合成樹脂及塑料性能簡介_圖文

1、合成樹脂及塑料合成樹脂及塑料synthetic resin and Plastics學(xué)習(xí)目的與要求學(xué)習(xí)目的與要求掌握塑料的分類、性能及應(yīng)用；掌握PE、PMMA、PVC、PS、ABS樹脂、聚氨酯樹脂等生產(chǎn)工藝技術(shù)、結(jié)構(gòu)、性能及應(yīng)用。8-1塑料的分類與應(yīng)用塑料的分類與應(yīng)用樹脂樹脂(resin)是指遇熱變軟，具有可塑性的天然高分子化合物的統(tǒng)稱。一般是無定型的透明或半透明的固體或半固體。樹脂的用途樹脂的用途樹脂是制造合成塑料、合成纖維、合成橡膠、黏合劑、涂料、離子交換樹脂等產(chǎn)品的主要原料。樹脂按來源分類樹脂按來源分類天然樹脂天然樹脂 天然橡膠、樹膠、蟲膠、琥珀等天然橡膠、樹膠、蟲膠、琥珀等合成樹脂合成

2、樹脂 由單體合成或天然高聚物改性獲得由單體合成或天然高聚物改性獲得8-1塑料的分類與應(yīng)用塑料的分類與應(yīng)用塑料塑料(plastics)是以樹脂為主要成分，適當(dāng)加入（或不加）添加劑（填料、增塑劑、穩(wěn)定劑、顏料等），可在一定溫度、壓力下塑化成型，而產(chǎn)品最后能在常溫下保持形狀不變的一類高分子材料。塑料與樹脂的區(qū)別塑料與樹脂的區(qū)別樹脂是純的高聚物，而塑料是以樹脂為主的高聚物制品。一、塑料的分類一、塑料的分類按塑料受熱后性能變化分類按塑料受熱后性能變化分類熱塑性塑料熱塑性塑料成型后再加熱重新軟成型后再加熱重新軟化加工而化學(xué)組成不變的一類塑料，化加工而化學(xué)組成不變的一類塑料，即具有可溶可熔性。即具有可溶可熔

3、性。熱固性塑料熱固性塑料成型后不能再加熱重成型后不能再加熱重新軟化加工的一類塑料，即具有不新軟化加工的一類塑料，即具有不溶不熔性。溶不熔性。8-1塑料的分類與應(yīng)用塑料的分類與應(yīng)用按應(yīng)用分類按應(yīng)用分類通用塑料通用塑料產(chǎn)量大、應(yīng)用廣、加工性能好、成本低的塑料產(chǎn)量大、應(yīng)用廣、加工性能好、成本低的塑料工程塑料工程塑料特種工程塑料特種工程塑料氟塑料氟塑料PTFE熱致性液晶聚合物熱致性液晶聚合物L(fēng)CP聚苯酯聚苯酯PHB聚芳酯聚芳酯PAR聚醚酮類聚醚酮類PEK聚醚類聚醚類PSF聚酰亞胺類聚酰亞胺類PI聚苯硫醚聚苯硫醚PPS通用工程塑料通用工程塑料熱塑性聚酯熱塑性聚酯PBT聚苯醚聚苯醚PPO聚甲醛聚甲醛POM

4、聚碳酸酯聚碳酸酯PC聚酰胺聚酰胺一般塑料一般塑料用量小、性能一般的塑料，如用量小、性能一般的塑料，如PMMA等等特種塑料特種塑料性能獨特、價格高的耐熱、阻隔、導(dǎo)電塑料性能獨特、價格高的耐熱、阻隔、導(dǎo)電塑料8-1塑料的分類與應(yīng)用塑料的分類與應(yīng)用按塑料的組分分類按塑料的組分分類單組分塑料單組分塑料合成樹脂為主，少量助劑合成樹脂為主，少量助劑多組分塑料多組分塑料除合成樹脂外，較多量助劑除合成樹脂外，較多量助劑PE塑料塑料PS塑料塑料PMMA塑料塑料PP塑料塑料PVC塑料塑料酚醛塑料酚醛塑料氨基塑料氨基塑料國內(nèi)塑料的應(yīng)用國內(nèi)塑料的應(yīng)用包裝材料（包裝材料（4Mt，22%）日用材料（日用材料（3.5Mt，

5、20%）農(nóng)業(yè)材料（農(nóng)業(yè)材料（3Mt，17%）電子、機、汽車材料（電子、機、汽車材料（3Mt，17%）建筑材料（建筑材料（1.2Mt，7%）其他材料（其他材料（3.3Mt，18%）8-2聚乙烯樹脂及塑料聚乙烯樹脂及塑料概況概況聚乙烯（polyethylene）是由乙烯單體經(jīng)自由基聚合或配位聚合而獲得的高聚物，簡稱PE。產(chǎn)量居居世界首位，占總樹脂量的20%左右。2000年國內(nèi)總產(chǎn)量48Mt，其中國內(nèi)生產(chǎn)能力3.23Mt，實際生產(chǎn)2.75Mt。聚乙烯生產(chǎn)方法聚乙烯生產(chǎn)方法（高壓法、中壓法、低壓法）（高壓法、中壓法、低壓法）8-2聚乙烯樹脂及塑料聚乙烯樹脂及塑料一、主要原料一、主要原料乙烯的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)

