第2章通用塑料精.ppt

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1、第2章通用塑料第1页，本讲稿共21页聚乙烯品种可以是均聚物也可以是共聚物。聚乙烯品种可以是均聚物也可以是共聚物。2.1.1 聚乙烯的结构和性能聚乙烯的结构和性能 聚乙烯无臭、无味、无毒，外观呈乳白色聚乙烯无臭、无味、无毒，外观呈乳白色的蜡状固体。的蜡状固体。（1）力学性能力学性能（2）热性能热性能（3）耐化学药品性耐化学药品性（4）电性能电性能（5）抗环境应力开裂抗环境应力开裂第2页，本讲稿共21页2.1.2 其他种类的聚乙烯其他种类的聚乙烯（1）超高分子量聚乙烯（超高分子量聚乙烯（UHMWPE）性质性质 超高分子量聚乙烯（超高分子量聚乙烯（UHMWPE）具有极佳的）具有极佳的耐磨性，突出的高

2、模量、高韧性、优良的自润滑性以耐磨性，突出的高模量、高韧性、优良的自润滑性以及耐环境应力开裂性、摩擦系数低，同时还具有优异及耐环境应力开裂性、摩擦系数低，同时还具有优异的化学稳定性。的化学稳定性。成型加工成型加工 不适宜采用注射成型。不适宜采用注射成型。第3页，本讲稿共21页（2）低相对分子质量）低相对分子质量（LMWPE）性质性质 是一种无毒、无味、无腐蚀性，外观为白色或淡是一种无毒、无味、无腐蚀性，外观为白色或淡黄色的粉末或片形蜡状物，因此又称为聚乙烯蜡、黄色的粉末或片形蜡状物，因此又称为聚乙烯蜡、合成蜡。合成蜡。（3）交联聚乙烯（）交联聚乙烯（CPE）辐射交联和化学交联。辐射交联和化学交

3、联。化化学学交交联联过氧化交联过氧化交联硅烷交联法硅烷交联法第4页，本讲稿共21页（4）茂）茂金属聚乙烯（金属聚乙烯（m-PE）（5）氯化聚乙烯）氯化聚乙烯（CPE）（6）氯磺化聚乙烯）氯磺化聚乙烯（CSM）（7）乙烯共聚物）乙烯共聚物 乙烯乙烯丙烯酸乙酯共聚物（丙烯酸乙酯共聚物（EEA）乙烯乙烯乙酸乙烯酯共聚物乙酸乙烯酯共聚物（EVA）乙烯乙烯丙烯酸甲酯共聚物丙烯酸甲酯共聚物（EMA）乙烯乙烯丙烯酸类共聚物（丙烯酸类共聚物（EAA）相对分子质量高且分布窄、支链短而少、密度相对分子质量高且分布窄、支链短而少、密度高、纯度高、高拉伸强度、高透明性、高冲击性、高、纯度高、高拉伸强度、高透明性、高冲

4、击性、耐刺穿性好、热封温度低。耐刺穿性好、热封温度低。第5页，本讲稿共21页2.2.1 聚丙烯的性能聚丙烯的性能 乙烯乙烯乙烯醇共聚物（乙烯醇共聚物（EVOH）离子聚合物离子聚合物2.2 聚丙烯聚丙烯（1）力学性能力学性能（2）电性能电性能（3）热性能热性能（4）耐化学药品性耐化学药品性（5）环境性能环境性能（6）其他性能其他性能第6页，本讲稿共21页（1）聚丙烯共聚物聚丙烯共聚物（2）聚丙烯合金）聚丙烯合金（3）聚丙烯接枝改性）聚丙烯接枝改性（4）聚丙烯表面改性）聚丙烯表面改性（5）填充聚丙烯）填充聚丙烯（6）增强聚丙烯）增强聚丙烯（7）茂金属聚丙烯）茂金属聚丙烯2.2.2 聚丙烯的改性聚丙

5、烯的改性第7页，本讲稿共21页2.3.1 聚聚 1-丁烯丁烯(PB)具有刚性具有刚性 较高的拉伸强度较高的拉伸强度 好的耐热性好的耐热性 良好的抗化学腐蚀性及抗应力开裂性良好的抗化学腐蚀性及抗应力开裂性 优良的抗蠕变性优良的抗蠕变性 具有好的耐磨性具有好的耐磨性 可容纳大量的填料可容纳大量的填料2.3 其他聚烯烃其他聚烯烃第8页，本讲稿共21页 是塑料中最轻的，透明度极好（可见光是塑料中最轻的，透明度极好（可见光透过率透过率90%）2.3.2 聚聚 4 甲基甲基-1-戊烯戊烯 目前工业上聚氯乙烯的合成主要以悬浮聚目前工业上聚氯乙烯的合成主要以悬浮聚合为主，其次为乳液聚合。合为主，其次为乳液聚合

