第三章塑料PPT讲稿.ppt

第三章塑料第1页，共93页，编辑于2022年，星期二 本章主要介绍了塑料制品的组成、分类及相互的区别。通过本章的学习应该应达到以下的要求：1、初步了解什么是塑料及塑料与其他材料相比有什么特点；塑料的分类方法。第2页，共93页，编辑于2022年，星期二3、学会用简单的方法区别各种塑料制品；理解几种易混塑料的鉴别依据。2掌握塑料组成的成分，塑料中加入各成分的目的；几种主要塑料如：聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯等的结构、特征、燃烧现象及性能。第3页，共93页，编辑于2022年，星期二本章结构第4页，共93页，编辑于2022年，星期二3.1 塑料制品的组成与分类本节结构第5页，共93页，编辑于2022年，星期二塑料的概念 塑料是以合成树脂为主要成分，在一定温度和压力等条件下可以塑制成一定形状，在常温下保持形状不变的材料。第6页，共93页，编辑于2022年，星期二塑料的主要性能及特点q （1）重量轻 （2）优良的化学稳定性 （3）优异的电绝缘性能 （4）热的不良导体具有消声、减震作用 （5）机械强度分布广和较高的比强度 第7页，共93页，编辑于2022年，星期二塑料的发展趋势塑料的发展方向可概括为两方面：一是提高性能 二是发展功能 第8页，共93页，编辑于2022年，星期二3.1.2 塑料的组成第9页，共93页，编辑于2022年，星期二合成树脂概念：合成树脂是指以煤、电石、石油、天然气以及一些农副产品为主要原料，先制得具有一定合成条件的低分子化合物(单体)，进而通过化学、物理等方法合成的高分子化合物。这类化合物的特性类似天然树脂(如松香 见图、虫胶等)第10页，共93页，编辑于2022年，星期二塑料助剂 （1）增塑剂 （2）阻燃剂 （3）稳定剂 （4）抗静电剂 （5）发泡剂 （6）着色剂 （7）润滑剂 （8）增强材料和填料 第11页，共93页，编辑于2022年，星期二3.1.3 塑料的分类第12页，共93页，编辑于2022年，星期二按塑料受热后的性能表现划分热固性塑料热塑性塑料第13页，共93页，编辑于2022年，星期二按塑料的应用范围通用塑料工程塑料第14页，共93页，编辑于2022年，星期二按可然程度划分难燃性塑料可燃性塑料易燃性塑料第15页，共93页，编辑于2022年，星期二 常见的热塑性塑料有：硝酸纤维塑料、醋酸纤维塑料、聚乙烯塑料、聚丙烯塑料、聚苯乙烯塑料、聚氯乙烯塑料等。如，我们常见的矿泉水瓶、塑料袋等。第16页，共93页，编辑于2022年，星期二 常见的热固性塑料有：胶木、电玉、装饰板及不饱和聚酯塑料等。胶木的手柄套 电玉的纽扣第17页，共93页，编辑于2022年，星期二 在许多塑料中，增强材料和填料占有相当的比重，尤其是增强塑料和钙塑材料。主要目的是：为了提高塑料制品的强度和刚性，一般加入各种纤维材料或无机物。最常用的增强材料有：玻璃纤维、石棉、石英、炭黑、硅酸盐、碳酸钙、金属氧化物等。第18页，共93页，编辑于2022年，星期二 润滑剂是为了改善塑料加热成型时的脱模性和提高制品的表面光洁度而加入的物质。常用的润滑剂有：硬脂酸及其盐类、石蜡、合成蜡等。石蜡第19页，共93页，编辑于2022年，星期二 着色剂用于塑料的着色。