《塑料学习资料》PPT课件.ppt
《《塑料学习资料》PPT课件.ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《《塑料学习资料》PPT课件.ppt(106页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、Plastic 概论Plastic Plastic 定定义义 Plastic的 定义 Plastic的 特性 Plastic的 分类 Plastic 材料的 基本 性质 Plastic 添加剂 Plastic 材料 补充资料 3.Plastic 概论PLASTIC 是是 什么什么?含有含有 可塑性的可塑性的 有机有机 人造人造 高分高分子子 聚聚合物合物(Polymer)塑性(塑性(Plasticity)是什么是什么?是指材料在外力作用下是指材料在外力作用下产产生生变变形,消除外力也不回形,消除外力也不回复复原形的性原形的性质质。反反弹弹性性(Elasticity)高分子高分子是什么是什么?包
2、含包含 碳原子的碳原子的 有机化学物有机化学物 分子量大于分子量大于10,000以上的物质以上的物质 相当多的分子组成的相当多的分子组成的 把结构简单的低分子物质,通过催化剂,加热,加压等化学手段,进行化学反应成把结构简单的低分子物质,通过催化剂,加热,加压等化学手段,进行化学反应成为大分子的物质为大分子的物质 分子量分子量 区区分分 低分子低分子 分子量分子量 1,000 以下以下 中分子中分子 分子量分子量 1,000 10,000 高分子高分子 分子量分子量 10,000 以上以上 Plastic的的 定定义义3.Plastic 概论区区 分分特特 性性 加工容易,易于生产加工容易,易于
3、生产 自由着色,也可以做成透明自由着色,也可以做成透明 可以做成轻而结实的物品可以做成轻而结实的物品 耐耐锈锈,耐腐,耐腐蚀蚀性性 不导热不导热.(比热比热 绝热效果绝热效果)可以导电,也可以不导电可以导电,也可以不导电 有其他工业有其他工业材料材料 不可能有的不可能有的 特殊性特殊性质质 即便复杂,也可以即便复杂,也可以 产产 价格价格 便宜便宜 不耐热,易燃不耐热,易燃 根据温度变化,根据温度变化,性性质质变化大变化大 机械性机械性 强度低强度低 对特定溶剂,药品,耐药性耐化学性差对特定溶剂,药品,耐药性耐化学性差 耐久性差耐久性差 容易产生痕迹,易脏容易产生痕迹,易脏 尺寸确保和尺寸稳定
4、性差尺寸确保和尺寸稳定性差 缺乏实用性数据,有些部分理论解释不足缺乏实用性数据,有些部分理论解释不足 Plastic的的 特性特性3.Plastic 概论 Plastic的的 分分类类3.Plastic 概论高分子化合物高分子化合物高分子化合物高分子化合物高分子化合物高分子化合物高分子化合物高分子化合物高分子化合物高分子化合物celluloidcelluloid,cellophanecellophane,rayonrayon 等合成纤维合成纤维合成橡胶合成橡胶 热可塑性树脂 加热变软,再加热则化为液态具有流动性.高温下进一步加热可进行 热分解.再 不产生 热分解 范围内,加热变软或变为液体时冷
5、却还可以返回原状态,可以反复进行。ex)聚苯乙烯(PS),聚乙烯(PE),聚丙烯(PP),聚酰胺(PA)聚甲醛(POM),聚氯乙烯(PVC),聚碳酸酯(PC),乙烯苯类(ABS,SAN,EPS)热硬化性 树脂 加热可流动,继续加热变硬的性质.高温下进一步加热可在固态进行 热分解.再 不进行 热分解 范围内 加热,一旦 硬化 不可复原.ex)电木(PF),环氧树脂(EP),三聚氰胺 甲醛树脂(MF),脲醛树脂(UF)热可塑性和热可塑性和 热硬化性树脂热硬化性树脂3.Plastic 概论 高分子高分子 化合物化合物 构构成成 *结结晶性晶性 ;规则性规则性 排列排列的的 状态状态,硬而且有刚度硬而
6、且有刚度 结结晶性晶性 Plastic的的 情况情况 由于由于 Filler 的作用,保固效果好的作用,保固效果好 *非非结结晶性晶性 ;像像 线团线团 互相缠绕的状态,耐冲击力强,透明互相缠绕的状态,耐冲击力强,透明v 分分类类 基准基准 *根据根据 分子排列分子排列 有无有无 结结晶晶构构造造v 实际实际 高分子高分子 构构成成 *结结晶晶 部分部分和和 非非结结晶晶 混合构成混合构成v 结结晶晶度度 *结结晶性晶性 Plastic 中中 结结晶晶 部分的部分的 比率比率 结结晶性晶性(Crystalline)和和 非非结结晶性晶性(Amorphous)Plastic无无定定型型分分子子无
