通用高分子材料之塑料篇课件.ppt
第四章 通用高分子材料 之塑料篇,白色蜡状物，比水轻，燃烧时有石蜡气味，软化呈球状，火焰上端呈黄色，中间呈蓝色，不能自熄。,白色蜡状物，像PE但比PE更轻更透明。易燃烧，离火后不能自熄。火焰上端黄色，下端蓝色，有少量黑烟。燃烧时熔融滴落并发出石油气味。,?,怎样识别PE与PP,PE,PP,聚苯乙烯(PS),工业装饰、照明指示、电绝缘材料以及光学仪器零件、透明模型、玩具、日用品等；制备泡沫塑料，是重要的包装材料和绝热材料,合成方法 由单体苯乙烯通过连锁聚合反应制得，按自由基聚合机理进行；聚合实施方法有本体法、溶液法、悬浮法和乳液法。,性能 非结晶聚合物，透明度达8892；折射率高，所以具有良好得光泽；热变形温度为6080，至300以上解聚，易燃烧；具有优异的绝热性和电绝缘性，能耐某些矿物油、有机酸、盐、碱 及其水溶液。溶于甲苯、苯及苯乙烯。,保温隔热风管,泡沫板,挤塑板,高压电容,为克服聚苯乙烯脆性大、耐热性低的缺点，发展了一系列的改性聚苯乙烯：,丙烯腈、氯化聚苯乙烯和苯乙烯,ABS,AAS,ACS,聚氯乙烯(PVC),合成,无定形聚合物，结晶度在5以下，难燃，离火即灭。温度超过170或受光的作用，PVC会脱去HCl而形成共轭键，这是PVC加工过程中变色的原因。,结构与性能,成 型 加 工,将PVC与增塑剂、稳定剂、颜料等按一定配方比例均匀混合；将混合料进行塑化。在挤出机或两辊机上进行塑化后的物料可直接成型（如压延）或经造粒后再成型（挤出、注射等)。,a、软制品，主要是薄膜（防雨材料、台 布、农膜等）和人造革；b、硬制品 硬管、瓦楞板、衬里、门窗等；c、电线、电缆的绝缘层；d、地板、家具、录音材料。,应 用,捆扎膜,塑料窗异型材,PVC与PE塑料的辨别,PVC膜的透明度、拉伸性和黏性都比PE保鲜膜强。PVC膜在用火烧时，火焰发黑，冒黑烟，有刺鼻的气味，不会滴油，离开火源后会自动熄灭。,PE膜燃烧时火焰呈黄色，石蜡气味，会滴油，且离开火源后可以继续燃烧。,?,PE,PVC,丙烯酸塑料,丙烯酸塑料包括丙烯酸类单体(丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯等)的均聚物、共聚物及共混物为基的塑料。俗称有机玻璃。,合成 自由基或阴离子聚合，相对分子质量50100万。性能 透明性最好的聚合物，但表面硬度较低，易被硬物划伤，有可燃性；优良的耐气候性、耐稀无机酸、油、脂。应用 在飞机、汽车上用作窗玻璃和罩盖。,甲基丙烯酸甲酯,4.1.5 工程塑料,聚酰胺、聚碳酸酯、聚甲醛、改性聚苯醚、聚酯、聚砜、聚苯硫醚等8种。,主要品种：,聚酰胺：主链上含有酰胺基团()的聚合物,聚碳酸酯：主链上含有 基团的线型聚合物,聚甲醛：分子链中含有 基团的聚合物,4.1.5.1 聚酰胺(尼龙，PA)主链上含有酰胺基团()的聚合物，可由二元酸和二元胺缩聚而得，也可由内酰胺自聚制得。