主要起美化、修饰作用。塑料制品中约有80是经过着色后制成最终制品的。第20页，共93页，编辑于2022年，星期二 塑料发泡剂是一种在一定温度下可以气化的低分子有机物，如二氯二氟甲烷；或者受热时会分解出气体的有机化合物。这些气体留在塑料基体中便形成有许多细微泡沫结构的泡沫塑料。常用的有偶氮化合物、亚硝基化合物等。第21页，共93页，编辑于2022年，星期二 常用的阻燃剂有氧化锑及铝、硼的化合物，卤化物和磷酸酯、四氯苯二甲酸酐、四澳苯二甲酸酐等。氧化锑 第22页，共93页，编辑于2022年，星期二 当今性能最优秀的塑料稳定剂是甲基锡热稳定剂（简称181），对硬质聚乙烯（PVC）的压延，挤塑，注塑和吹塑成型都非常有效。又由于它安全性高，所以特别用于食品包装和高清晰度的硬质聚乙烯制品，同时，它也被普遍应用于塑料门窗，上水管道，装饰材料中，以取代其他高毒性的塑料热稳定剂。第23页，共93页，编辑于2022年，星期二 增塑剂能增加塑料的柔软性、延伸性、可塑性，降低塑料流动温度和硬度，有利于塑料制品的成型。我们最常见的是樟脑如图：第24页，共93页，编辑于2022年，星期二第25页，共93页，编辑于2022年，星期二（1）共聚复合包装膜：如欧美一些厂商采取以线性乙烯-烯共聚物与乙烯-醋酸乙烯共聚物混料PA袋，适于包装冰激凌、乳脂类等食品。国外塑料包装呈现以下发展趋势国外塑料包装呈现以下发展趋势第26页，共93页，编辑于2022年，星期二（2）多功能性复合薄膜：例如：耐寒薄膜可耐-18、-20、-35低温环境；对PP作防潮处理制成的防潮薄膜，其系列产品可分为防潮、防结露、防蒸冷、可调节水分等几种类型；防腐膜可包装易腐、酸度大、甜度大的食品；摩擦薄膜堆垛稳定；特种PE薄膜耐化学、耐腐蚀；防蛀薄膜中添加了无异味防虫剂；以PP合成纸提高该包装的耐光性、耐寒性、耐热性、耐水性、耐潮性、抗油脂性、抗酸性、抗碱性以及抗冲击性能等。第27页，共93页，编辑于2022年，星期二 当前国外流行塑料杯、复合杯(外层PSP、内层PP、盖PS)包装冷、热饮料、酒、方便食品。法国用PE瓶包装果糖、酸奶，德国用PC瓶包装牛奶。我国用PE瓶包装药品等。如图第28页，共93页，编辑于2022年，星期二 如如聚聚氯氯乙乙烯烯(PVC)(PVC)的的导导热热系系数数仅仅为为钢钢材材的的1/357,1/357,铝铝材材的的1/12501/1250。在在隔隔热热能能力力上上，单单玻玻塑塑窗窗比比单单玻玻铝铝窗窗高高40%,40%,双双玻玻高高50%50%。将将塑塑料料窗窗体体与与中中空空玻玻璃璃结结合合起起来来后后,在在住住宅宅、写写字字楼楼、病病房房、宾宾馆馆中中使使用用,冬冬天天节节省省暖暖气气、夏夏季季节节约约空空调调开开支支,好好处处十十分分明明显。显。第29页，共93页，编辑于2022年，星期二 它的化学稳定性甚至胜过黄金，放在“王水”中煮十几个小时也不会变质。由于F4具有优异的化学稳定性，是理想的耐腐蚀材料。如F4可以作为输送腐蚀性和粘性液体管道的材料:塑料王聚四氟乙烯（F4）第30页，共93页，编辑于2022年，星期二 普通塑料都是电的不良导体，如塑料可以做绝缘控制电缆的外皮 第31页，共93页，编辑于2022年，星期二3.2 几种主要塑料 本节结构第32页，共93页，编辑于2022年，星期二3.2.1聚乙烯塑料简介 聚乙烯塑料是乙烯单体的聚合物。