7、定型无定型分子分子结结晶晶组织组织(随机随机 构构造造)(半半 结结晶晶 构构造造)非非结结晶性晶性 Plastic(Amorphous Polymer)结结晶性晶性 Plastic(Crystalline Polymer)PC,PPE,PAR,PSUPS,ABSPA,POM,PBT,PPS PE,PP3.Plastic 概论 根据根据 高分子高分子构构造造的的 分分类类1.线性线性 聚合物聚合物 (Linear Polymer)*分子的分子的 长度长度 变长时变长时,难维持难维持 直线状态直线状态 由于由于 分子的分子的 各种运动各种运动(震动震动,伸缩伸缩,弯曲弯曲)的的 影响,形成影响,
8、形成 各种各种 分分子子 形态形态;链状的链状的 构构造造 2.分支分支 链行链行 聚合物聚合物 (Branched Chain Polymer)*Block Copolymer ;AAAABBBAAABBBB *Graft Copolymer ;AAAAAAAAAAAAAA I I B B *Terpolymer ;AAABBBAAAA 或或 AAAABBBCCCC I I C C3.网状网状 聚合物聚合物 (Network Polymer)*线性线性 高分子高分子里里 一部分一部分 可以结合的可以结合的 碳原子碳原子 使使 线性线性 高分子高分子 互相结合的互相结合的 网状网状 构构造造
9、3.Plastic 概论 机械机械 性性质质 -加重加重 引起的变形引起的变形 或或 材料的材料的 强度强度 等等 机械性机械性 相关的相关的 性性质质 -强度强度 :对于对于 变形的变形的 承受力承受力 (弹性率弹性率)和和 成品成品 负荷条件下的负荷条件下的 形状维持能力形状维持能力 (牵力强度牵力强度,弯曲强度弯曲强度,弹性率弹性率,RockwellRockwell(洛氏洛氏)硬度硬度)-韧性韧性:由于由于 外部外部 负荷负荷 导致导致 破损的破损的 材料材料允许的能量允许的能量(耐耐 冲击冲击 强度强度)-耐耐 疲劳性疲劳性 :受到受到 反复反复 应力应力 或或 扭力扭力 时时 材料材
10、料 弱化弱化 加速加速 破损的现象破损的现象 热热性性质质 -耐热性耐热性 :耐热耐热 变形性变形性(HDT,VST),(HDT,VST),连续耐热温度连续耐热温度 -热膨胀系数热膨胀系数:树脂树脂 固有的固有的 性性质,在,在 组装性组装性 和和 变形性变形性 方面方面 需要考虑需要考虑(金属材料金属材料的的 2727倍倍)-耐燃性耐燃性 :空气中空气中 加热时加热时 材料材料 发生发生 酸化酸化 和和 热分解热分解,分解分解 gasgas 发烟发烟 燃烧燃烧.Plastic 材料的材料的 基本基本 性性质质 化学化学 性性质质 -耐耐 化学药品性化学药品性 :有机溶剂有机溶剂,酸酸碱碱的的
11、 影响评价影响评价 -耐耐 Stress CrackStress Crack 性性:材料材料 长时间长时间 在在 一定的一定的 应力或应力或 变形状态下变形状态下 放置于放置于 药品中药品中 在在 应力和应力和 药品药品 相互作用下相互作用下 对于对于 静态静态 破坏的破坏的 对应力对应力 下降下降 导致导致 产生产生 裂痕的现象。需要测试裂痕的现象。需要测试 各各 药品下药品下 临界允许临界允许 应力应力.-耐侯性:紫外线紫外线,氧气氧气 等等 影响,在影响,在 室外室外 使用时使用时 外观变化外观变化 或或 机械性机械性 性性质 低下低下3.Plastic 概论 电电 性性质质 -绝缘性绝
12、缘性 和和 流电性流电性:绝缘破损绝缘破损/绝缘性绝缘性/流流电性性(极化极化)-导电性导电性(带电性带电性):由于由于 摩擦摩擦 易于易于 带电,导电时带电,导电时 电荷电荷 不轻易不轻易 减少减少 电电 冲击冲击,灰尘灰尘 吸附吸附 静电静电(带电带电)防止剂防止剂 使用使用 :1013-cm 1010-cm:1013-cm 1010-cm 以下以下 物理物理 性性质质 -比重 :高分子的高分子的 化学性化学性 构构造造,分子分子间间 力力,分子分子量量 和和 其分布其分布,结晶度结晶度,分子分子 排列方向排列方向 等等 根据根据 高分子高分子 原有原有的的 性性质和和 材料的材料的 热热