,主要品种,尼龙66,尼龙610,-(2n-1)H2O,-(2n-1)H2O,尼龙1010,尼龙6,缩聚反应,开环反应,-(2n-1)H2O,-(n-1)H2O,优点 结晶性聚合物；良好的力学性能；比抗拉强度高于金属，比抗压强度与金属相近，可作替代金属的材料；优良的耐磨擦性和耐磨耗性；使用温度一般为-40100C；良好的阻燃性；耐油、耐溶剂性良好。缺点 吸水性较大，影响其尺寸稳定性。,性能,广泛地用于制造各种机械、电气部件,改性和新型聚酰胺增强尼龙：玻璃纤维、碳纤维、石棉纤维等增强尼龙,反应注射成型(RIM)尼龙：把具有高反应活性的尼龙原料于高压下瞬间反应，再注入密闭的模具中成型。与尼龙6相比，RIM尼龙具于更高的结晶性和刚性，更小的吸湿性。,单体浇铸尼龙：MC尼龙，尼龙6的一种，采用碱聚合法，加快了聚合速度。MC尼龙分子量比一般尼龙6高一倍左右，力学性能都比尼龙6高。,?,尼龙与金属材料相比存在强度较小，刚度较低，由吸湿而引起的尺寸变化较大。,芳香族尼龙：聚间苯二酰苯二胺由间苯二甲酰氯和间苯二胺通过界面缩聚法聚得,主链上含有 基团的线型聚合物,4.5.1.2 聚碳酸酯(PC),用作工程塑料的只有双酚A型的芳香族聚碳酸酯,R-脂肪族，脂环族，芳香族，脂肪族-芳香族,优点 刚硬而韧，具有良好的尺寸稳定性、耐蠕变性、耐热性及电绝缘性。缺点 制品容易产生应力开裂，耐溶剂、耐碱性能差，高温易水解，摩擦系数大，无自润滑性，耐磨性和耐疲劳性较低。,性能,灯管,灯罩,4.1.6 热固性塑料,工业上重要品种：酚醛塑料、氨基塑料、环氧塑料、不饱和聚酯塑料及有机硅塑料等。,体型结构的聚合物，一般都是刚性的，而且大都含有填料。,基本组分,成型加工的共同特点,塑料制品,由线型或支链型低聚物转变成体型聚合物,分子量较低的液态粘稠流体，脆性固态的预聚体或中间阶段的缩聚体,分子内含有反应活性基团，为线型或支链结构,成型,固化,这类聚合物不仅可用来制造热固性塑料制品，还可做粘合剂和涂料。,酚醛塑料,以酚类与醛类化合物缩聚而得的树脂，主要是苯酚与甲醛缩聚物。,特点 价格便宜、尺寸稳定性好、耐热性优良,酚醛塑料,热塑性酚醛树脂,热固性酚醛塑料,以酸类为催化剂，酚和醛的比例大于1,甲醛过量，酸或碱为催化剂，或甲醛虽不过量，但以碱为催化剂,热塑性酚醛树脂 以酸类为催化剂，酚和醛的比例大于1。在合成过程中不会形成三向网络结构，在进一步的固化过程中必须加入固化剂。,热固性酚醛塑料 甲醛过量，以酸或碱为催化剂，或甲醛虽不过量，但以碱为催化剂，含有可进一步反应的羟甲基活性基团，如果合成不加以控制，会使体型缩聚反应一直进行至形成不熔、不溶的具有三向网络结构的固化树脂。,热塑性酚醛树脂与热固性酚醛树脂能相互转化,酸性介质苯酚处理,热塑性酚醛树脂,热固性酚醛树脂,甲醛处理,醇 饱和二元醇(丙二醇、丁二醇),不饱和聚酯塑料,不饱和聚酯塑料,组成,酸,醇,交联单体,引发剂,加速剂,不饱和二元酸(顺丁烯二酸酐)混以一定量的饱和二元酸(邻苯二甲酸 和邻苯二甲酸酐),饱和二元醇(丙二醇、丁二醇),苯乙烯等,引发树脂与交联单体的交联反应,促进引发剂的引发反应，不同的引发剂要与不同的加速剂配套使用,以不饱和聚酯树脂为基础的塑料，经玻璃纤维增强后的塑料俗称玻璃钢。,