6、。2.4 聚氯乙烯（聚氯乙烯（PVC）聚氯乙烯的添加剂聚氯乙烯的添加剂 稳定剂、增塑剂、润滑剂、填料及其他添稳定剂、增塑剂、润滑剂、填料及其他添加剂。加剂。第9页，本讲稿共21页 聚苯乙烯类树脂是大分子链中包括苯乙烯聚苯乙烯类树脂是大分子链中包括苯乙烯的一类树脂。是主要的三大品种为聚苯乙烯的一类树脂。是主要的三大品种为聚苯乙烯（PS）、高抗冲聚苯乙烯（）、高抗冲聚苯乙烯（HIPS）、）、ABS树脂树脂。2.5 聚苯乙烯类树脂聚苯乙烯类树脂 2.5.1 聚苯乙烯（聚苯乙烯（PS）聚苯乙烯为无色、无味的透明刚性固体，透光率聚苯乙烯为无色、无味的透明刚性固体，透光率可达可达8090%，制品质硬，落地

7、时会有金属般的，制品质硬，落地时会有金属般的响声。响声。第10页，本讲稿共21页 2.5.1.1 聚苯乙烯的性能聚苯乙烯的性能 聚苯乙烯包括通用型聚苯乙烯（聚苯乙烯包括通用型聚苯乙烯（GPPS）和）和可发泡型的聚苯乙烯（可发泡型的聚苯乙烯（EPS）。）。（1）力学性能力学性能（2）热性能热性能（3）电学性能电学性能（4）化学性能化学性能 2.5.2 聚苯乙烯泡沫塑料（聚苯乙烯泡沫塑料（EPS）2.5.3 高抗冲聚苯乙烯高抗冲聚苯乙烯第11页，本讲稿共21页 ABS树脂是丙烯腈、丁二烯苯乙烯的三元共聚树脂是丙烯腈、丁二烯苯乙烯的三元共聚物。聚苯乙烯包括通用型聚苯乙烯（物。聚苯乙烯包括通用型聚苯乙

8、烯（GPPS）和可发）和可发泡型的聚苯乙烯（泡型的聚苯乙烯（EPS）。）。2.5.4 ABS树脂树脂 ABS是无定形高分子材料，外观不透明，呈浅象牙是无定形高分子材料，外观不透明，呈浅象牙色，无毒无味。色，无毒无味。ABS树脂具有很高的光泽度，与其树脂具有很高的光泽度，与其他材料的结合性好，易表面印刷、涂层。他材料的结合性好，易表面印刷、涂层。具有很好的电镀性能，燃烧缓慢。具有很好的电镀性能，燃烧缓慢。第12页，本讲稿共21页2.5.5 其他苯乙烯系树脂其他苯乙烯系树脂 2.5.5.1 ACS树脂树脂 2.5.5.2 茂金属聚苯乙烯茂金属聚苯乙烯 2.5.4.1 聚苯乙烯的性能聚苯乙烯的性能（

9、1）力学性能力学性能（2）热性能热性能（3）电性能电性能（4）耐）耐化学药品性化学药品性（5）环境性能）环境性能第13页，本讲稿共21页2.6 丙烯类树脂丙烯类树脂 2.6.1 聚甲基丙酯酸甲酯聚甲基丙酯酸甲酯(PMMA)丙烯酸类树脂是以丙烯酸及其酯类聚合所得到的丙烯酸类树脂是以丙烯酸及其酯类聚合所得到的聚合物。聚合物。丙烯酸类树脂是以丙烯酸及其酯类聚合所得到丙烯酸类树脂是以丙烯酸及其酯类聚合所得到的聚合物。的聚合物。2.6.1.1 聚苯乙烯的性能聚苯乙烯的性能（1）光学性能）光学性能（2）力学性能力学性能（3）热性能热性能（4）电性能电性能第14页，本讲稿共21页2.7 酚醛树脂（酚醛树脂（

