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3、塑料的组成及分类 * * 第1章塑料成型基础知识 一、塑料概论 1 、塑料的来源 塑料中的必要和主要成分是树脂。树脂是由高分子 物质所组成，它是通过聚合反应而制成的，所以又叫 聚合物或称高聚物 树脂 天然树脂 合成树脂 ——是指由自然界中动植物分泌物所得的无定形有机物质，如松香、琥珀、虫胶等。 天然树脂 ——是指由低分子化合物经化学合成或者某些天然产物经化学反应而得到的树脂产物。 合成树脂 2 、高聚物的制备 把一些低分子化合物（基本结构单元）结合起来 形成高分子化合物（高聚物）的化学反应过程叫做聚合 反应。按照合成反应的机理分，高聚物的制备方法主要 有两类： 加聚反应 缩聚反应 防老剂的缩聚反应 (1)加聚反应 加聚反应为在聚合反应过程中没有副产物产生，生成的高分子化合物具有参于反应的单元相同的成分。 由基本结构单元组成的大分子叫链，每一个基本结构单元叫链节，而一个大分链上重复串联结构单元的个数叫链节数。 由两种单体A和B交替串联形成，叫交替共聚物。 尼龙66的分子链结构就属这一类。 由三种单体组成的大分子叫三元共聚物 。 1—交替 2—无规 3—嵌段 4—接枝 5—无规三无共聚物 (2)缩聚反应 由一种或多种单体缩合成为高聚物的大分子链， 同时析出其它低分子物质的反应 。 二元醇 与二元羧基 塑料 —— 树脂＋添加剂 1.树脂 作用： 塑料的主要成分 决定塑料的类型和基本性能 胶粘其它成分材料 赋予塑料可塑性和流动性 2.添加剂 ⑴ 填充剂（填料） 重要的但非必不可少的成分 作用： 减少树脂用量，降低塑料成本； 例如：酚醛压缩粉若无填充剂，则既不能进行成型加工又无实用价值；PE、PVC+CaCO3 =廉价的具有足够刚性和耐热性的钙塑料；玻璃纤维提高塑料的力学性能；石棉提高耐热性；导电、导热、导磁等。 改善塑料某些性能，扩大塑料的应用范围。 ⑴ 填充剂（填料） （20~50%） 分类： 按化学性能可分为 有机填料 无机填料 按形状可分为： 粉状：木粉、纸浆、滑石粉、云母粉、石棉粉等 纤维状 ：棉花、亚麻、玻璃纤维、碳纤维等 层状（片状）：纸张、棉布、麻布、玻璃布等 能够增加塑料的塑性、流动性、柔韧性，改善成型性能，降低刚性和脆性；它是能与树脂相溶的、不易挥发的高沸点有机化合物。 常用的增塑剂是液态或低熔点固体有机物。主要有甲酸脂类、磷酸酯类和氯化石蜡等。 ⑵ 增塑剂 作用： 提高塑性、流动性和柔软性； 降低刚性和脆性； 改善塑料的工艺性能和使用性能。 例如：硝化纤维素若无增塑剂，则既不能进行成型加工又无实用价值；硝酸纤维、醋酸纤维、PVC等也必须加入增塑剂。 凡能阻缓材料变质的物质称为稳定剂。 可分为以下三种： 它的主要作用就是抑制或防止树脂在加工或使用过程中受热而降解。如PVC 它的主要作用是阻止树脂在光的作用下降解（塑料变色、力学性能下降等等）。如PE、PP、PS、PC 延缓或抑制塑料氧化速度。如PE、PP、ABS 光稳定剂 ： 抗氧化剂 ： ⑶ 稳定剂 （0.3~0.5%） ⑷ 润滑剂 （1%） 为防止塑料在成型过程中粘模，减少塑料对模具的摩擦，改善塑料的流动性，提高塑件表面的光泽度而加入的添加剂。 如PE、PP、PVC、PS、PA、ABS 分类 颜料 染料 有机颜料 无机颜料 起装饰美观的作用，某些着色剂还能提高塑料的光稳定性、热稳定性和耐候性。 ⑸ 着色剂 （0.01~0.02%） 无机颜料：着色能力、透明性、鲜艳性较差，但耐光型、耐热性、化学稳定性较好，不易褪色。 染料：色彩鲜艳、颜色齐全，着色能力、透明性好。性能与无机颜料相反。 有机颜料的特性介于无机颜料和染料之间。 在塑料工业中着色剂多采用颜料 —— 在受热或其它条件下能固化成不熔不溶性物质的塑料 ，其分子结构最终为体型结构。（变化过程不可逆） 1．按树脂的分子结构和热性能分： —— 指在特定温度范围内能反复加热软化和冷却硬化的塑料，其分子结构是线型或支链线型结构。(变化过程可逆) 热塑性塑料 热固性塑料 塑料的分类： —— 一般指具有特种功能（如耐热、自润滑等）、应用于特殊要求的塑料。 —— 一般指能承受一定的外力作用，并有良好的机械性能和尺寸稳定性，在高、低温下仍能保持其优良