6、乙烯的結(jié)構(gòu)與性質(zhì) 乙烯CH2CH2乙烯的主要生產(chǎn)方法乙烯的主要生產(chǎn)方法乙烯的主要生產(chǎn)方法乙烯的主要生產(chǎn)方法液化天然氣、液化石油氣分離液化天然氣、液化石油氣分離焦?fàn)t煤氣分離焦?fàn)t煤氣分離乙醇催化脫水乙醇催化脫水石腦油、輕柴油、重油、原油裂解氣分離石腦油、輕柴油、重油、原油裂解氣分離8-2聚乙烯樹脂及塑料聚乙烯樹脂及塑料二、聚乙烯的結(jié)構(gòu)、性能、用途聚乙烯的結(jié)構(gòu)、性能、用途聚乙烯的結(jié)構(gòu)聚乙烯的結(jié)構(gòu)乙烯的化學(xué)組成為碳和氫，重復(fù)結(jié)構(gòu)單元為CH2CH2，是主鏈為碳原子組成的線型高聚物。依據(jù)聚合方法的不同，其產(chǎn)物結(jié)構(gòu)不同，高壓法合成的聚乙烯平均每1000個碳原子中含1520個支鏈，其中短支鏈為甲基和長支鏈為烷

7、基（如正丁基等），而中壓法和低壓法合成的聚乙烯基本上無支鏈。高壓聚乙烯的相對分子質(zhì)量為2500050000，結(jié)晶度為50%60%，密度為0.910.93，熔融溫度為115，一般稱為低密度聚乙烯。中壓法合成的聚乙烯，相對分子質(zhì)量為4500050000，結(jié)晶度為85%以上。低壓法合成的聚乙烯相對分子質(zhì)量一般小于350000，超過1000000的為超高相對分子質(zhì)量聚乙烯，結(jié)晶度80%以上，密度為0.920.97，熔融高于127。按照聚乙烯的結(jié)構(gòu)性能可以分為高密度聚乙烯（HDPE）、低密度聚乙烯（LDPE）、超高相對分子質(zhì)量聚乙烯（UHMWPE）、線性低密度聚乙烯（LLDPE）和茂金屬聚乙烯等。8-2

8、聚乙烯樹脂及塑料聚乙烯樹脂及塑料聚乙烯的性能聚乙烯的性能一般性能一般性能聚乙烯樹脂為無毒、無味的白色粉末或顆粒，外觀呈乳白色，有似蠟的手感，吸水率低，小于0.01%。聚乙烯膜透明，并隨結(jié)晶度的提高而降低。聚乙烯膜的透水率低但透氣性較大，不適于保鮮包裝而適于防潮包裝。易燃、氧指數(shù)為17.4，燃燒時低煙，有少量熔融落滴，火焰上黃下籃，有石蠟氣味。聚乙烯的耐水性較好。制品表面無極性，難以粘合和印刷，經(jīng)表面處理有所改善。支鏈多其耐光降解和耐氧化能力差。8-2聚乙烯樹脂及塑料聚乙烯樹脂及塑料力學(xué)性能力學(xué)性能聚乙烯的力學(xué)性能一般，拉伸強度較低，抗蠕變性不好，耐沖擊性好。沖擊強度LDPELLDPEHDPE，

9、其他力學(xué)性能LDPELLDPEHDPE。主要受密度、結(jié)晶度和相對分子質(zhì)量的影響，隨著這幾項指標(biāo)的提高，其力學(xué)性能增大。耐環(huán)境應(yīng)力開裂性不好，但當(dāng)相對分子質(zhì)量增加時，有所改善。耐穿刺性好，其中LLDPE最好。 8-2聚乙烯樹脂及塑料聚乙烯樹脂及塑料熱學(xué)性能熱學(xué)性能聚乙烯的耐熱性不高，隨相對分子質(zhì)量和結(jié)晶度的提高有所改善。耐低溫性能好，脆性溫度一般可達50以下；并隨相對分子質(zhì)量的增大，最低可達140。聚乙烯的線膨脹系數(shù)大，最高可達（2024）105/K。熱導(dǎo)率較高。電學(xué)性能電學(xué)性能因聚乙烯無極性，所以具有介電損耗低、介電強度大的電性能優(yōu)異，即可以做調(diào)頻絕緣材料、耐電暈性塑料，又可以做高壓絕緣材料。

10、8-2聚乙烯樹脂及塑料聚乙烯樹脂及塑料環(huán)境性能環(huán)境性能聚乙烯屬于烷烴惰性聚合物，具有良好的化學(xué)穩(wěn)定性。在常溫下耐酸、堿、鹽類水溶液的腐蝕，但不耐強氧化劑如發(fā)煙硫酸、濃硝酸和鉻酸等。聚乙烯在60以下不溶于一般溶劑，但與脂肪烴、芳香烴、鹵代烴等長期接觸會溶脹或龜裂。溫度超過60后，可少量溶于甲苯、乙酸戊酯、三氯乙烯、松節(jié)油、礦物油及石蠟中；溫度高于100，可溶于四氫化萘。由于聚乙烯分子中含有少量雙鍵和醚鍵，其耐候性不好，日曬、雨淋都會引起老化，需要加入抗氧劑和光穩(wěn)定劑改善。8-2聚乙烯樹脂及塑料聚乙烯樹脂及塑料加工特性加工特性因LDPE、HDPE的流動性好，加工溫度低，粘度大小適中，分解溫度低，在

