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1、第第1章章 塑料概述塑料概述1.1 塑料的组成及分类塑料的组成及分类1.2 常用塑料常用塑料 1.1塑塑料的组成及分类料的组成及分类下一页返回塑料为合成的高分子化合物，又可称为高分子或巨分子塑料为合成的高分子化合物，又可称为高分子或巨分子(tnacrotnolecules，也是一般所俗称的塑料，也是一般所俗称的塑料(plastics)或树脂或树脂(resin) ，可以自由改变形体样式。是利用单体原料，可以自由改变形体样式。是利用单体原料以合成或缩合反应聚合而成的材料，由合成树脂及填料、增以合成或缩合反应聚合而成的材料，由合成树脂及填料、增塑剂、稳定剂、润滑剂、色料等添加剂组成的，它的主要成塑剂

2、、稳定剂、润滑剂、色料等添加剂组成的，它的主要成分是合成树脂。树脂这一名词最初是由动植物分泌出的脂质分是合成树脂。树脂这一名词最初是由动植物分泌出的脂质而得名，如松香、虫胶等，目前树脂是指尚未和各种添加剂而得名，如松香、虫胶等，目前树脂是指尚未和各种添加剂混合的高聚物。树脂约占塑料总重量的混合的高聚物。树脂约占塑料总重量的40%-100%。塑料。塑料的基本性能主要决定于树脂的本性，但添加剂也起着重要作的基本性能主要决定于树脂的本性，但添加剂也起着重要作用。有些塑料基本上是由合成树脂所组成，不含或少含添加用。有些塑料基本上是由合成树脂所组成，不含或少含添加剂，如有机玻璃、聚苯乙烯等。所谓塑料，其

3、实它是合成树剂，如有机玻璃、聚苯乙烯等。所谓塑料，其实它是合成树脂中的一种，形状跟天然树脂中的松树脂相似，但因又经过脂中的一种，形状跟天然树脂中的松树脂相似，但因又经过化学的力量来合成，而被称之为塑料。化学的力量来合成，而被称之为塑料。1.1塑塑料的组成及分类料的组成及分类1.1.1塑料的主要成分塑料的主要成分1.树脂树脂树脂通常是指受热后有软化或熔融范围，软化时在外力作用树脂通常是指受热后有软化或熔融范围，软化时在外力作用下有流动倾向，常温下是固态、半固态，有时也可以是液态下有流动倾向，常温下是固态、半固态，有时也可以是液态的有机聚合物。严格来讲，树脂是一种酚醛结构的化学物质，的有机聚合物。

4、严格来讲，树脂是一种酚醛结构的化学物质，种类有很多，广泛应用于我们的轻工业和重工业当中，我们种类有很多，广泛应用于我们的轻工业和重工业当中，我们日常的生活当中也经常使用比如塑料、树脂眼镜，涂料、松日常的生活当中也经常使用比如塑料、树脂眼镜，涂料、松香。树是塑料中主要的、必不可少的成分。它决定塑料的类香。树是塑料中主要的、必不可少的成分。它决定塑料的类型，影响塑料的基本性能。简单组分的塑料中树脂含量高达型，影响塑料的基本性能。简单组分的塑料中树脂含量高达90%-100 %，复杂组分的塑料中树脂含量也在，复杂组分的塑料中树脂含量也在40%-60%。上一页返回下一页1.1塑塑料的组成及分类料的组成及

5、分类2.添加剂添加剂(1)填充剂填充剂又称填料，是塑料中重要的组成成分，但填充剂填充剂又称填料，是塑料中重要的组成成分，但并非在每一种塑料中都是必不可少的。填充剂可分为有机填并非在每一种塑料中都是必不可少的。填充剂可分为有机填充剂和无机填充剂。填充剂在塑料中的作用有两种：一种是充剂和无机填充剂。填充剂在塑料中的作用有两种：一种是为厂减少树脂的含量，降低塑料成本，起增量的作用，在塑为厂减少树脂的含量，降低塑料成本，起增量的作用，在塑料中加入一些廉价的填充剂；另一种是既起增量的作用料中加入一些廉价的填充剂；另一种是既起增量的作用降降低塑料成本，又能改善塑料性能低塑料成本，又能改善塑料性能扩大塑料的

6、应用范围。例扩大塑料的应用范围。例如，在聚乙烯、聚氯乙烯中加入碳酸钙填充剂，使其成型为如，在聚乙烯、聚氯乙烯中加入碳酸钙填充剂，使其成型为具有足够的刚性和耐热性的钙塑料。再如，加入玻璃纤维，具有足够的刚性和耐热性的钙塑料。再如，加入玻璃纤维，能使塑料的力学性能大幅度提高；加入石棉可以提高耐热性，能使塑料的力学性能大幅度提高；加入石棉可以提高耐热性，等等。等等。(2)着色剂着色剂主要是使塑料具有不同的颜色，起装饰美着色剂着色剂主要是使塑料具有不同的颜色，起装饰美观作用，有的着色剂还能提高塑料的光稳定性、热稳定性和观作用，有的着色剂还能提高塑料的光稳定性、热稳定性和耐候性。着色剂包括颜料和染料。颜