它的商品名称简称为“乙塑”；英文缩写为PE。根据聚乙烯密度大小不同，分为低密度聚乙烯PE(L)、中密度聚乙烯PE(M)和高密度聚乙烯PE(H)。第33页，共93页，编辑于2022年，星期二聚合方法 1低密度聚乙烯 它是由乙烯单体用微量氧作引发剂，在1200一2000大气压、温度为100一300条件下，用氧、有机过氧化物或偶氮化合物为引发剂进行聚合而成。第34页，共93页，编辑于2022年，星期二2中密度聚乙烯 在3070大气压、温度为l00250条件下，用氧化铬或氧化钼作催化剂合成中密度聚乙烯。3高密度聚乙烯 它是在常压10个大气压和6080条件下，用烷基铝和四氯化钛为主的催化剂聚合而成的。第35页，共93页，编辑于2022年，星期二性能 1.物理机械性能（颜色、密度、耐高低温性、硬度、弹性等）2.耐化学腐蚀性3.耐老化性能4.绝缘性能5.粘结、印刷、着色性差第36页，共93页，编辑于2022年，星期二燃烧特征 易燃，离火后继续燃烧，并放出与石蜡燃烧时相同的气味；燃烧时，火焰尖部呈黄色，底部呈蓝色；烟少；燃烧时边熔、边燃、边滴落。教师现场演示第37页，共93页，编辑于2022年，星期二用途 低密度聚乙烯的用途非常广泛，用挤出法可以生产管材，用挤出压延法、以牛皮纸为底基可以生产复合薄膜，用注射法可以生产各种日用品，如奶瓶、皂盒、玩具、杯子、塑料花等。中密度聚乙烯主要用于制作各种瓶类制品、高速自动包装用薄膜。高密度聚乙烯塑料主要用于制造绳索、盒、桶、保温瓶壳等。第38页，共93页，编辑于2022年，星期二3.2.2聚丙烯塑料简介 商品名称简称“丙塑”，英文缩写为PP。聚丙烯塑料是由丙烯在甲烷基铝和三氯化钛催化剂作用下，在20个大气压和50的条件下，以汽油为溶剂进行聚合而制得的。第39页，共93页，编辑于2022年，星期二识别特征颜色密度质地第40页，共93页，编辑于2022年，星期二 易燃，离火后可继续燃烧，有特殊气味逸出；火焰尖部呈黄色，烟少，边燃烧、边熔化、边滴落。燃烧特征教师现场演示第41页，共93页，编辑于2022年，星期二结构与性能 CH3聚丙烯的结构式为：CH2CH n 性能：1化学稳定性较聚乙烯好 2耐热性突出 3透气性和透水性低于聚乙烯。4刚性、拉伸强度比聚乙烯好。5定向拉伸6 6.耐老化性较聚乙烯差第42页，共93页，编辑于2022年，星期二改性 1共聚改性 2共混改性 3填充增强改性 4拉伸改性 5交联改性第43页，共93页，编辑于2022年，星期二用途 中国对聚丙烯的需求量将很快超过美国.聚丙烯塑料主要用于制作餐具；医疗器械的杀菌容器；日用品如水桶、热水瓶壳等；还可制作文具盒、仪器盒等。第44页，共93页，编辑于2022年，星期二3.2.3聚苯乙烯塑料 简介 商业名称简称“苯塑”，英文缩写为PS。聚苯乙烯的合成常采用块状聚合法与乳液聚合法。第45页，共93页，编辑于2022年，星期二识别特征 透明度 着色力 色泽 质地 冲击强度 敲击时，声音第46页，共93页，编辑于2022年，星期二燃烧现象 燃烧性能好，易燃，离火后继续燃烧，并有苯乙烯臭味放出。火焰呈黄色、冒黑烟；燃烧时软化、起泡。教师现场演示第47页，共93页，编辑于2022年，星期二性能 1质地、光泽好、透光率、着色性。