11、惰性氣體中高溫度300不分解，所以是一種加工性能很好的塑料。但LLDPE的粘度稍高，需要增加電機功率20%30%；易發(fā)生熔體破裂，需增加口模間隙和加入加工助劑；加工溫度稍高，可達200215。聚乙烯的吸水率低，加工前一般不需要干燥處理。聚乙烯熔體屬于非牛頓流體，粘度隨溫度的變化波動較小，而剪切速率的增加下降快，并呈線性關(guān)系，其中以LLDPE的下降最慢。聚乙烯制品在冷卻過程中容易結(jié)晶，因此，在加工過程中應(yīng)注意模溫。以控制制品的結(jié)晶度，使之具有不同的性能。聚乙烯的成型收縮率大，在設(shè)計模具時一定要考慮。8-2聚乙烯樹脂及塑料聚乙烯樹脂及塑料聚乙烯熔體流動速率與制品種類的關(guān)系聚乙烯熔體流動速率與制品種

12、類的關(guān)系 用途熔體流動速率,g/10minLDPELLDPEHDPE吹塑薄膜重包裝薄膜擠出平膜單絲、扁絲管材、型材中空吹塑容器電纜絕緣層注塑制品涂覆旋轉(zhuǎn)成型0.38.00.11.01.4 2.50.1 5.00.3 0.50.2 0.41.5 5020 2000.75 200.3 3.30.1 1.62.5 4.01.0 2.00.2 2.00.3 1.00.4 1.02.3 503.3 111.0 250.5 8.03.0 6.0.25 1.20.1 5.00.2 1.50.5 8.02.0 205.0 103.0 208-2聚乙烯樹脂及塑料聚乙烯樹脂及塑料聚乙烯的用途聚乙烯的用途用途占樹脂

13、的比例制品薄膜類制品LDPE的50%HDPE的10%LLDPE的70%用于食品、日用品、蔬菜、收縮、自粘、垃圾等輕質(zhì)包裝膜，地膜、棚膜、保鮮膜等。重包裝膜，撕裂膜、背心袋等。包裝膜，垃圾袋、保鮮袋、超薄地膜等。注塑制品HDPE的30%LDPE的10%LLDPE的10%日用品如：盆、筒、簍、盒等，周圍箱、瓦楞箱、暖瓶殼、杯、臺、玩具等。中空制品以HDPE為主用于裝食品油、酒類、汽油及化學(xué)試劑的桶，玩具管材類制品以HDPE為主給水、輸氣、灌溉、穿線、吸管、筆芯、用的管材，化妝品、藥品、鞋油、牙膏等用的管材。絲類制品圓絲用HDPE扁絲用HDPE和LLDPE漁網(wǎng)、纜繩、工業(yè)濾網(wǎng)、民用紗窗等。紡織袋、布

14、、撕裂膜。電纜制品以LDPE為主電纜絕緣和保護材料其他制品HDPE、LLDPELDPE打包帶型材8-3聚甲基丙烯酸甲酯聚甲基丙烯酸甲酯聚甲基丙烯酸甲酯（聚甲基丙烯酸甲酯（polymethyl methacrylate）俗稱“有機玻璃”，簡稱PMMA。是具有較高軟化點，較好沖擊強度和耐氣候性的，清澈、無色透明的熱塑性塑料。一、主要原料一、主要原料甲基丙烯酸甲酯甲基丙烯酸甲酯CH2CCOOCH3CH38-3聚甲基丙烯酸甲酯聚甲基丙烯酸甲酯二、二、PMMA的生產(chǎn)工藝的生產(chǎn)工藝聚合原理與實施方法聚合原理與實施方法甲基丙烯酸甲酯的聚合反應(yīng)主要按自由基聚合機理進行。其引發(fā)方式可以是光、熱、或引發(fā)劑?？梢园?/p>

15、本體、懸浮、溶液、乳液聚合等方法實施工業(yè)生產(chǎn)。8-3聚甲基丙烯酸甲酯聚甲基丙烯酸甲酯 PMMA生產(chǎn)工藝生產(chǎn)工藝本體澆注法生產(chǎn)板、棒、管狀有機玻璃本體澆注法生產(chǎn)板、棒、管狀有機玻璃有機玻璃板材的生產(chǎn)有機玻璃板材的生產(chǎn)單體配料制漿灌漿排氣封合聚合脫模裁切包裝入庫制模模板清洗新模板8-3聚甲基丙烯酸甲酯聚甲基丙烯酸甲酯三、聚甲基丙烯酸甲酯的結(jié)構(gòu)、性能與用途三、聚甲基丙烯酸甲酯的結(jié)構(gòu)、性能與用途聚甲基丙烯酸甲酯的結(jié)構(gòu)聚甲基丙烯酸甲酯的結(jié)構(gòu)聚甲基丙烯酸甲酯是含70%75%間同立構(gòu)的線型熱塑性高聚物。因為它不具有完全的規(guī)整結(jié)構(gòu)，而且有龐大的側(cè)基，因此是無定形的。如果采用配位聚合也可以得到全同產(chǎn)構(gòu)或間同立構(gòu)

16、聚甲基丙烯酸甲酯。聚甲基丙烯酸甲酯的性能聚甲基丙烯酸甲酯的性能光學(xué)性能光學(xué)性能聚甲基丙烯酸甲酯為高度透明的無定型熱塑性塑料，具有十分優(yōu)異的光學(xué)性能，透光率可達90%92%，折射率為1.49，并可透過大部分紫外線和紅外線。8-3聚甲基丙烯酸甲酯聚甲基丙烯酸甲酯力學(xué)性能力學(xué)性能聚甲基丙烯酸甲酯是一種質(zhì)輕而堅韌的材料，在常溫下具有優(yōu)良的拉伸強度、彎曲強度和壓縮強度；但沖擊強度一般，且對缺口敏感較大；表面硬度一般，易于劃傷，耐磨性較低，抗銀紋能力較差。熱學(xué)性能熱學(xué)性能聚甲基丙烯酸甲酯的氧指數(shù)為17.3，屬于易燃塑料，燃燒有花果臭味；耐熱溫度不高，長期使用溫度僅為80。8-3聚甲基丙烯酸甲酯聚甲基丙烯酸