10、PF）凡酚类化合物与醛类化合物经缩聚反应制得的树凡酚类化合物与醛类化合物经缩聚反应制得的树脂统称为酚醛树脂脂统称为酚醛树脂 2.6.2 聚甲基丙酯酸甲酯的改性品种聚甲基丙酯酸甲酯的改性品种（5）耐化学药品性耐化学药品性（6）环境性能环境性能 2.7.1 酚醛树脂的合成酚醛树脂的合成 热塑性酚醛树脂和热固性酚醛树脂的合成。热塑性酚醛树脂和热固性酚醛树脂的合成。2.7.2 酚醛树脂的固化酚醛树脂的固化 热塑性酚醛树脂和热固性酚醛树脂。热塑性酚醛树脂和热固性酚醛树脂。第15页，本讲稿共21页 氨基树脂是含有氨基或酰胺基团的化合物与醛类化氨基树脂是含有氨基或酰胺基团的化合物与醛类化合物缩聚的产物。合物

11、缩聚的产物。脲甲醛树脂和三聚氰胺甲醛树脂（蜜胺脲甲醛树脂和三聚氰胺甲醛树脂（蜜胺树脂树脂）2.8 氨基树脂（氨基树脂（AF）2.7.3 酚醛树脂的性能酚醛树脂的性能（1）强度及弹性模量高，使用温度高，但质）强度及弹性模量高，使用温度高，但质 脆，抗冲击性能差。脆，抗冲击性能差。（2）耐化学药品性能优良。）耐化学药品性能优良。（3）电绝缘性能较好。）电绝缘性能较好。（4）蠕变小，阻燃性好。蠕变小，阻燃性好。第16页，本讲稿共21页2.9 环氧树脂（环氧树脂（EP）环氧树脂是指分子中含有两个或两个以上环环氧树脂是指分子中含有两个或两个以上环氧基团的线型有机高分子化合物。氧基团的线型有机高分子化合物

12、。2.9.1 环氧树脂的特性环氧树脂的特性 具有多样化的形式具有多样化的形式 黏附力强黏附力强 收缩率低收缩率低 力学性能力学性能 化学稳定性化学稳定性 电绝缘性能电绝缘性能第17页，本讲稿共21页2.9.2 环氧树脂的种类环氧树脂的种类 缩水甘油醚类缩水甘油醚类 缩水甘油酯类缩水甘油酯类 缩水甘油胺类缩水甘油胺类 线型脂肪族类线型脂肪族类 脂环族类脂环族类2.9.3 环氧树脂的固化剂环氧树脂的固化剂 反应性固化剂反应性固化剂 催化性的固化剂催化性的固化剂 多元胺类，酸酐类，阳离子及阴离子型和树脂多元胺类，酸酐类，阳离子及阴离子型和树脂类。类。第18页，本讲稿共21页2.10 不饱和聚酯（不饱

13、和聚酯（UP）聚酯是主链上含有酯键的高分子化合物，是由二聚酯是主链上含有酯键的高分子化合物，是由二元醇或多元醇与二元酸或多元酸缩合而成的，也可从元醇或多元醇与二元酸或多元酸缩合而成的，也可从同一分子内含有羟基和羧基的物质制得。同一分子内含有羟基和羧基的物质制得。2.10.1 不饱和聚酯树脂的固化不饱和聚酯树脂的固化（1）交联剂交联剂 苯乙烯苯乙烯 乙烯基甲苯乙烯基甲苯 二乙烯基苯二乙烯基苯第19页，本讲稿共21页（2）引发剂引发剂 有机过氧化物有机过氧化物 过氧化物的特性，通常用临界温度和半衰期过氧化物的特性，通常用临界温度和半衰期来表示。来表示。2.11 聚氨酯（聚氨酯（PU）指分子结构中含有许多重复的氨基甲酸酯基指分子结构中含有许多重复的氨基甲酸酯基团的一类聚合物。团的一类聚合物。第20页，本讲稿共21页2.11.1 合成聚氨酯的基本原料合成聚氨酯的基本原料 异氰酸酯、多元醇、催化剂及扩链剂等。异氰酸酯、多元醇、催化剂及扩链剂等。甲苯二异氰酸酯（甲苯二异氰酸酯（TDI）、二苯基甲烷二异氰酸酯）、二苯基甲烷二异氰酸酯（MDI）和多亚甲基对苯基多异氰）和多亚甲基对苯基多异氰 酸酯（酸酯（PAPI）。）。2.11.2 聚氨酯泡沫塑料聚氨酯泡沫塑料2.11.3 聚氨酯弹性体聚氨酯弹性体第21页，本讲稿共21页