮胶
Polyethylene Terephthalate
PET
聚对苯二甲酸乙酯
聚酯
Polybutylene Terephthalate
PBT
聚对苯二甲酸丁酯

Polyamide(Nylon 6.66)
PA
聚醯胺 尼龙

Polycarbonates
PC
聚碳酸树酯
防弹胶
Polyacetal
POM
聚缩醛树酯
赛钢、夺钢
Polyphenyleneoxide
PPO
聚氧化二甲苯
Noryl
Polyphenylenesulfide
PPS
聚苯硫醚

Polyurethanes
PU
聚胺基甲酸乙酯


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