17、甲酯電學(xué)性能電學(xué)性能由于分子中極性較大，其電性能不如聚乙烯好，其介電常數(shù)較大；主要用作高頻率絕緣材料。環(huán)境性能環(huán)境性能聚甲基丙烯酸甲酯的耐候性好，長期在戶外使用，性能下降很小。聚甲基丙烯酸甲酯中酯基的存在使其耐溶劑一般，只耐堿、稀酸及水溶性無機鹽、長鏈烷烴、油脂、醇類及汽油等；不耐芳烴、氯代烴，具體有四氯化碳、苯、二甲苯、二氯乙烷及氯仿等。8-3聚甲基丙烯酸甲酯聚甲基丙烯酸甲酯加工性能加工性能聚甲基丙烯酸甲酯熔體屬于非牛頓流體，粘度變化主要受螺桿轉(zhuǎn)速的影響。其熔體的粘度比PE、PS等高，對溫度的敏感性也比其他非牛頓流體類塑料高。聚甲基丙烯酸甲酯對加工溫度比較敏感，成型溫度在180230，加工溫

18、度范圍比較窄，超過260以上即分解。因此加工時要嚴(yán)格控制溫度，以防止過熱。8-3聚甲基丙烯酸甲酯聚甲基丙烯酸甲酯聚甲基丙烯酸甲酯在加工前需要進行干燥處理，使其含水量在0.02%以下。干燥條件：先在100110干燥4h，再于7080干燥2h，料層厚度應(yīng)小于30mm。聚甲基丙烯酸甲酯的熔體粘度較大，成型中易產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力。為得到尺寸精度高的制品，必須在85下進行緩慢退火處理。8-3聚甲基丙烯酸甲酯聚甲基丙烯酸甲酯聚甲基丙烯酸甲酯的用途聚甲基丙烯酸甲酯的用途照明及采光照明及采光常用于燈罩，汽車、輪船、飛機上的窗玻璃及擋風(fēng)玻璃，儀表窗、展示窗、廣告窗、天花板、照明板等。光學(xué)儀器光學(xué)儀器各種光學(xué)鏡片如眼鏡、

19、放大鏡及透鏡等，信息傳播材料如光盤及光纖等。醫(yī)學(xué)材料醫(yī)學(xué)材料用于牙科材料如牙托、假牙以及假肢材料等。日用品日用品各種產(chǎn)品模型、標(biāo)本及工藝美術(shù)品等，各種鈕扣、發(fā)夾、兒童玩具、筆桿及繪圖儀器等。8-4聚氯乙烯樹脂及塑料聚氯乙烯樹脂及塑料概況概況聚氯乙烯是由氯乙烯單體經(jīng)自由基聚合而成的聚合物，簡稱聚氯乙烯是由氯乙烯單體經(jīng)自由基聚合而成的聚合物，簡稱PVC。是最早實現(xiàn)工業(yè)化的樹脂品種之一，在20世紀(jì)60年代以前是產(chǎn)量最大的樹脂品種，60年代后退居第二位。近年來，由于PVC合成原料豐富、合成路線的改進、樹脂中氯乙烯單體含量的降低，價格低廉，在化學(xué)建材等應(yīng)用領(lǐng)域中的用量日益擴大，其需求量增加很快，地位逐漸

20、加強。按相對分子質(zhì)量的大小可以將PVC分為通用型和高聚合度兩類分為通用型和高聚合度兩類。通用型PVC的平均聚合度為5001500，高聚合度型的平均聚合度大于1700以上。常用的是第一種類型。80%85%的的PVC樹脂是通過懸浮聚合合成樹脂是通過懸浮聚合合成的，其次是乳液聚合合成的。按樹脂結(jié)構(gòu)不同可以分為緊密型和疏松型兩種按樹脂結(jié)構(gòu)不同可以分為緊密型和疏松型兩種，其中疏松型呈棉花團狀，可以大量吸收增塑劑，常用于軟制品的生產(chǎn)；緊密型呈乒乓球狀，吸收增塑劑能力低，主要用于硬制品的生產(chǎn)。8-4聚氯乙烯樹脂及塑料聚氯乙烯樹脂及塑料PVC樹脂的牌號、特性及用途樹脂的牌號、特性及用途 新牌號舊牌號K值特性黏

21、度平均聚合度用途SG-1SG-2SG-3SG-4SG-5SG-6SG-7XS（J）-1XS（J）-2XS（J）-3XS（J）-4XS（J）-5XS（J）-677757573737171696866656362601541441431361351271261181171071069695851800165016501500150013501350120011501000950850850750高級絕緣材料絕緣材料、軟制品絕緣材料、膜、鞋膜、軟管、人造革硬管、型材硬管、纖維、透明片吹塑瓶、透明片、注塑8-4聚氯乙烯樹脂及塑料聚氯乙烯樹脂及塑料氯乙烯的來源氯乙烯的來源乙炔電石法乙炔電石法聯(lián)合法（主）