7、料又分为无机颜料和有耐候性。着色剂包括颜料和染料。颜料又分为无机颜料和有机颜料。机颜料。下一页返回上一页1.1塑塑料的组成及分类料的组成及分类(3)润滑剂润滑剂的作用是防止塑料在成型过程中钻在模具润滑剂润滑剂的作用是防止塑料在成型过程中钻在模具上上(简称钻模简称钻模)，同时还能改善塑料的流动性并提高塑件表面，同时还能改善塑料的流动性并提高塑件表面光泽度。常用的热塑性塑料中通常都要加入润滑剂，常用润光泽度。常用的热塑性塑料中通常都要加入润滑剂，常用润滑剂有硬脂酸、石蜡和金属皂类滑剂有硬脂酸、石蜡和金属皂类(硬脂酸钙、硬脂酸锌硬脂酸钙、硬脂酸锌)等。等。(4)增塑剂增塑剂的主要作用是削弱聚合物分子

8、之间的次价增塑剂增塑剂的主要作用是削弱聚合物分子之间的次价键，即范德华力，从而增加厂聚合物分子链的移动性，降低键，即范德华力，从而增加厂聚合物分子链的移动性，降低了聚合物分子链的结晶性，即增加厂聚合物的塑性，表现为了聚合物分子链的结晶性，即增加厂聚合物的塑性，表现为聚合物的硬度、模量、软化温度和脆化温度下降，而伸长率、聚合物的硬度、模量、软化温度和脆化温度下降，而伸长率、曲挠性和柔韧性提高。曲挠性和柔韧性提高。增塑剂一般为高沸点液态和低熔点固态的有机化合物，要求增塑剂一般为高沸点液态和低熔点固态的有机化合物，要求与树脂相容性好、不易挥发、化学稳定性好、耐热、无色、与树脂相容性好、不易挥发、化学

9、稳定性好、耐热、无色、无臭、无毒、价廉。常用的增塑剂有樟脑、邻苯二甲酸二丁无臭、无毒、价廉。常用的增塑剂有樟脑、邻苯二甲酸二丁醋等。醋等。(5)稳定剂高分子化合物，在热、力、氧、水、光、射线等稳定剂高分子化合物，在热、力、氧、水、光、射线等作用下，大分子链或化学结构发生分解变化的反应，称为降作用下，大分子链或化学结构发生分解变化的反应，称为降解。为厂防止或抑制降解，须在树脂中加入稳定剂。稳定剂解。为厂防止或抑制降解，须在树脂中加入稳定剂。稳定剂可分为热稳定剂、光稳定剂、抗氧化剂。可分为热稳定剂、光稳定剂、抗氧化剂。上一页 下一页返回1.1塑塑料的组成及分类料的组成及分类1.1.2塑料的几种物料

10、形式塑料的几种物料形式根据塑料成型需要，工业上常用于成型的塑料有粉料、粒料、根据塑料成型需要，工业上常用于成型的塑料有粉料、粒料、溶液和分散体四种。溶液和分散体四种。1.溶液溶液溶液是将树脂溶于脂类、醚类和醇类溶剂中，再加入一些增溶液是将树脂溶于脂类、醚类和醇类溶剂中，再加入一些增塑剂、稳定型、色料和稀释剂等。溶液的形成分为两种，一塑剂、稳定型、色料和稀释剂等。溶液的形成分为两种，一种是在合成树脂时特意制成，另一种是在使用时通过配制设种是在合成树脂时特意制成，另一种是在使用时通过配制设备用一定的方法临时配制。备用一定的方法临时配制。2.粉料和粒料粉料和粒料粉料的配制是将一定配比的树脂和添加剂粉

11、碎，并在混合设粉料的配制是将一定配比的树脂和添加剂粉碎，并在混合设备中按一定的工艺混合即可。粒料是将已混合好的粉料置于备中按一定的工艺混合即可。粒料是将已混合好的粉料置于塑炼设备中，借助于加热和剪切应力作用使之熔融，驱除挥塑炼设备中，借助于加热和剪切应力作用使之熔融，驱除挥发物与杂质，进一步分散粉料中的不均匀成分，再通过粒化发物与杂质，进一步分散粉料中的不均匀成分，再通过粒化设备使之成为粒料。设备使之成为粒料。上一页返回下一页1.1塑塑料的组成及分类料的组成及分类3.分散体分散体分散体是树脂与非水液体形成的悬浮体，通称为溶胶塑料或分散体是树脂与非水液体形成的悬浮体，通称为溶胶塑料或“糊糊”塑料

12、。非水液体也称分散剂，包括增塑剂和挥发性溶塑料。非水液体也称分散剂，包括增塑剂和挥发性溶剂两类。配制溶胶料的方法是将树脂、分散剂和其他添加剂剂两类。配制溶胶料的方法是将树脂、分散剂和其他添加剂一起加入球磨机中进行混合。分散体主要用于搪塑、滚塑及一起加入球磨机中进行混合。分散体主要用于搪塑、滚塑及涂层制品涂层制品(如人造革如人造革)等方面。等方面。下一页返回上一页1.1塑塑料的组成及分类料的组成及分类1.1.3 塑料分类塑料分类 1.按树脂的分子结构及热性能分类按树脂的分子结构及热性能分类(1)热固性塑料此类塑料的分子最终呈体型结构。它在受热热固性塑料此类塑料的分子最终呈体型结构。它在受热之初，

13、分子呈线型结构，故具有可塑性和可熔性，可成型为之初，分子呈线型结构，故具有可塑性和可熔性，可成型为一定形状，当继续加热时，线型分子间形成化学键结合一定形状，当继续加热时，线型分子间形成化学键结合(交交联联)，分子间呈网状结构，当温度达到一定值后，交联反应进，分子间呈网状结构，当温度达到一定值后，交联反应进一步发展，形成体型结构，此时树脂既不熔融，也不溶解，一步发展，形成体型结构，此时树脂既不熔融，也不溶解，形状固定后不再变化，又称固化。如果再加热，不再软化，形状固定后不再变化，又称固化。如果再加热，不再软化，也不再具有可塑性，在上述过程中既有物理变化，又有化学也不再具有可塑性，在上述过程中既有

