塑料與模塑成型工藝(ppt 28頁(yè)).ppt

1、2021/1/25,學(xué)無常師,道在則是 晉潘岳,2021/1/25,問題,1.什么是模具？什么是塑料模具,2.塑件成型加工的三要素是什么,2021/1/25,基本內(nèi)容,1.理解塑料的概念、分類、成份,2.理解熱固性、熱塑性塑料兩個(gè)概念，二者的區(qū)別,3.了解塑料的特性及用途,1.重點(diǎn)：塑料的概念、成份、分類,重點(diǎn)難點(diǎn),2.難點(diǎn)：對(duì)概念的理解,2021/1/25,2.1塑料概論,一、樹脂和塑料,1塑料的概念,以樹脂（或在加工過程中用單體直接聚合）為主要成分，以增塑劑、填充劑、潤(rùn)滑劑、著色劑等添加劑為輔助成分，在加工過程中一定溫度和壓力的作用下能流動(dòng)成型的高分子有機(jī)材料,塑料,2021/1/25,指

2、受熱時(shí)通常有轉(zhuǎn)化或熔融范圍，轉(zhuǎn)化時(shí)受外力作用具有流動(dòng)性，常溫下呈固態(tài)或半固態(tài)或液態(tài)的有機(jī)聚合物，它是塑料最基本的，也是最重要的成分,一、樹脂和塑料,2樹脂的概念,2.1塑料概論,樹脂,2021/1/25,2.1塑料概論,一、樹脂和塑料,3樹脂的分類,是指由自然界中動(dòng)植物分泌物所得的無定形有機(jī)物質(zhì)，如松香、琥珀、蟲膠等,是指由簡(jiǎn)單有機(jī)物經(jīng)化學(xué)合成或某些天然產(chǎn)物經(jīng)化學(xué)反應(yīng)而得到的樹脂產(chǎn)物,天然樹脂,合成樹脂,2021/1/25,2.1塑料概論,一、樹脂和塑料,4樹脂的結(jié)構(gòu)及其特點(diǎn),鏈節(jié)：高分子化合物中重復(fù)出現(xiàn)的結(jié)構(gòu)單元，如聚乙烯的結(jié)構(gòu)單元是CH2CH2,nCH2CH2,乙烯,聚乙烯,2021/1/

3、25,2.1塑料概論,一、樹脂和塑料,4樹脂的結(jié)構(gòu)及其特點(diǎn),聚合度：聚乙烯分子結(jié)構(gòu)中的n值表示高分子化合物中鏈節(jié)的重復(fù)次數(shù)，n值越大，相對(duì)分子質(zhì)量越大,單體：能合成高分子化合物的小分子物質(zhì)，如聚乙烯的單體是CH2=CH2,2021/1/25,2.1塑料概論,高聚物分子結(jié)構(gòu)的特點(diǎn),一、樹脂和塑料,4樹脂的結(jié)構(gòu)及其特點(diǎn),長(zhǎng)鏈分子 分子長(zhǎng)鏈具有柔性 高分子鏈間一旦有交聯(lián)結(jié)構(gòu)存在將不溶不熔 高聚物存在晶態(tài)和非晶態(tài)兩種 具有取向性,2021/1/25,2.1塑料概論,一、樹脂和塑料,5樹脂的合成方法（加聚反應(yīng)和縮聚反應(yīng),加聚反應(yīng)特點(diǎn),反應(yīng)前后分子數(shù)相同 由單體變成聚合物是化學(xué)鍵作用 反應(yīng)中分子沒有附屬產(chǎn)

4、物產(chǎn)生 加聚反應(yīng)可得的是線形高聚物,2021/1/25,2.1塑料概論,一、樹脂和塑料,5樹脂的合成方法（加聚反應(yīng)和縮聚反應(yīng),縮聚反應(yīng)特點(diǎn),反應(yīng)前后分子個(gè)數(shù)不同 由單體變?yōu)榫酆衔锸怯捎诠倌軋F(tuán)的作用 反應(yīng)中分子有附屬產(chǎn)物產(chǎn)生 縮聚反應(yīng)既可能得線型高聚物也可能得網(wǎng)型或體型高聚物,C2H5OC2H5,2021/1/25,2.1塑料概論,二、塑料的成分,塑料 樹脂添加劑,1.樹脂,作用,塑料的主要成分 決定塑料的類型和基本性能,膠粘其它成分材料 賦予塑料可塑性和流動(dòng)性,2021/1/25,2.1塑料概論,二、塑料的成分,2.添加劑,填充劑（填料,重要的但非必不可少的成分,作用,減少樹脂用量，降低塑料成