22、聯(lián)合法（主）乙烯氧氯化法乙烯氧氯化法乙烷氧氯化法（新）乙烷氧氯化法（新）8-4聚氯乙烯樹脂及塑料聚氯乙烯樹脂及塑料二、聚氯乙烯的結(jié)構(gòu)、性能及用途二、聚氯乙烯的結(jié)構(gòu)、性能及用途 聚氯乙烯的結(jié)構(gòu)聚氯乙烯的結(jié)構(gòu)聚氯乙烯分子鏈中含有強極性強極性的氯原子，分子間力大分子間力大，使聚氯乙烯制品的剛性、硬度、力學(xué)提高，并賦予優(yōu)異的難燃性能，但其介電常數(shù)和介電損耗角正切值比PE大。聚氯乙烯樹脂含有聚合反應(yīng)中殘留的少量雙鍵、支鏈及引發(fā)劑殘基少量雙鍵、支鏈及引發(fā)劑殘基，加上兩相鄰碳原子之間含有氯原子和氫原子，容易脫氯化氫，使聚氯乙烯在光、熱作用下發(fā)生降解反應(yīng)。聚氯乙烯分子鏈上的氯、氫原子空間排列基本無序空間排列基

23、本無序，所以制品的結(jié)晶度低，一般只有5%15%。8-4聚氯乙烯樹脂及塑料聚氯乙烯樹脂及塑料聚氯乙烯樹脂為白色或淡黃色的粉末聚氯乙烯樹脂為白色或淡黃色的粉末，相對密度為1.351.45；其制品的軟硬程度可以通過加入增塑劑量的多少進行調(diào)整，制成軟硬相差懸殊的制品。純聚氯乙烯的吸水率和透氣性都很小。力學(xué)性能力學(xué)性能聚氯乙烯具有較高的硬度和力學(xué)性能聚氯乙烯具有較高的硬度和力學(xué)性能，并相對分子質(zhì)量的增大而提高，但隨溫度的升高而下降。聚氯乙烯中加入的增塑劑數(shù)量多少對力學(xué)性能影響很大，一般隨增塑劑含量的增大，力學(xué)性能下降。硬質(zhì)聚氯乙烯的力學(xué)性能好，其彈性量可達15003000MPa；而軟質(zhì)聚氯乙烯的彈性模量

24、僅為1.515MPa，但斷裂伸長率高達200%450%。聚氯乙烯的耐磨性一般，硬質(zhì)聚氯乙烯的靜靜磨擦因數(shù)為0.40.5，動磨擦因數(shù)為0.23。8-4聚氯乙烯樹脂及塑料聚氯乙烯樹脂及塑料熱學(xué)性能熱學(xué)性能聚氯乙烯的熱穩(wěn)定性十分差聚氯乙烯的熱穩(wěn)定性十分差，純聚氯乙烯樹脂在140即開始分解，到180迅速分解，而粘流溫度160，因此純聚氯乙烯樹脂難以用熱塑性方法加工。聚氯乙烯的線膨脹系數(shù)較小，具有難燃性，其氧化指數(shù)高達45以上。8-4聚氯乙烯樹脂及塑料聚氯乙烯樹脂及塑料電學(xué)性能電學(xué)性能聚氯乙烯的電性能較好，但由于本身極性較大，其電絕緣性不如PE和PP，介電常數(shù)、介電損耗角正切值和體積電阻率較大；聚氯乙烯

25、的電性能受溫度和頻率的影響較大，同時耐電暈性不好，因此，一般只能用于中低壓和低頻絕緣材料。聚氯乙烯的電性能與聚合方法有關(guān)，懸浮法較乳液法好，并且受添加劑種類影響較大。8-4聚氯乙烯樹脂及塑料聚氯乙烯樹脂及塑料環(huán)境性能環(huán)境性能聚氯乙烯可耐除發(fā)煙硫酸和濃硝酸以外的大多數(shù)無機酸、堿、多數(shù)有機溶劑（如乙醇、汽油和礦物油）和無機鹽，適合作化工防腐材料。聚氯乙烯在酯、酮、芳烴及鹵代烴中溶脹或溶解，其中最好的溶劑是四氫呋喃和環(huán)已酮。聚氯乙烯在光、氧、熱的長期作用下，容易發(fā)生降解，引起聚氯乙烯制品顏色的變化，變化的順序為：白色粉紅色淡黃色褐色紅綜色約黑色黑色。8-4聚氯乙烯樹脂及塑料聚氯乙烯樹脂及塑料加工性能

26、加工性能聚氯乙烯粉末樹脂以顆粒狀態(tài)存在聚氯乙烯粉末樹脂以顆粒狀態(tài)存在其中懸浮法樹脂的顆粒大小為50250m。乳液法樹脂的顆粒大小3070m；這種顆粒又由若干初級粒子組成，懸浮法樹脂的初級粒子大小為12m，乳液法樹脂的初級粒子大小為0.11m。聚氯乙烯在160以前以顆粒狀態(tài)存在，在160以后顆粒破碎成初級粒子，在190時初級粒子熔融。 8-4聚氯乙烯樹脂及塑料聚氯乙烯樹脂及塑料聚氯乙烯的加工穩(wěn)定性不好聚氯乙烯的加工穩(wěn)定性不好熔融溫度（160）高于分解溫度（140），不進行改性難以用熔融塑化的方法加工。改性方法一是在其中加入熱穩(wěn)定劑，以提高分解溫度，使其在熔融溫度之上；二是在其中加入增塑劑，以降低