14、物理变化，又有化学变化。此类塑料制品的边角料变化。此类塑料制品的边角料(水口料水口料)和废品不能再回收利和废品不能再回收利用。用。上一页 下一页返回1.1塑塑料的组成及分类料的组成及分类(2)热塑性塑料热塑性塑料指具有加热软化、冷却硬化特性热塑性塑料热塑性塑料指具有加热软化、冷却硬化特性的塑料。我们日常生活中使用的大部分塑料属于这个范畴。的塑料。我们日常生活中使用的大部分塑料属于这个范畴。加热时变软以至流动，冷却变硬，这种过程是可逆的，可以加热时变软以至流动，冷却变硬，这种过程是可逆的，可以反复进行。聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚甲醛，反复进行。聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚甲

15、醛，聚碳酸酪，聚酞胺、丙烯酸类塑料、其他聚烯侵及其共聚物、聚碳酸酪，聚酞胺、丙烯酸类塑料、其他聚烯侵及其共聚物、聚讽、聚苯醚，氯化聚醚等都是热塑性塑料。热塑性塑料中聚讽、聚苯醚，氯化聚醚等都是热塑性塑料。热塑性塑料中树脂分子链都是线型或带支链的结构，分子链之间无化学键树脂分子链都是线型或带支链的结构，分子链之间无化学键产生，加热时软化流动产生，加热时软化流动.冷却变硬的过程是物理变化。冷却变硬的过程是物理变化。上一页 下一页返回1.1塑塑料的组成及分类料的组成及分类2.按塑料的性能和用途分类按塑料的性能和用途分类(1)工程塑料指在工程技术中作为结构件的塑料。这类塑料工程塑料指在工程技术中作为结

16、构件的塑料。这类塑料的力学性能、耐磨性、耐腐蚀性、尺寸稳定性均较高，具有的力学性能、耐磨性、耐腐蚀性、尺寸稳定性均较高，具有一定的金属特性，所以常代替金属制造一些零部件。此类塑一定的金属特性，所以常代替金属制造一些零部件。此类塑料有聚酞胺、聚碳酸醋、聚甲醛、料有聚酞胺、聚碳酸醋、聚甲醛、ABS等。等。(2)增强塑料在塑料中加入玻璃纤维等填料作为增强材料进增强塑料在塑料中加入玻璃纤维等填料作为增强材料进一步改善塑料的力学、电气性能，形成复合材料，通常称为一步改善塑料的力学、电气性能，形成复合材料，通常称为增强塑料。增强塑料具有优良的力学性能，比强度和比刚度增强塑料。增强塑料具有优良的力学性能，比

17、强度和比刚度高。热固性的增强塑料俗称玻璃钢。高。热固性的增强塑料俗称玻璃钢。(3)通用塑料此类塑料具有产量大、用途广、价格低的特点，通用塑料此类塑料具有产量大、用途广、价格低的特点，主要有酚醛塑料、氨基塑料、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚乙烯主要有酚醛塑料、氨基塑料、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚乙烯和聚丙烯六大品种。和聚丙烯六大品种。上一页返回1.2 常用常用塑塑料料1.2.1聚乙烯聚乙烯(PE)1.基本特性基本特性聚乙烯塑料简称聚乙烯塑料简称PE，是乙烯经聚合制得的一种热塑性树脂。，是乙烯经聚合制得的一种热塑性树脂。在工业上，也包括乙烯与少量在工业上，也包括乙烯与少量 -烯烃的共聚物。聚乙烯无臭、烯烃的共

18、聚物。聚乙烯无臭、无毒，手感似蜡，具有优良的耐低温性能无毒，手感似蜡，具有优良的耐低温性能(最低使用温度可达最低使用温度可达-70100)，化学稳定性好，能耐大多数酸碱的侵蚀，化学稳定性好，能耐大多数酸碱的侵蚀(不耐具有氧化性质的酸不耐具有氧化性质的酸)，常温下不溶于一般溶剂，吸水性，常温下不溶于一般溶剂，吸水性小，电绝缘性能优良小，电绝缘性能优良;但聚乙烯对于环境应力但聚乙烯对于环境应力(化学与机械作化学与机械作用用)是很敏感的，耐热老化性差。聚乙烯的性质因品种而异，是很敏感的，耐热老化性差。聚乙烯的性质因品种而异，主要取决于分子结构和密度。主要取决于分子结构和密度。下一页返回1.2 常用常

19、用塑塑料料 2.主要用途主要用途 高密度聚乙烯可用于制造塑料管、塑料板以及承载不高的零高密度聚乙烯可用于制造塑料管、塑料板以及承载不高的零件，如齿轮、轴承等件，如齿轮、轴承等;低密度聚乙烯常用于制作塑料薄膜、软低密度聚乙烯常用于制作塑料薄膜、软管、塑料瓶以及电气工业的绝缘零件和包覆电缆等。管、塑料瓶以及电气工业的绝缘零件和包覆电缆等。 3.成型特点成型特点聚乙烯成型时，收缩率大，在流动方向与垂直方向上的收缩聚乙烯成型时，收缩率大，在流动方向与垂直方向上的收缩差异大，且注射方向的收缩率大于垂直方向的收缩率，易产差异大，且注射方向的收缩率大于垂直方向的收缩率，易产生变形和产生缩孔；冷却速度慢，必须