2软化温度 3成型、化学稳定性 4避免接触油类及长时间在太阳光下 5易溶于氯仿、二氯甲烷、甲苯、醋丁 酯等有机溶剂中第48页，共93页，编辑于2022年，星期二改性 1韧性聚苯乙烯 2.氯化苯乙烯 3.苯乙烯与丙烯猜共聚物(AS)4.苯乙烯与丁二烯、丙烯腈共聚物(ABS)第49页，共93页，编辑于2022年，星期二用途 聚苯乙烯塑料广泛应用于光学仪器、化工部门及日用品方面，用来制作茶盘、糖缸、皂盒、烟盒、学生尺、梳子等。由于具有一定的透气性，当制成薄膜制品时，又可做良好的食品包装材料。第50页，共93页，编辑于2022年，星期二3.2.4聚氯乙烯简介 聚氯乙烯塑料是由氯乙烯单体聚合而成的，是常用的热塑性塑料之一。商品名称简称为“氯塑”，英文缩写为PVC。第51页，共93页，编辑于2022年，星期二识别特征 透明度 色泽 气味 触觉 相对密度第52页，共93页，编辑于2022年，星期二燃烧性能 聚氯乙烯的燃烧性能不好，离火即灭，属于难燃性塑料；燃烧时，有刺激性的氯化氢臭味放出，燃烧时软化。教师现场演示第53页，共93页，编辑于2022年，星期二性能1.软质聚氯乙烯一般含增塑剂3050。2.硬质聚氯乙烯只加少量的增塑剂制成。3.3.聚氯乙烯塑料耐热性聚氯乙烯塑料耐热性 4.4.聚氯乙烯薄膜聚氯乙烯薄膜 5.5.聚氯乙烯塑料与有机溶剂和萘等防虫药剂聚氯乙烯塑料与有机溶剂和萘等防虫药剂 第54页，共93页，编辑于2022年，星期二用途 软软质质聚聚氯氯乙乙烯烯可可制制成成较较好好的的农农用用薄薄膜膜，常常用用来来制制作作雨雨衣衣、台台布布、窗窗帘帘、票票夹夹、手手提提袋袋等等。还被广泛用于制造塑料鞋及人造革。还被广泛用于制造塑料鞋及人造革。硬质聚氯乙烯能制成透明、半透明及各种颜色的珠光制品。常用来制作皂盒、梳子、洗衣板、文具盒、各种管材等。第55页，共93页，编辑于2022年，星期二3.2.5酚醛塑料简介 酚醛塑料商业名称为“胶木”、“电木”，用PF表示。它是以酚和醛为原料，在酸或碱性催化剂的作用下缩聚成酚醛树脂，加入木粉填充剂可制成塑料。第56页，共93页，编辑于2022年，星期二识别特征 颜色颜色 触感触感 断面结构断面结构 敲击敲击 燃烧特征燃烧特征教师现场演示第57页，共93页，编辑于2022年，星期二性能 1耐热性。2电绝缘性、抗压强度和抗弯强度。3化学稳定性。4脆度、色泽。5吸水性 第58页，共93页，编辑于2022年，星期二用途酚酚醛醛塑塑料料广广泛泛用用于于电电讯讯、电电器器、仪仪表表等等方方面面，也也用于制造日用品，如钮扣、皂盒等。用于制造日用品，如钮扣、皂盒等。第59页，共93页，编辑于2022年，星期二3.2.6 脲醛塑料简介 脲脲醛醛树树脂脂是是由由脲脲素素和和甲甲醛醛合合成成的的，加加入入纸纸浆浆可可制制成成脲脲醛醛塑塑料料。它它的的商商业业名名称称为为“电电玉玉”，简写的英文名称，简写的英文名称UFUF。第60页，共93页，编辑于2022年，星期二识别特征色泽色泽透明度透明度硬度相对密度相对密度燃烧特征燃烧特征教师现场演示教师现场演示第61页，共93页，编辑于2022年，星期二性能1脲醛塑料的颜色2 2触感触感3 3耐热性能耐热性能第62页，共93页，编辑于2022年，星期二用途脲醛塑料主要制作钮扣、餐具、皂盒、瓶盖等，也用于工业和民用的电器元件和外壳等。