27、其熔融溫度，使其在分解溫度之上。要求加工溫度控制要精確，加工時間盡量短。聚氯乙烯熔體的流動性不好聚氯乙烯熔體的流動性不好并且熔體強度低，易產(chǎn)生熔體破碎和制品表面粗糙等現(xiàn)象；尤其使聚氯乙烯硬制品，此現(xiàn)象更突出，必須加入加工助劑。聚氯乙烯熔體之間、與加工設(shè)備之間的磨擦力大聚氯乙烯熔體之間、與加工設(shè)備之間的磨擦力大并且有與金屬設(shè)備粘附傾向，因此需要加入相容性大的內(nèi)潤滑劑或相容性差的外潤滑劑。8-4聚氯乙烯樹脂及塑料聚氯乙烯樹脂及塑料聚氯乙烯熔體為非牛頓流體聚氯乙烯熔體為非牛頓流體熔體粘度對剪切速率敏感，加工過程中可以通過提高螺桿轉(zhuǎn)速來降低粘度，但要盡量少調(diào)溫度。聚氯乙烯加工配方組分多，要充分混合均勻

28、聚氯乙烯加工配方組分多，要充分混合均勻并且要注意加料順序，為防吸油，吸油性大的填料后加；為防止影響其他組分分散，而潤滑劑要后加?；旌蠝囟纫话阍?10。聚氯乙烯遇金屬離子會加速降解聚氯乙烯遇金屬離子會加速降解加工前要進行磁選，設(shè)備不應(yīng)有鐵銹。 8-4聚氯乙烯樹脂及塑料聚氯乙烯樹脂及塑料為改變聚氯乙烯的性能，常用的改性品種有：高聚合度聚氯乙烯、氯化聚氯乙烯及聚氯乙烯合金。聚氯乙烯塑料的用途聚氯乙烯塑料的用途PVC塑料用途塑料用途硬質(zhì)硬質(zhì)PVC塑料塑料管材：管材：各種輸送物料的管型材：型材：門、窗、家具等板材：板材：瓦楞板、密實板、發(fā)泡板等片材：片材：吸塑制品如包裝盒等絲類：絲類：紗窗、蚊帳、繩索等

29、瓶類：瓶類：食品、藥品、化妝品包裝材料等注塑品：注塑品：管件、閥門、辦公用品、殼等軟質(zhì)軟質(zhì)PVC塑料塑料薄膜：薄膜：大棚膜、包裝膜、裝飾膜，雨衣等電纜：電纜：中低壓絕緣和電纜料等鞋類：鞋類：雨鞋、涼鞋、鞋底、鞋面材料等革類：革類：人造革、地板革、壁紙等其他：其他：軟透明管、唱片及墊片等8-5聚苯乙烯、聚苯乙烯、ABS樹脂及塑料樹脂及塑料聚苯乙烯是最早（1939年）實現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)的塑料之一，它具有高度透明、電絕緣性好、易著色、加工流動性好、剛性好、及化學(xué)腐蝕等優(yōu)點，也具有性脆、沖擊強度低、易出現(xiàn)應(yīng)力開裂、耐熱性差、不耐沸水等明顯的缺點。為此，對聚苯乙烯的改性研究也較多，如ABS樹脂就是其中最典型

30、的例子。一、主要原料一、主要原料苯乙烯結(jié)構(gòu)式苯乙烯結(jié)構(gòu)式：CH2CH8-5聚苯乙烯、聚苯乙烯、ABS樹脂及塑料樹脂及塑料二、聚苯乙烯塑料的結(jié)構(gòu)、性能與用途二、聚苯乙烯塑料的結(jié)構(gòu)、性能與用途聚苯乙烯的結(jié)構(gòu)聚苯乙烯的結(jié)構(gòu) PS的大分子主鏈為飽和烴類聚合物，具有良好的電絕緣性；又因吸濕性小，可用于潮濕環(huán)境中。 PS的側(cè)基為體積大的苯環(huán)，分子結(jié)構(gòu)不對稱，大分子鏈運動困難，PS呈現(xiàn)剛性和脆性，制品易產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力。 PS的側(cè)苯基在空間的排列為無規(guī)結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致PS為無定型聚合物，具有很高的透明性；但近年來新開發(fā)的間同立構(gòu)SPS的規(guī)整性高，雖其他性能好，但透明性低。由于苯基的存在，主鏈上氫原子活化，易于被空氣中的

31、氧氧化，制品長期戶外使用變黃變脆。但同時，苯基的存在又賦予其較高的耐輻射性能，在106Gy輻射劑量下，性能變化很小。8-5聚苯乙烯、聚苯乙烯、ABS樹脂及塑料樹脂及塑料聚苯乙烯的性能聚苯乙烯的性能一般性能一般性能PS為無色透明的粒料，燃燒時發(fā)濃煙并帶有松節(jié)油氣味，吹熄可拉長絲；制品質(zhì)硬似玻璃狀，落地或敲打會發(fā)出類似金屬的聲音；能斷不能彎，斷口處呈現(xiàn)蚌殼色銀光。PS的吸水率為0.05%，稍大于PE，但對制品的強度和尺寸穩(wěn)定性影響不大。光學(xué)性能光學(xué)性能透明性好是PS最大的特點，透光率可達8892%，同PC和PMMA一樣屬最優(yōu)秀的透明塑料品種，人稱三大透明塑料。PS的折射率為1.591.60，但因苯