5、本； 改善塑料某些性能，擴(kuò)大塑料的應(yīng)用范圍,2021/1/25,2.1塑料概論,二、塑料的成分,2.添加劑,填充劑（填料,分類,按化學(xué)性能可分為,有機(jī)填料,無機(jī)填料（最常用,按形狀可分為,粉狀 纖維狀 層狀（片狀,2021/1/25,填充劑的種類多，品種多，其中以無機(jī)填料應(yīng)用最多，下面是幾種最常見的填充劑，如果提高塑料的抗拉強(qiáng)度，可加入各種高強(qiáng)度，耐高溫和高模量的纖維及其織物作為填料，如玻纖，碳纖，石棉等，如果提高強(qiáng)度和耐磨性，可加入一些高硬度的氧化物或碳化物，如氧化鉛，氧化硅，氧化鈦，碳化硅等，若要降低磨擦因數(shù)，提高自潤(rùn)滑性，可加入石墨，二硫化鉬，硫化鉛，滑石粉等，如要改善導(dǎo)電性可加入金屬粉

6、，石墨等，如要提高耐熱性和電絕緣性可加入云母，石棉等，如要增加強(qiáng)度，硬度可加入碳醉鈣，硅土，高嶺土，石膏等,2021/1/25,2.1塑料概論,二、塑料的成分,2.添加劑,增塑劑,能夠增加塑料的可加工性、延展性和膨脹性 的物質(zhì)；它是能與樹脂相溶的、不易揮發(fā)的高沸點(diǎn)有機(jī)化合物,常用的增塑劑是液態(tài)或低熔點(diǎn)固體有機(jī)物。主要有甲酸脂類、磷酸酯類和氯化石蠟等,2021/1/25,2.1塑料概論,作用,二、塑料的成分,2.添加劑,增塑劑,提高塑性、流動(dòng)性和柔軟性； 降低剛性和脆性； 改善塑料的工藝性能和使用性能,2021/1/25,2.1塑料概論,二、塑料的成分,2.添加劑,穩(wěn)定劑,凡能阻緩材料變質(zhì)的物質(zhì)

7、稱為穩(wěn)定劑,可分為以下三種,它的主要作用就是抑制或防止樹脂在加工或使用過程中受熱而降解,它的主要作用是阻止樹脂在光的作用下降解（塑料變色、力學(xué)性能下降等等,延緩或抑制塑料氧化速度,熱穩(wěn)定劑,光穩(wěn)定劑,抗氧化劑,2021/1/25,2.1塑料概論,二、塑料的成分,2.添加劑,潤(rùn)滑劑,為防止塑料在成型過程中粘模，減少塑料對(duì)模具的摩擦，改善塑料的流動(dòng)性，提高塑件表面的光澤度而加入的添加劑,2021/1/25,2.1塑料概論,二、塑料的成分,2.添加劑,著色劑,起裝飾美觀的作用，某些著色劑還能提高塑料的光穩(wěn)定性、熱穩(wěn)定性和耐候性,分類,顏料,染料,有機(jī)顏料,無機(jī)顏料,2021/1/25,二、塑料的成分

8、,2.添加劑,著色劑,特點(diǎn),無機(jī)顏料：著色能力、透明性、鮮艷性較差，但耐光型、耐熱性、化學(xué)穩(wěn)定性較好，不易褪色,染料：色彩鮮艷、顏色齊全，著色能力、透明性好。性能與無機(jī)顏料相反,2.1塑料概論,2021/1/25,2.1塑料概論,二、塑料的成分,2.添加劑,著色劑,有機(jī)顏料的特性介于無機(jī)顏料和染料之間,還有阻燃劑、抗靜電劑、發(fā)泡劑、防腐劑和加工助劑等等,并非每種塑料都要加入全部的添加劑，根據(jù)塑料品種和需求有選擇性的加入某些添加劑,在塑料工業(yè)中著色劑多采用顏料,2021/1/25,2.1塑料概論,在受熱或其它條件下能固化成不熔不溶性物質(zhì)的塑料 ，其分子結(jié)構(gòu)最終為體型結(jié)構(gòu)。（變化過程不可逆,三、塑

9、料的分類,1按塑料的物理化學(xué)性能分,指在特定溫度范圍內(nèi)能反復(fù)加熱軟化和冷卻硬化的塑料，其分子結(jié)構(gòu)是線型或支鏈型結(jié)構(gòu)。(變化過程可逆,熱塑性塑料,熱固性塑料,2021/1/25,2.1塑料概論,一般指具有特種功能（如耐熱、自潤(rùn)滑等）應(yīng)用于特殊要求的塑料,一般指能承受一定的外力作用，并有良好的機(jī)械性能和尺寸穩(wěn)定性，在高、低溫下仍能保持其優(yōu)良性能，可以作為工程結(jié)構(gòu)件的塑料,一般指產(chǎn)量大、用途廣、成型性好、價(jià)廉的塑料,三、塑料的分類,2按塑料的用途分,特種塑料,工程塑料,通用塑料,2021/1/25,2.1塑料概論,四、塑料的特性,1.質(zhì)輕、比強(qiáng)度高,2.優(yōu)異的電絕緣性能,3.優(yōu)良的化學(xué)穩(wěn)定性能,4.減摩、耐磨性能好,5.透光及防護(hù)性能,6.減震、消音性能優(yōu)良,2021/1/25,2.1塑料概論,五