第63页，共93页，编辑于2022年，星期二3.2.7有机玻璃简介 有机玻璃是聚甲基丙烯酸甲酯的俗称，它是由甲基丙烯酸甲酯单体聚合而成的线型树脂，其英文缩写为PMMA。第64页，共93页，编辑于2022年，星期二识别特征 透明度透明度触感触感色泽色泽敲击敲击燃烧特征燃烧特征教师现场演示教师现场演示第65页，共93页，编辑于2022年，星期二性能 1 1光学性能、透光率光学性能、透光率 2 2染色性能染色性能 3 3低温使用低温使用 4 4卫生性能卫生性能第66页，共93页，编辑于2022年，星期二用途 有机玻璃主要用于航空、轮船、车辆、仪表的透明护罩及安全防护罩等，也被大量用于光学工业透镜和医用导光管等；还用于制作文具、日用品，如笔杆、丁字尺、三角尺、烟盒、伞柄等。第67页，共93页，编辑于2022年，星期二3.2.8硝酸纤维塑料简介 硝酸纤维素塑料是棉短绒或其它草类、木硝酸纤维素塑料是棉短绒或其它草类、木材等天然纤维素经硝酸酯化成硝酸纤维素，再材等天然纤维素经硝酸酯化成硝酸纤维素，再加入加入20302030的增塑剂樟脑而制成的塑料。它的增塑剂樟脑而制成的塑料。它的商业名称为赛璐珞，英文缩写为的商业名称为赛璐珞，英文缩写为CNCN。第68页，共93页，编辑于2022年，星期二识别特征透明度气味气味耐高温耐高温燃烧特征燃烧特征教师现场演示教师现场演示第69页，共93页，编辑于2022年，星期二性能 1 1染色染色 2软化温度 3 3对油类稳定性对油类稳定性 4 4在酸、碱溶液中稳定性在酸、碱溶液中稳定性 5 5在光和热的长期作用下在光和热的长期作用下 第70页，共93页，编辑于2022年，星期二用途 赛璐珞主要用于制作文教用品，如三角赛璐珞主要用于制作文教用品，如三角尺、笔杆、乐器外壳等，还可制作眼镜框、伞尺、笔杆、乐器外壳等，还可制作眼镜框、伞柄等；还常用作玩具、梳子、皂盒等。由于质柄等；还常用作玩具、梳子、皂盒等。由于质轻、弹性好，故是制作乒乓球的好原料。轻、弹性好，故是制作乒乓球的好原料。第71页，共93页，编辑于2022年，星期二3.2.9应用塑料泡沫塑料1.1.概念 泡泡沫沫塑塑料料是是一一种种内内部部具具有有无无数数微微小小气气孔孔的的塑塑料料，具具有质软、隔热、吸音、缓冲等性质。有质软、隔热、吸音、缓冲等性质。2.2.分类分类 根据软硬程度的不同分为软、半硬质和硬质泡沫塑料根据软硬程度的不同分为软、半硬质和硬质泡沫塑料三种；根据气泡结构又可分为开孔泡沫塑料和闭孔泡沫塑三种；根据气泡结构又可分为开孔泡沫塑料和闭孔泡沫塑料。料。第72页，共93页，编辑于2022年，星期二3.用途 泡沫塑料广泛用于隔音、绝热、保温、绝缘、泡沫塑料广泛用于隔音、绝热、保温、绝缘、防震、过滤、包装等材料。防震、过滤、包装等材料。第73页，共93页，编辑于2022年，星期二人造革 人人造造革革是是用用纤纤维维与与塑塑料料结结合合在在一一起起的的复复合合材材料料。目前常见的人造革，主要是聚氯乙烯人造革。目前常见的人造革，主要是聚氯乙烯人造革。人造革具有质地柔软、富有弹性、机械强度高、耐酸碱、不易燃烧、易洗涤、色泽鲜艳、花纹图案多样的特点，故应用特别广泛。常用来制作服装、帽子、手套、鞋、沙发、椅子等覆盖用材料。