32、環(huán)的存在，其雙折射較大，不能用于高檔光學(xué)儀器。 8-5聚苯乙烯、聚苯乙烯、ABS樹脂及塑料樹脂及塑料力學(xué)性能力學(xué)性能PS硬而脆、無延伸性、拉伸至屈服點附近即斷裂。PS的拉伸強度和彎曲在通用熱塑性塑料中最高，其拉伸強度可達60MPa；但沖擊強度很小，難以用做工程塑料。PS的耐磨性差，耐蠕變性一般。PS的力學(xué)性能受溫度的影響比較大。 熱學(xué)性能熱學(xué)性能PS的耐熱性能不好，熱變形溫度僅為7090，只可長期在6080溫度范圍內(nèi)使用。PS的耐低溫性也不好，脆化溫度為-30。PS的熱導(dǎo)率低，一般為0.040.13 W/(mK)；線膨脹系數(shù)較大，為(68)10-5K-1，與金屬相差懸殊，故制品不易帶金屬嵌件。

33、8-5聚苯乙烯、聚苯乙烯、ABS樹脂及塑料樹脂及塑料電學(xué)性能電學(xué)性能PS的電絕緣性優(yōu)良，且不受溫度和濕度的影響，介電損耗角正切值小，可耐適當(dāng)?shù)碾姇灧烹姡碗娀⌒院?，適于做高頻絕緣材料。 環(huán)境性能環(huán)境性能PS的化學(xué)穩(wěn)定性較好，可耐一般酸、堿、鹽、礦物油及低級醇等，但受許多烴類、酮類及高級脂肪酸等侵蝕，可溶于芳烴(如苯、甲苯、乙苯及苯乙烯等)、氯化烴(如四氯化碳、氯仿、二氯甲烷及氯苯)及酯類等。PS的耐候性不好，其耐光、氧化性都差，不適于長期戶外使用；但PS的耐輻射性好。 8-5聚苯乙烯、聚苯乙烯、ABS樹脂及塑料樹脂及塑料聚苯乙烯的加工性能聚苯乙烯的加工性能PS屬無定形樹脂，無明顯熔點，熔融溫度

34、范圍比較寬?？稍?20180之間成為流體。熱穩(wěn)定性較好，分解溫度在300以上。PS熔體屬非牛頓流體，粘度強烈地依賴剪切速率的變化，但溫度的影響也比較明顯。PS的流動性十分好，是一種易于加工的塑料。PS的吸水率比較低，在加工前一般不需干燥；如有特殊需要時(如要求透明性高)才干燥，具體干燥溫度為7080，時間1.5h。PS在加工中易產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力，除選擇正確的工藝條件、改進制品設(shè)計和合理的模具結(jié)構(gòu)外，還應(yīng)對制品進行熱處理。熱處理的條件為在溫度6585熱風(fēng)循環(huán)干燥箱或熱水中處理13h。PS成型收縮率比較低，一般僅為0.40.7%。8-5聚苯乙烯、聚苯乙烯、ABS樹脂及塑料樹脂及塑料聚苯乙烯的用途聚苯乙烯

35、的用途電器制品電器制品PS兼有透明性和良好的絕緣性，可用于電視機、錄音機及各種電器的配件、殼體及高頻電容器等。透明制品透明制品 PS具有優(yōu)異的透明性，可用于一般光學(xué)儀器、透明模型、燈罩、儀器罩殼及包裝容器等。PS的著色性和光澤性好，可廣泛用于日用品的生產(chǎn)，具體有兒童玩具、裝飾板、磁帶盒、家具把手、梳子、牙刷把、筆桿及文具等。包裝材料包裝材料 主要是PS泡沫塑料，多用于電器、精密儀表、工藝品、玻璃制品及陶瓷制品等包裝；隔熱材料等。8-5聚苯乙烯、聚苯乙烯、ABS樹脂及塑料樹脂及塑料四、四、ABSABS樹脂的生產(chǎn)樹脂的生產(chǎn)ABS樹脂是丙烯腈-丁二烯-苯乙烯的三元共聚物，由于它具有優(yōu)良的耐沖擊韌性和

36、綜合性能，是重要的工程塑料之一，應(yīng)用非常廣泛。 摻合法摻合法乳液摻合法乳液摻合法固體摻合法固體摻合法ABS樹脂生產(chǎn)方法樹脂生產(chǎn)方法接枝法接枝法本體法本體法本體本體-懸浮法懸浮法乳液乳液-懸浮法懸浮法乳液法乳液法乳液接枝摻合法乳液接枝摻合法乳液接枝乳液接枝-乳液乳液AS摻合法摻合法乳液接枝乳液接枝-懸浮懸浮AS摻合法摻合法乳液接枝乳液接枝-本體本體AS摻合法摻合法8-5聚苯乙烯、聚苯乙烯、ABS樹脂及塑料樹脂及塑料ABS塑料的結(jié)構(gòu)、性能及用途塑料的結(jié)構(gòu)、性能及用途 ABS塑料的結(jié)構(gòu)塑料的結(jié)構(gòu)ABS大分子主鏈由三種結(jié)構(gòu)單元重復(fù)連接而成，不同的結(jié)構(gòu)單元賦予其不同的性能：丙烯腈，耐化學(xué)腐蝕劑性好、表面

37、硬度高；丁二烯，韌性好；苯乙烯，透明性好、著色性、電絕緣性及加工性。三種單體結(jié)合在一起，就形成了堅韌、硬質(zhì)、剛性的ABS樹脂。不同廠家生產(chǎn)的ABS因結(jié)構(gòu)差異較大，所以性能差異也較大。 8-5聚苯乙烯、聚苯乙烯、ABS樹脂及塑料樹脂及塑料ABS塑料的性能塑料的性能一般性能一般性能ABS的外觀為不透明呈象牙色的粒料，其制品可著成五顏六色，并具有90%的高光澤度。ABS的相對密度為1.05，吸水率低。ABS同其他材料的結(jié)合性好，易于表面印刷、涂層和鍍層處理。ABS的氧指數(shù)為18.2，屬易燃聚合物，火焰呈黃色，有黑煙，燒焦但不落滴，并發(fā)出特殊的肉桂味。8-5聚苯乙烯、聚苯乙烯、ABS樹脂及塑料樹脂及塑