13、 或或 机械性机械性 环境环境 决定决定.-光学光学 性性质质 :调整调整 高分子的高分子的 屈屈折率折率 开发开发 透明透明材料材料 -吸湿性吸湿性 :根据根据 高分子高分子 化学化学构构造造 和和 添加添加剂等等 物质物质的的 亲和性亲和性 差异差异 而而 变化变化 AS,ABS,PMMA,AS,ABS,PMMA,聚聚酰酰胺胺 等等 吸湿性吸湿性 强的强的 材料材料 成型前成型前 需干燥需干燥 -密度密度:根据高温和压力变化根据高温和压力变化,完成品完成品 变形后变形后 收缩收缩 (密度密度 增加增加 )非非结结晶性晶性 树脂树脂 :5/1000:5/1000 左右左右,结结晶性晶性 树脂
14、树脂 :20/1000 50/1000:20/1000 50/1000 左右左右 Plastic 材料的材料的 基本基本 性性质质3.Plastic 概论 PlasticPlastic 添加添加剂 不不损坏塑坏塑胶胶制品固有的性能,制品固有的性能,进行合成行合成树脂的脂的简单加工,加工,为了改良最了改良最终产品的性能,品的性能,进行加工或者在合成行加工或者在合成过程中添加的化程中添加的化学学物物质.塑塑胶胶制品的品制品的品质改良和成型品的加工性,物性向上,改良和成型品的加工性,物性向上,维持持长期的期的稳定性定性.添加添加剂使用目的使用目的添加添加剂的的种种类目的目的添加添加剂加工性改良加工性
15、改良耐侯耐侯 耐久性改良耐久性改良耐火性耐火性 耐耐热性性硬度硬度 刚性向上性向上开开面性改良面性改良调色色润滑滑剂,热稳定定剂,增塑增塑剂,加工加工调剂(process-aidsprocess-aids)热稳定定剂,紫外紫外线吸收吸收剂,防止酸化防止酸化剂难燃燃剂,阻燃阻燃剂,填填充充剂,加加胶胶剂填填充充剂强化强化剂,加加胶胶剂润滑滑剂,防阻防阻剂(antiblocking agentantiblocking agent),润滑滑剂,防止防止带电剂 (antistaticantistatic),光光泽剂着色着色剂3.Plastic 概要补充资料 Plastic 材料Contents第 1
16、章 plastic 概要第 2 章 plastic的形态第 3 章 热可塑性和结晶构造第 4 章 工程聚合物的定义第 5 章 注塑成型用plastic的选择第 6 章 注塑成型用plastic的特性第 7 章 plastic制品的物性测定第 1 章 plastic 概要uPlastic 使用理由 uPlastic的缺点 u高分子的定义u高分子 根据构成成分分类u高分子-根据链式形态分类u高分子的应用领域u聚合物的历史u主要 Plastics的开发历史Plastic 使用理由设计方面经济方面u内部蚀性(内化学性)u高强度(比重对比)u优秀的热性,电气特性u着色性u透明性u广范围的物性uDesig
17、n的柔软性u复杂的形状可以容易的成型u大量生产u高品质/可以生产尺寸稳定性部品u多技能部品u后加工最少化u简单的组立性u比金属价格低廉u轻型化Plastic的缺点项目详细内容产品开发生产用机构物制成部品一直到成型需要费用比较大.燃烧性点火燃烧的时候生成烟气和毒性气体.耐侯性(UV和O2)不良需要添加稳定剂.稀有气体和应力松懈/破坏对稀有气体和应力松懈非常敏感物性值的变化材料动作根据温度,适度,变形率,破坏实验法,时间和方法受到影响.高热膨胀系数Plastic和其他材料做的部品阻力的时候,高热膨胀系数引起问题,这个热膨胀系数会根据成型条件变化.环境问题大部分的plastic对生物分解有很大的抵抗
18、.大众的认识一般大众还认为plastic价格便宜.u Mono(One),Poly(Many)u Mer:Molecule,Unit,物质u Monomer Polymeru 高分子的定高分子的定义义 1)化学上可以进行染色,氧化和分解反应,物理上,可以溶解和结晶,机械上,可以弹性变形等的物质。2)一般叫做有机高分子,特殊无机高分子或者 有机/无机高分子也存在.3)有机物:由C,H,O,N构成高分子的定义高分子 根据构成成分分类uHomopolymer:单一的单体构成的高分子化合物l带有一定的单一的Tg或者Tm等固有聚合物的基本性质.lPE,PP Homo,PA6,PA66,Acetal ho
19、mo,GPPS,PMMA,PC.uCopolymer:由两个以上单体构成的高分子化合物l虽然带有单一的 Tg或者 Tm,根据重合时各个构成成分比率的不同可以出现多样的状态.lPP copolymer,Acetal copolymer,PA6/66,SANuPolymer Alloy(Blend):2种以上的高分子物质经过物理的熔融混合的高分子合金l因为是混合成分进行物理混合的状态,各个成分的Tg和Tm被发现并表现出来.lM-PPO,HIPS,PC/ABS,PC/PBT,PA/PP.高分子-根据链式形态分类u线线型型:没没有分支或者架有分支或者架桥结桥结合的高合的高分子分子链链式形式形态态u分支
