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1、 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。 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。 本 章 结 构 3.1 塑料制品的组成与分类 本 节 结 构 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。 塑料的主要性能及特点 q （1）重量轻 （2）优良的化学稳定性
2、 （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 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 3.1.2 塑料的组成 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) 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 3.1.3 塑料的分类 按塑料受
3、热后的性能表现划分 热固性塑料 热塑性塑料 按塑料的应用范围 通用塑料 工程塑料 按可然程度划分 难燃性塑料 可燃性塑料 易燃性塑料 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。 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 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
4、等。 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 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。 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 。 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 当今性能最优秀的塑料稳定剂是甲基锡热稳 定剂（简称
5、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。 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： （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 （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
6、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。 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 如聚氯乙烯(PVC)的导热系数仅为钢材的 1/357,铝材的1/1250。在隔热能力上，单玻塑 窗比单
7、玻铝窗高40%,双玻高50%。将塑料窗体与 中空玻璃结合起来后,在住宅、写字楼、病房、 宾馆中使用,冬天节省暖气、夏季节约空调开支 ,好处十分明显。 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） 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 3.2 几种主要塑料 本 节 结 构 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
8、)、中密度聚乙烯PE(M)和高密度聚 乙烯PE (H)。 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。 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 。 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 燃烧特征 易燃，
9、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 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。 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
10、行聚合而制得的。 识别特征 颜色 密度 质地 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 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 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 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。 3.2.3聚苯乙烯
11、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。 识别特征 透明度 着色力 色泽 质地 冲击强度 敲击时，声音 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 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 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) 用途 聚苯乙烯塑料广泛应用于光学仪器 、
12、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。 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。 识别特征 透明度 色泽 气味 触觉 相对密度 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 性能性能 1.1.软质聚氯乙烯一般含增塑剂软质聚氯乙烯一般含增塑剂30305050。 2.2.硬质聚氯乙烯只加少量的增塑剂制成。硬质聚氯乙烯只加少
13、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 用途用途 软质聚氯乙烯可制成较好的农用薄膜，软质聚氯乙烯可制成较好的农用薄膜， 常用来制作雨衣、台布、窗帘、票夹、手提常用来制作雨衣、台布、窗帘、票夹、手提 袋等。还被广泛用于制造塑料鞋及人造革。袋等。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。衣
14、板、文具盒、各种管材等。 3.2.53.2.5酚醛塑料酚醛塑料 简介简介 酚醛塑料商业名称为酚醛塑料商业名称为“胶木胶木”、“电电 木木”，用，用PFPF表示。它是以酚和醛为原料，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。脂，加入木粉填充剂可制成塑料。 识别特征识别特征 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 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 用途用途 酚醛塑料广泛用于电讯、电器、仪表等方面酚醛塑料广泛用于
15、电讯、电器、仪表等方面 ，也用于制造日用品，如钮扣、皂盒等。，也用于制造日用品，如钮扣、皂盒等。 3.2.6 3.2.6 脲醛塑料脲醛塑料 简介简介 脲醛树脂是由脲素和甲醛合成的，加入脲醛树脂是由脲素和甲醛合成的，加入 纸浆可制成脲醛塑料。它的商业名称为纸浆可制成脲醛塑料。它的商业名称为“电电 玉玉”，简写的英文名称，简写的英文名称UFUF。 识别特征识别特征 色泽色泽 透明度透明度 硬度硬度 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 性能性能 1 1脲醛塑料的颜色脲醛塑料的颜色 2 2触感触感 3 3耐热性能耐热性能 用途用途 脲醛塑料主要制作钮扣、餐具、皂盒、瓶盖等 ，
16、也用于工业和民用的电器元件和外壳等。 3.2.7有机玻璃 简介简介 有机玻璃是聚甲基丙烯酸甲酯的俗称，它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，其英文缩写为PMMAPMMA。 识别特征识别特征 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 性能性能 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 用途用途 有机玻璃主要用于航空、轮船、车辆、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