20、充分冷却；聚乙烯质生变形和产生缩孔；冷却速度慢，必须充分冷却；聚乙烯质软易脱模，制品有浅的侧凹时可强行脱模。软易脱模，制品有浅的侧凹时可强行脱模。上一页 下一页返回1.2 常用常用塑塑料料 1.2.1聚丙烯聚丙烯(PP)1.基本特性基本特性聚丙烯是由丙烯聚合而制得的一种热塑性树脂。有等规物、聚丙烯是由丙烯聚合而制得的一种热塑性树脂。有等规物、无规物和间规物三种构型，工业产品以等规物为主要成分。无规物和间规物三种构型，工业产品以等规物为主要成分。聚丙烯也包括丙烯与少量乙烯的共聚物在内。通常为半透明聚丙烯也包括丙烯与少量乙烯的共聚物在内。通常为半透明无色固体，无臭无毒。由于结构规整而高度结晶化，故

21、熔点无色固体，无臭无毒。由于结构规整而高度结晶化，故熔点高达高达167 ，耐热，制品可用蒸汽消毒是其突出优点。密，耐热，制品可用蒸汽消毒是其突出优点。密度度0.90g/cm3 ，是最轻的通用塑料。耐腐蚀，抗张强度，是最轻的通用塑料。耐腐蚀，抗张强度30MPa,强度、刚性和透明性都比聚乙烯好。缺点是耐低温强度、刚性和透明性都比聚乙烯好。缺点是耐低温冲击性差，易老化，但可分别通过改性和添加抗氧剂予以克冲击性差，易老化，但可分别通过改性和添加抗氧剂予以克服。服。上一页 下一页返回1.2 常用常用塑塑料料2.主要用途主要用途聚丙烯可用作各种机械零件，如法共、接头、泵叶轮、汽车聚丙烯可用作各种机械零件，

22、如法共、接头、泵叶轮、汽车零件和自行车零件等；可用冷零件和自行车零件等；可用冷/热水、蒸汽、各种非强酸、热水、蒸汽、各种非强酸、碱等的输送管道，化工容器和其他设备的衬里、表面涂层等；碱等的输送管道，化工容器和其他设备的衬里、表面涂层等；可制造各种绝缘零件以及自带铰链的盖体合一的箱壳类制件。可制造各种绝缘零件以及自带铰链的盖体合一的箱壳类制件。3.成型特点成型特点成型收缩范围大，易发生缩孔，凹痕及变形成型收缩范围大，易发生缩孔，凹痕及变形;聚丙烯热容量大，聚丙烯热容量大，注射成型模具必须设计能充分冷却的冷却回路注射成型模具必须设计能充分冷却的冷却回路;聚丙烯成型的聚丙烯成型的适宜模温为适宜模温为

23、80 ，温度过低会造成制品表面光泽差或产生，温度过低会造成制品表面光泽差或产生熔接痕等缺陷。温度过高会产生翘曲现象。熔接痕等缺陷。温度过高会产生翘曲现象。上一页 下一页返回1.2 常用常用塑塑料料1.2.3聚苯乙烯聚苯乙烯(Ps)1.基本特性基本特性聚苯乙烯是指有苯乙烯单体经自由基缩聚反应合成的聚合物。聚苯乙烯是指有苯乙烯单体经自由基缩聚反应合成的聚合物。为无色、无味、无毒的透明塑料，密度为为无色、无味、无毒的透明塑料，密度为1.05g/cm3，易，易燃烧，燃烧时带有很浓的黑烟，并有特殊气味。燃烧，燃烧时带有很浓的黑烟，并有特殊气味。2.主要用途主要用途聚苯乙烯在工业上可制造仪器仪表零件、灯罩

24、、透明模型、聚苯乙烯在工业上可制造仪器仪表零件、灯罩、透明模型、绝缘材料、接线盒、电池盒等；在日用品方面可用于制造包绝缘材料、接线盒、电池盒等；在日用品方面可用于制造包装材料等。装材料等。3.成型特点成型特点流动性和成型性优良，成品率高，但易出现裂纹，成型制品流动性和成型性优良，成品率高，但易出现裂纹，成型制品的脱模斜度不宜过小，顶出要均匀；由于热膨胀系数高，制的脱模斜度不宜过小，顶出要均匀；由于热膨胀系数高，制品中不宜有嵌件，否则会因两者的热膨胀系数相差太大而导品中不宜有嵌件，否则会因两者的热膨胀系数相差太大而导致开裂。宜用高料温、低注射压力成型并延长注射时间，以致开裂。宜用高料温、低注射压

25、力成型并延长注射时间，以防止缩孔及变形，但料温过高，容易出现银丝。防止缩孔及变形，但料温过高，容易出现银丝。上一页 下一页返回1.2 常用常用塑塑料料1.2.4聚氯乙烯聚氯乙烯(PVC)1.基本特性基本特性聚氯乙烯是世界上产量最大的塑料品种之一。聚氯乙烯树脂聚氯乙烯是世界上产量最大的塑料品种之一。聚氯乙烯树脂为自色或浅黄色粉末。在聚氯乙烯树脂中加入适量的增塑剂，为自色或浅黄色粉末。在聚氯乙烯树脂中加入适量的增塑剂，就可制成多种硬度、软质和透明的制品。纯聚氯乙烯的密度就可制成多种硬度、软质和透明的制品。纯聚氯乙烯的密度为为1.4g/cm3，加入了增塑剂和填料等的聚氯乙烯密度一般，加入了增塑剂和填