20、型分支型:从从中心中心链条开链条开始聚合物分始聚合物分支裂支裂开开出去的形出去的形态态u架架桥桥型型:聚合物相互化聚合物相互化学学性的架性的架桥桥连连接的形接的形态态例)Polyamides(nylon),polyethylene terephthalate(PET),Polyoxymethylene(POM),High Density Polyethylenes(HDPE)例)Low Density Polyethylene 是特定催化和热,压力下形成的分支型高分子的一种.例)硫化橡胶,热固性聚酯,环氧,树脂等典型的架桥连接的高分子.高分子的应用领域u 高分子形成的基本条件 1)长聚合物分子
21、:平均分子量 Mn约20,000 2)分子间平行排列 3)分子之间有凝聚力(氢键,van der Waals 结合)u 高分子代表应用领域 1)Plastics:室温下链条不会移动(frozen,immobile),非组织化构造的高分子 2)Rubber or Elastomer(橡胶):分子链条可以移动的高分子构成的分子链条缠绕,可以像液体一样的运动.3)Fibers(纤维):分子链条不能移动,链条中很多部分带有三维的规则的构造(结晶)4)Surface finishes or coatings(油漆,涂装)5)Adhesive(胶粘剂)第 2 章 塑料的形状u塑料的 分类 u塑料的 性质
22、u热固型和热塑型u热固型和热塑型 树脂种类 塑料的分类高分子化合物高分子化合物人造高分子化合物人造高分子化合物天然高分子化合物天然高分子化合物合成高分子化合物合成高分子化合物再生(半合成)高分子化合再生(半合成)高分子化合物物合成合成树脂脂CelluloidCelluloid,CellophaneCellophane,rayonrayon等等合成合成纤维合成橡合成橡胶胶塑料的性质 热固型树脂性质(Thermosets)(Thermosets)热塑型树脂性质(Thermoplastics)Thermoplastics)结晶型树脂的性质非结晶型树脂的性质u钢性,韧度,弹性很小.u在高温下变形.uC
23、REEP性很低u固有的延展性u尺寸安全性/低吸水性u模压/注塑u着色的局限性u规则的分子结构u有熔点u不透明u高收缩率u高耐火性u耐疲劳性/耐候性u不规则的分子结构u宽范围的软化温度u有透明的塑料u低收缩率u耐火性弱u耐疲劳性/耐候性弱热固性和热塑性热固性(Thermosets)特点特点 u加热后,桥接后固化u 不能再融化-不可逆u Burr 后需要加工u 使用温度高u 例)鸡蛋热塑性(Thermoplastics)特点特点u加热后 软化/热熔 冷却之后固化-可逆u 再热熔 可能u 成形后加工最小化u 使用温度有限制u 例)冰热固型和热塑型树脂种类热固型树脂热塑型树脂结晶型树脂非结晶型树脂u橡
24、胶uPhenolicsuPolyestersuPolyesteruPolyamideuPolyethyleneuPolypropyleneuPolyacetaluABSuPolycarbonateuMPPOuPolystyreneuPVCuAcrylic第 3 章 热塑性和结晶型构造u结晶型高分子的构造 u非结晶型/半结晶型高分子的构造u结晶型聚合物的特性u非结晶型聚合物特性u融化(结晶型和不定型)u温度移动点(Tg&Tm)结晶型高分子构造u结结晶晶构构造造:紧贴着高分子链的,带依次排列着的形状。l 结结晶化的晶化的条条件件 :1)正规晶体点阵的Packing需要反复规则的排列,因此立体规则结
25、构的高分子比不规则的高分子结晶的频率要高.2)可以克服结晶点阵2次间距(entropy 效果)由于热的无秩序效果.l 结结晶的反向性晶的反向性 :1)按照Stretching的轴方向的强度要比轴直角方向的强度大.非结晶型/半结晶型 高分子的构造u非非结结晶型晶型构构造造:一个个聚合物链不规则的排列的高分子状态。u半半结结晶型晶型构构造造:结晶型区域和不定型区域恰当混合的高分子状态PVTdiagram结晶型聚合物 特性u高分子链规则排列u存在熔点u分子之间贴合紧密,存在高收缩率u排列稀疏不分组,分子间链接紧密但可以填充(很强的耐火性)u链接紧密阻止光的透过(不透明)uCrystallizabil
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 塑料学习资料 塑料 学习 资料 PPT 课件
限制150内