第74页，共93页，编辑于2022年，星期二合成革 合合成成革革的的表表面面是是聚聚氨氨酯酯树树脂脂。它它是是在在复复合合纤纤维维针针织织布布上上或或无无纺纺布布上上涂涂复复聚聚氨氨酯酯微微孔孔弹弹性性体体形形成成的的复复合合材料。材料。合成革具有抗氧化、耐磨、耐油等特点，机械强度、耐磨性、弹性都好于人造革；透气性和透湿汽性接近于天然皮革；表面硬度高，不易虫蛀、霉变、耐水、耐油性能好；制品尺寸稳定，不易变形，低温下质地同样柔软；制品外观光亮、美观、保养方便、坚固耐用。因此，用途极为广泛。第75页，共93页，编辑于2022年，星期二乒乓球乒乓球第76页，共93页，编辑于2022年，星期二有机玻璃制品第77页，共93页，编辑于2022年，星期二脲醛纽扣脲醛纽扣第78页，共93页，编辑于2022年，星期二酚醛塑料制品酚醛塑料制品第79页，共93页，编辑于2022年，星期二pvcpvc第80页，共93页，编辑于2022年，星期二ABS产品聚苯乙烯原料第81页，共93页，编辑于2022年，星期二PP产品第82页，共93页，编辑于2022年，星期二HDPE塑料管LDPE第83页，共93页，编辑于2022年，星期二3.3塑料品种的简易鉴别方法第84页，共93页，编辑于2022年，星期二3.3.1感官鉴定讲解加现场演示透明的制品有：聚苯乙烯和有机玻璃。半透明的制品有：低密度聚乙烯、纤维素塑料、聚氯乙烯、聚丙烯、环氧树脂、不饱和树脂。不透明的制品有：高密度聚乙烯、聚氨脂及各种有色塑料。看制品的色泽、透明度 第85页，共93页，编辑于2022年，星期二用硬物敲击听声音如如聚苯乙烯似金属声，有机玻璃其声较粗、聚苯乙烯似金属声，有机玻璃其声较粗、发闷。发闷。第86页，共93页，编辑于2022年，星期二用手摸产品硬硬软软 聚苯乙烯聚苯乙烯聚丙烯聚丙烯聚酰胺聚酰胺有机玻璃有机玻璃高密度聚高密度聚乙烯乙烯硬聚氯乙烯硬聚氯乙烯低密度聚乙烯低密度聚乙烯软聚氯乙烯软聚氯乙烯 第87页，共93页，编辑于2022年，星期二3.3.2相对密度鉴别法 各种塑料都有不同的相对密度。利用这一各种塑料都有不同的相对密度。利用这一特性，可将不同种类的塑料直接投入具有一定特性，可将不同种类的塑料直接投入具有一定相对密度的溶液中，以鉴别不同种类的塑料制相对密度的溶液中，以鉴别不同种类的塑料制品。品。各种塑料的相对密度见书中图表。各种塑料的相对密度见书中图表。第88页，共93页，编辑于2022年，星期二3.3.3几种易混塑料鉴别依据聚乙烯和聚丙烯塑料的鉴别依据 手感手感质地质地沸水中的情况沸水中的情况拉伸情况拉伸情况第89页，共93页，编辑于2022年，星期二聚氯乙烯和聚乙烯塑料薄膜的鉴别依据加工方法手感手感燃烧现象颜色和透明度颜色和透明度第90页，共93页，编辑于2022年，星期二酚醛和脲醛塑料的鉴别依据 颜色颜色断面结构断面结构燃烧现象第91页，共93页，编辑于2022年，星期二聚苯乙烯、聚氯乙烯、聚乙烯塑料的鉴别依据 颜色和透明度颜色和透明度 手感手感 相对密度相对密度 声音声音 燃烧性燃烧性 第92页，共93页，编辑于2022年，星期二结 束 语 通过本章的学习同学们应该掌握塑料制品的组成、分类及相互的区别。并且学会用简单的方法区别各种塑料制品；理解几种易混塑料的鉴别依据。第93页，共93页，编辑于2022年，星期二