26、料等的聚氯乙烯密度一般为为1.152.00 g/cm3。硬聚氯乙烯不含或含有很少的增。硬聚氯乙烯不含或含有很少的增塑剂，有较好的抗拉、抗弯、抗压和抗冲击性能；软聚氯乙塑剂，有较好的抗拉、抗弯、抗压和抗冲击性能；软聚氯乙烯含有较多的增塑剂，柔软性、断裂伸长率较好，但硬度、烯含有较多的增塑剂，柔软性、断裂伸长率较好，但硬度、抗拉强度较低。聚氯乙烯有较好的电气绝缘性能，可以用作抗拉强度较低。聚氯乙烯有较好的电气绝缘性能，可以用作低频绝缘材料。其化学稳定性也较好，但聚氯乙烯的热稳定低频绝缘材料。其化学稳定性也较好，但聚氯乙烯的热稳定性较差，长时间加热会导致分解，放出氯化氢气体，使聚氯性较差，长时间加热

27、会导致分解，放出氯化氢气体，使聚氯乙烯变色。应用温度范围较窄，一般在乙烯变色。应用温度范围较窄，一般在-1555 。上一页 下一页返回1.2 常用常用塑塑料料2.主要用途主要用途由于聚氯乙烯的化学稳定性高，所以可用于制造防腐管道、由于聚氯乙烯的化学稳定性高，所以可用于制造防腐管道、管件、输油管、离心泵、鼓风机等；由于电气绝缘性能优管件、输油管、离心泵、鼓风机等；由于电气绝缘性能优良而在电气、电子工业中用于制造插座、插头、开关、电良而在电气、电子工业中用于制造插座、插头、开关、电缆；在日常生活中用于制造凉鞋、雨衣、玩具、人造革等。缆；在日常生活中用于制造凉鞋、雨衣、玩具、人造革等。3.成型特点成

28、型特点聚氯乙烯在成型温度下容易分解放出氯化氢，所以必须加聚氯乙烯在成型温度下容易分解放出氯化氢，所以必须加入稳定剂和润滑剂，并严格控制温度及熔料的滞留时间；入稳定剂和润滑剂，并严格控制温度及熔料的滞留时间；聚氯乙烯耐热性差，用一般的注射机须将料筒内的物料温聚氯乙烯耐热性差，用一般的注射机须将料筒内的物料温度加热到度加热到166193时会引起分解，应采用带预塑化时会引起分解，应采用带预塑化装置的螺杆式注射机，模具浇注系统应粗短，应有冷却系装置的螺杆式注射机，模具浇注系统应粗短，应有冷却系统。统。上一页 下一页返回1.2 常用常用塑塑料料1.2.5丙烯睛丙烯睛-T二烯一苯乙烯共聚物二烯一苯乙烯共聚

29、物(ABS )1.基本特性基本特性ABS是由丙烯睛是由丙烯睛(A)、丁二烯、丁二烯(B) 、苯乙烯、苯乙烯(s)共聚生成的共聚生成的三元共聚物，具有良好的综合力学性能。丙烯睛使三元共聚物，具有良好的综合力学性能。丙烯睛使ABS有较有较高的耐热性、耐化学腐蚀性及表面硬度；丁二烯使高的耐热性、耐化学腐蚀性及表面硬度；丁二烯使ABS具有具有良好的弹韧性、冲击强度、耐寒性以及较高的抗拉强度；苯良好的弹韧性、冲击强度、耐寒性以及较高的抗拉强度；苯乙烯使乙烯使ABS具有良好的成型加工性、着色性和介电特性，使具有良好的成型加工性、着色性和介电特性，使ABS制品的表面光洁。由于制品的表面光洁。由于ABS三种共

30、聚单体的比例可以在三种共聚单体的比例可以在很大的范围内调节，故可由此得到性能和用途不一的多种很大的范围内调节，故可由此得到性能和用途不一的多种ABS品种，如通用级、抗冲级、耐寒级、耐热级、阻燃级等。品种，如通用级、抗冲级、耐寒级、耐热级、阻燃级等。ABS无毒、无味、不透明，色泽微黄，可燃烧，密度为无毒、无味、不透明，色泽微黄，可燃烧，密度为1. 021.20g/cm3 。有良好的机械强度和极好的抗冲击强度，。有良好的机械强度和极好的抗冲击强度，有一定的耐油性和稳定的化学性和电气性能。但在酮、醛、有一定的耐油性和稳定的化学性和电气性能。但在酮、醛、醋醋 、氯代烃中会溶解而形成乳浊液。、氯代烃中会

31、溶解而形成乳浊液。上一页 下一页返回1.2 常用常用塑塑料料2.主要用途主要用途ABS广泛应用于家用电子电器、工业设备及日常生活用品等广泛应用于家用电子电器、工业设备及日常生活用品等领域，如计算机、电视机、录音机、电冰箱、洗衣机、电话、领域，如计算机、电视机、录音机、电冰箱、洗衣机、电话、电风扇、净水加热器等的壳体；工业机械中的齿轮、泵叶轮、电风扇、净水加热器等的壳体；工业机械中的齿轮、泵叶轮、轴承、把手、仪器仪表盘等；玩具、包装容器、家具、安全轴承、把手、仪器仪表盘等；玩具、包装容器、家具、安全帽、农用喷雾器等。帽、农用喷雾器等。 3.成型特点成型特点ABS在升温时钻度增高，所以成型压力较高