38、料力學(xué)性能力學(xué)性能 ABS有優(yōu)良的力學(xué)性能，其沖擊強度極好，可以在極低的溫度下使用；即使ABS制品被破壞也只能是拉伸破壞而不會是沖擊破壞。ABS的耐磨性優(yōu)良，尺寸穩(wěn)定性好，又具有耐油性，可用于中等載荷和轉(zhuǎn)速下的軸承。ABS的彎曲強度和壓縮強度屬塑料中較差的。ABS的力學(xué)性能受溫度的影響較大。8-5聚苯乙烯、聚苯乙烯、ABS樹脂及塑料樹脂及塑料熱學(xué)性能熱學(xué)性能 ABS的熱變形溫度為93118，制品經(jīng)退火處理后還可提高10左右。ABS在-40時仍能表現(xiàn)出一定的韌性，可在-40100的溫度范圍內(nèi)使用。電學(xué)性能電學(xué)性能 ABS的電絕緣性較好，并且?guī)缀醪皇軠囟?、濕度和頻率的影響，可在大多數(shù)環(huán)境下使用。環(huán)

39、境性能環(huán)境性能 ABS不受水、無機鹽、堿及多種酸的影響，但可溶于酮類、醛類及氯代烴中，受冰乙酸、植物油等侵蝕會產(chǎn)生應(yīng)力開裂。ABS的耐候性差，在紫外光的作用下易產(chǎn)生降解；于戶外半年后，沖擊強度下降一半。8-5聚苯乙烯、聚苯乙烯、ABS樹脂及塑料樹脂及塑料ABSABS塑料的加工性能塑料的加工性能 ABS同PS一樣是一種加工性能優(yōu)良的熱塑性塑料，可用通用的加工方法加工。 ABS的熔體流動性比PVC和PC好，但比PE、PA及PS差，與POM和HIPS類似；ABS的流動特性屬非牛頓流體；其熔體粘度與加工溫度和剪切速率都有關(guān)系，但對剪切速率更為敏感。 ABS的熱穩(wěn)定性好，不易出現(xiàn)降解現(xiàn)象。ABS的吸水率

40、較高，加工前應(yīng)進行干燥處理。一般制品的干燥條件為溫度8085，時間24h；對特殊要求的制品(如電鍍)的干燥條件為溫度7080，時間1818h。ABS制品在加工中易產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力，內(nèi)應(yīng)力的大小可通過浸入冰乙酸中檢驗；如應(yīng)力太大和制品對應(yīng)力開裂絕對禁止，應(yīng)進行退火處理，具體條件為放于7080的熱風(fēng)循環(huán)干燥箱內(nèi)24h，再冷卻至室溫即可。8-5聚苯乙烯、聚苯乙烯、ABS樹脂及塑料樹脂及塑料ABS塑料的用途塑料的用途殼體材料殼體材料廣泛用于制造電話機、移動電話、傳呼機、電視機、洗衣機、錄音機、收音機、復(fù)印機、傳真機、玩具及廚房用品等的殼體。機械配件機械配件 ABS可用于制造齒輪、泵葉輪、軸承、把手、管材、管

41、件、蓄電池槽及電動工具殼等。汽車配件汽車配件 具體品種有方向盤、儀表盤、風(fēng)扇葉片、擋泥板、手柄及扶手等。其他制品其他制品化工各類防腐蝕管材、鍍金制品、文具如筆桿等，保溫、防震用泡沫塑料，仿木制品等。8-8聚氨酯及塑料聚氨酯及塑料聚氨酯為大分子鏈中含有氨酯型重復(fù)結(jié)構(gòu)單元的一類聚合物，全稱為聚氨基甲酸酯，簡稱PU或PUR。是由多異氰酸酯與聚醚型或聚酯型多羥基化合物在一定比例下反應(yīng)的產(chǎn)物。一般分為熱塑性和熱固性兩大類；或分為彈性體和泡沫塑料兩大類。 8-8聚氨酯及塑料聚氨酯及塑料其中一步法可采用最為普遍，其工藝流程示意圖如圖所示。優(yōu)點是物料粘度小，輸送容易；利用反應(yīng)的放出熱量對產(chǎn)品進行熟化；工藝簡單，設(shè)備投資少；易于操作管理。多用于生產(chǎn)低密度模塑制品。 二步法生產(chǎn)方法又分為預(yù)聚法和半預(yù)聚法兩種，其預(yù)聚法工藝流程示意圖如下圖所示，多用于聚醚型泡沫塑料的生產(chǎn)。半預(yù)聚法多適用于生產(chǎn)硬質(zhì)泡沫塑料，其工藝流程示意圖如下。 發(fā)泡機混合頭發(fā)泡發(fā)泡澆濤發(fā)泡成品成品聚酯或聚醚多異氰酸酯催化劑等一步法生產(chǎn)聚氨酯泡沫塑料工藝流程示意圖8-8聚氨酯及塑料聚氨酯及塑料4 4、聚氨酯彈性體的生產(chǎn)、聚氨酯彈性體的生產(chǎn)聚氨酯彈性體是一種PU的密實制品，其性能介于橡膠與塑料之間。