32、，塑料上的脱模在升温时钻度增高，所以成型压力较高，塑料上的脱模斜度宜稍大；易吸水，成型加工前应进行干燥处理；易产生斜度宜稍大；易吸水，成型加工前应进行干燥处理；易产生熔接痕。熔接痕。上一页返回下一页1.2 常用常用塑塑料料1.2.6酚醛塑料酚醛塑料(PF)1.基本特性基本特性酚醛塑料是热固性塑料的一个品种，它是以酚醛树脂为基础酚醛塑料是热固性塑料的一个品种，它是以酚醛树脂为基础而制得的。功能酚醛树脂通常由酚类化合物和醛类化合物缩而制得的。功能酚醛树脂通常由酚类化合物和醛类化合物缩聚而成。酚醛树脂本身很脆，呈玻拍玻璃态，必须加入各种聚而成。酚醛树脂本身很脆，呈玻拍玻璃态，必须加入各种纤维或粉末状

33、填料后才能获得具有一定性能要求的酚醛塑料。纤维或粉末状填料后才能获得具有一定性能要求的酚醛塑料。2.主要用途主要用途布质层压及玻璃布层压酚醛塑料具有优良的力学性能、耐油布质层压及玻璃布层压酚醛塑料具有优良的力学性能、耐油性能和一定的介电性能，用于制造齿轮、轴瓦、导向轮、轴性能和一定的介电性能，用于制造齿轮、轴瓦、导向轮、轴承及电工结构材料和电气绝缘材料；石棉布层压塑料主要用承及电工结构材料和电气绝缘材料；石棉布层压塑料主要用于高温下工作的零件；术质层压塑料适用于作水润滑冷却下于高温下工作的零件；术质层压塑料适用于作水润滑冷却下的轴承及齿轮等。的轴承及齿轮等。3.成型特点成型特点成型性较好，但收

34、缩及方向性一般比氨基塑料大，并含有水成型性较好，但收缩及方向性一般比氨基塑料大，并含有水分挥发物。分挥发物。下一页返回上一页1.2 常用常用塑塑料料1.2.7环氧树脂环氧树脂(EP)1.基本特性基本特性环氧树脂是泛指分子中含有两个或两个以上环氧基团的有机环氧树脂是泛指分子中含有两个或两个以上环氧基团的有机高分子化合物，除个别外，它们的相对分子质量都不高。环高分子化合物，除个别外，它们的相对分子质量都不高。环氧树脂的分子结构是以分子链中含有活泼的环氧基团为其特氧树脂的分子结构是以分子链中含有活泼的环氧基团为其特征，环氧基团可以位于分子链的末端、中间或成环状结构。征，环氧基团可以位于分子链的末端、

35、中间或成环状结构。由于分子结构中含有活泼的环氧基团，使它们可与多种类型由于分子结构中含有活泼的环氧基团，使它们可与多种类型的固化剂发生交联反应而形成不溶或不熔的具有三向网状结的固化剂发生交联反应而形成不溶或不熔的具有三向网状结构的高聚物。环氧树脂含有环氧基的高分子化合物。未固化构的高聚物。环氧树脂含有环氧基的高分子化合物。未固化之前，是线型的热塑性树脂，只有在加入固化剂之前，是线型的热塑性树脂，只有在加入固化剂(如胺类和酸如胺类和酸醉等醉等)之后，才交联成不熔的体型结构的高聚物，才有作为塑之后，才交联成不熔的体型结构的高聚物，才有作为塑料的实用价值。环氧树脂具有很强的钻结能力，是人们所熟料的实

36、用价值。环氧树脂具有很强的钻结能力，是人们所熟悉的悉的“万能胶万能胶”的主要成分。的主要成分。上一页 下一页返回1.2 常用常用塑塑料料2.主要用途主要用途环氧树脂可用做金属和非金属材料的粘合剂，用于封闭各种环氧树脂可用做金属和非金属材料的粘合剂，用于封闭各种电子元件电子元件;用环氧树脂配以石英粉等来浇铸各种模具用环氧树脂配以石英粉等来浇铸各种模具;还可以还可以作为各种产品的防腐涂料。作为各种产品的防腐涂料。3.成型特点成型特点流动性好，硬化速度快。环氧树脂热刚性差，硬化收缩小，流动性好，硬化速度快。环氧树脂热刚性差，硬化收缩小，难于脱模用于浇注时的场合在浇注前应加脱模剂难于脱模用于浇注时的场

37、合在浇注前应加脱模剂;硬化时不析硬化时不析出任何副产物，成型时不须排气。出任何副产物，成型时不须排气。上一页 下一页返回1.2 常用常用塑塑料料1.2.8聚酞胺聚酞胺(PA)1.基本特性基本特性聚酞胺又称尼龙聚酞胺又称尼龙(Nylon)，可由二元胺和二元酸经缩聚反应，可由二元胺和二元酸经缩聚反应而制得，也可由丙酞胺的分子经自聚而成。目前常见的品种而制得，也可由丙酞胺的分子经自聚而成。目前常见的品种有尼龙有尼龙6、尼龙、尼龙9、尼龙、尼龙11、尼龙、尼龙66、尼龙、尼龙610、尼龙、尼龙1010等。等。2.主要用途主要用途尼龙由于具有较好的力学性能，在工业上广泛地用来制作轴尼龙由于具有较好的力学

38、性能，在工业上广泛地用来制作轴承、齿轮、滚子、辊轴、滑轮、蜗轮、阀座、传动带等机械承、齿轮、滚子、辊轴、滑轮、蜗轮、阀座、传动带等机械零件等。零件等。3.成型特点成型特点软化点高，耐热，摩擦系数低，耐磨损，具有良好的自润滑软化点高，耐热，摩擦系数低，耐磨损，具有良好的自润滑性，吸震性和消音性，耐油，耐弱酸，耐碱和一般溶剂，电性，吸震性和消音性，耐油，耐弱酸，耐碱和一般溶剂，电绝缘性好，有自熄性，无毒，无臭，耐候性好。缺点是染色绝缘性好，有自熄性，无毒，无臭，耐候性好。缺点是染色性差，吸水性大，影响尺寸稳定性和电性能，纤维增强可降性差，吸水性大，影响尺寸稳定性和电性能，纤维增强可降低树脂吸水率，

39、使其能在高温、高湿下工作。低树脂吸水率，使其能在高温、高湿下工作。上一页返回下一页1.2 常用常用塑塑料料1.2.9氨基塑料氨基塑料1.基本特性基本特性氨基塑料也是热固性塑料，由氨基化合物与醛类氨基塑料也是热固性塑料，由氨基化合物与醛类(主要是甲醛主要是甲醛)经缩聚反应而制得，主要包括脲经缩聚反应而制得，主要包括脲-甲醛甲醛(UF) 、三聚氰胺、三聚氰胺-甲甲醛等醛等(MF)。2.主要用途主要用途脲脲-甲醛大量用于压制日用品及电气照明设备的零件、电话机、甲醛大量用于压制日用品及电气照明设备的零件、电话机、收音机、钟表外壳、开关插座及电气绝缘零件；三聚氰胺收音机、钟表外壳、开关插座及电气绝缘零件

40、；三聚氰胺-甲甲醛主要用做餐具、航空茶杯及电器开关、灭弧罩及防爆电器醛主要用做餐具、航空茶杯及电器开关、灭弧罩及防爆电器的配件。的配件。3.成型特点成型特点压注成型收缩率大压注成型收缩率大;含水分及挥发物多，使用前须预热干燥，含水分及挥发物多，使用前须预热干燥，且成型时有弱酸性分解及水分析出；流动性好且成型时有弱酸性分解及水分析出；流动性好.硬化速度快。硬化速度快。返回上一页第第2章章 塑料成型工艺塑料成型工艺2.1 注射成型注射成型2.2 压塑成型压塑成型2.3 挤塑成型挤塑成型2.4 压注成型压注成型2.1 注射成型注射成型2.1.1注射成型工艺过程注射成型工艺过程 一个完整的注射成型工艺

41、过程应包括注射成型前的准备、注一个完整的注射成型工艺过程应包括注射成型前的准备、注射成型过程、制件的后处三个过程。射成型过程、制件的后处三个过程。1.注射成型前的准备注射成型前的准备为使注射成型过程顺利进行和保证制件质量，成型前应对所为使注射成型过程顺利进行和保证制件质量，成型前应对所用的塑料原料和设备做一些前期准备工作：用的塑料原料和设备做一些前期准备工作：1）检验塑料原料的色泽、颗粒大小、均匀性等，测定塑料）检验塑料原料的色泽、颗粒大小、均匀性等，测定塑料的工艺性能，如果原料是粉料，则有时还需要对其进行染色的工艺性能，如果原料是粉料，则有时还需要对其进行染色和造粒，对易吸湿的塑料进行充分的

42、干燥和预热和造粒，对易吸湿的塑料进行充分的干燥和预热;2）对料筒进行清洗或拆换；）对料筒进行清洗或拆换；3）当制件带有金属嵌件时，应对嵌件进行预热，防止嵌件）当制件带有金属嵌件时，应对嵌件进行预热，防止嵌件周围产生过大的内应力；周围产生过大的内应力；下一页返回2.1 注射成型注射成型4）对脱模困难的制件，要选择合适的脱模剂，脱模剂是使）对脱模困难的制件，要选择合适的脱模剂，脱模剂是使塑料制件容易从模具中脱出而敷在模具表面的一种助剂，常塑料制件容易从模具中脱出而敷在模具表面的一种助剂，常用的脱模剂有硬脂酸锌、液体石蜡、硅油等。用的脱模剂有硬脂酸锌、液体石蜡、硅油等。2.注射成型过程注射成型过程注

43、射成型原理如注射成型原理如图图2-1所示。首先将准备好的塑料原料加入所示。首先将准备好的塑料原料加入注射机的料斗，其次送进加热的料筒中，经过加热熔融塑化注射机的料斗，其次送进加热的料筒中，经过加热熔融塑化成钻流态塑料熔体，在注射机的柱塞或螺杆的高压推动下经成钻流态塑料熔体，在注射机的柱塞或螺杆的高压推动下经喷嘴压人模具模腔，塑料熔体充满型腔后，需要保压一定时喷嘴压人模具模腔，塑料熔体充满型腔后，需要保压一定时间，使制件在型腔中冷却、硬化、定型，压力撤销后开模，间，使制件在型腔中冷却、硬化、定型，压力撤销后开模，并利用注射机的顶出机构使制件脱模，最后取出制件。这样并利用注射机的顶出机构使制件脱模

44、，最后取出制件。这样就完成了一次注射成型制件循环，以后是不断重复上述周期就完成了一次注射成型制件循环，以后是不断重复上述周期的生产过程。由上面的说明可以知道，注射成型过程包括加的生产过程。由上面的说明可以知道，注射成型过程包括加料、塑化、注射、脱模等几个步骤。料、塑化、注射、脱模等几个步骤。上一页返回下一页2.1 注射成型注射成型3.制件的后处理制件的后处理为改善和提高制件的性能和尺寸稳定性，制件经脱模或机械为改善和提高制件的性能和尺寸稳定性，制件经脱模或机械加工后应进行适当的后处理。后处理主要是指退火和调湿处加工后应进行适当的后处理。后处理主要是指退火和调湿处理。理。(1)退火处理退火处理是

45、将塑料制件放在定温的加热液体介退火处理退火处理是将塑料制件放在定温的加热液体介质中质中(如热水、热的矿物油、甘油、乙二醇和液体石蜡如热水、热的矿物油、甘油、乙二醇和液体石蜡)，或，或放在热空气循环烘箱中静置一段时间，然后缓慢冷却的过程。放在热空气循环烘箱中静置一段时间，然后缓慢冷却的过程。其目的是减小或消除制件的内应力。其目的是减小或消除制件的内应力。(2)调湿处理调湿处理是将刚脱模的制件放在热水中隔绝空调湿处理调湿处理是将刚脱模的制件放在热水中隔绝空气进行防止氧化的退火，同时加快达到吸湿平衡的一种后处气进行防止氧化的退火，同时加快达到吸湿平衡的一种后处理方法。目的是使制件的颜色、性能、尺寸得

46、到稳定。聚酞理方法。目的是使制件的颜色、性能、尺寸得到稳定。聚酞胺类塑料制件通常需要进行调湿处理。胺类塑料制件通常需要进行调湿处理。下一页返回上一页2.1 注射成型注射成型2.1.2注射成型工艺参数注射成型工艺参数注射成型最重要的工艺参数是压力、温度和注射成型周期等。注射成型最重要的工艺参数是压力、温度和注射成型周期等。1.压力压力注射成型过程中的压力包括塑化压力和注射压力两种。注射成型过程中的压力包括塑化压力和注射压力两种。(1)塑化压力塑化压力又称背压，是注射机螺杆顶部熔体在塑化压力塑化压力又称背压，是注射机螺杆顶部熔体在螺杆转动后退时受到的压力。增加塑化压力能提高熔体温度，螺杆转动后退时

47、受到的压力。增加塑化压力能提高熔体温度，并使温度分布均匀，但增加塑化压力会降低塑化速率、延长并使温度分布均匀，但增加塑化压力会降低塑化速率、延长成型周期，甚至可能导致塑料的降解。成型周期，甚至可能导致塑料的降解。(2)注射压力注射压力是指柱塞或螺杆头部注射时对塑料熔注射压力注射压力是指柱塞或螺杆头部注射时对塑料熔体所施加的压力。它的作用有两方面。一是能克服塑料熔体体所施加的压力。它的作用有两方面。一是能克服塑料熔体从料筒流向型腔时的阻力，保证一定的充模速率；二是能对从料筒流向型腔时的阻力，保证一定的充模速率；二是能对塑料熔体进行压实。注射压力的大小取决于塑料品种，注射塑料熔体进行压实。注射压力

48、的大小取决于塑料品种，注射机类型，模具浇注系统的结构、尺寸与表面粗糙度，模具温机类型，模具浇注系统的结构、尺寸与表面粗糙度，模具温度，制件的壁厚及流程大小等多种因素。度，制件的壁厚及流程大小等多种因素。上一页 下一页返回2.1 注射成型注射成型2.温度温度在注射成型时须控制的温度有料筒温度、喷嘴温度、模具温在注射成型时须控制的温度有料筒温度、喷嘴温度、模具温度等。度等。(1)料筒温度料筒温度应控制在塑料的黏流温度料筒温度料筒温度应控制在塑料的黏流温度Tf(对结晶型对结晶型塑料，指熔点温度塑料，指熔点温度Tm)和热分解温度和热分解温度Td之间。料筒温度直接之间。料筒温度直接影响到塑料熔体充模过程

49、和制件的质量。料筒温度高，有利影响到塑料熔体充模过程和制件的质量。料筒温度高，有利于注射压力向模具型腔内传递；另外，能使熔体的钻度降低，于注射压力向模具型腔内传递；另外，能使熔体的钻度降低，提高流动性，从而改善成型性能，提高生产率，降低制件表提高流动性，从而改善成型性能，提高生产率，降低制件表面粗糙度。但料筒温度过高、塑料在料筒中停留的时间过长面粗糙度。但料筒温度过高、塑料在料筒中停留的时间过长时，塑料的热降解量将增大，制件的质量会受到很大的影响。时，塑料的热降解量将增大，制件的质量会受到很大的影响。(2)喷嘴温度在选择喷嘴温度时，由于考虑到塑料熔体与喷喷嘴温度在选择喷嘴温度时，由于考虑到塑料

50、熔体与喷嘴之间的摩擦热能使熔体经过喷嘴后出现很高的温升，故为嘴之间的摩擦热能使熔体经过喷嘴后出现很高的温升，故为防止熔体在直通式喷嘴可能发生的防止熔体在直通式喷嘴可能发生的“流涎现象流涎现象”，通常使喷，通常使喷嘴温度略低于料筒的最高温度。但对于热固性塑料，通常都嘴温度略低于料筒的最高温度。但对于热固性塑料，通常都使喷嘴温度高于料筒温度。使喷嘴温度高于料筒温度。上一页返回下一页2.1 注射成型注射成型(3)模具温度模具温度主要影响塑料在型腔内的流动和冷却，模具温度模具温度主要影响塑料在型腔内的流动和冷却，它的高低取决于塑料的结晶性，制件的尺寸和结构、性能要它的高低取决于塑料的结晶性，制件的尺寸