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塑料的基本知识


塑料的基本知识
塑料是一种常用的化工原料, 是由某一种或几种单体在一定反应条件下聚合而成的高分 子有机材料, 由于其质轻、 价廉、 优性能的特点, 在国民经济中占据了重要的组成部分。 一、 塑料的常规品种及分类 在日常生活中,我们能直接接触或感知到的塑料,多数是常规的通 用塑料,主要包括五大类:PE、PP、ABS、PVC、PS,这五大类塑料占据了塑料原料使用 的绝大多数,其余的基本可以归入特殊塑料品种,如:PPS、PPO、PA、PC、POM 等,它 们在日用生活产品中的用量很少,主要应用在工程产业、国防科技等高端的领域,如汽车、 航天、建筑、通讯等领域。塑料根据其可塑性分类,可分为热塑性塑料和热固性塑料。通常 情况下, 热塑性塑料的产品可再回收利用, 而热固性塑料则不能, 根据塑料的光学性能来分, 可分为透明、半透明及不透明原料,如 PS、PMMA、AS、PC 等属于透明塑料,而其它大 多数塑料都为不透明塑料。塑料的分类方式还有很多种,这里不一一介绍了。 二、常用塑 料品种性能及用途 1、聚乙烯:常用聚乙烯可分为低压聚乙烯(HDPE)、高压聚乙烯(LDPE) 和线性高压聚乙烯(LLDPE)。 三者当中, HDPE 有较好的热性能、 电性能和机械性能, LDPE 而 和 LLDPE 有较好的柔韧性、冲击性能、成膜性等。LDPE 和 LLDPE 主要用于包装用薄膜、 农用薄膜、塑料改性等,而 HDPE 的用途比较广泛,薄膜、管材、注射日用品等多个领域。 2、聚丙烯:相对来说,聚丙烯的品种更多,用途也比较复杂,领域繁多,品种主要有均聚 聚丙烯(homopp),嵌段共聚聚丙烯(copp)和无规共聚聚丙烯(rapp),根据用途的不同,均聚主 要用在拉丝、纤维、注射、BOPP 膜等领域,共聚聚丙烯主要应用于家用电器注射件,改性 原料, 日用注射产品、 管材等,无规聚丙烯主要用于透明制品、 高性能产品、高性能管材等。 3、聚氯乙烯:由于其成本低廉,产品具有自阻燃的特性,故在建筑领域里用途广泛,尤其 是下水道管材、塑钢门窗、板材、人造皮革等用途最为广泛。 4、聚苯乙烯:作为一种透明 的原材料,在有透明需求的情况下,用途广泛,如汽车灯罩、日用透明件、透明杯、罐等。 5、ABS:是一种用途广泛的工程塑料,具有杰出的物理机械和热性能,广泛应用于家用电 器、面板、面罩、组合件、配件等,尤其是家用电器,如洗衣机、空调、冰箱、电扇等,用 量十分庞大,另外在塑料改性方面,用途也很广。 三、常用塑料的辨别方式 1、密度法: 考查各种塑料的密度,以液体为介质,检验其塑料在液体介质中的沉浮,以粗略辨别塑料的 大类,如一块塑料放在水中,浮在水面可断定,原料不是 PVC(因 PVC 的密度>1)。 2、燃 烧法:主要考查火焰的颜色和燃烧时发出的气味和烟雾,一般来讲,聚烯烃类的原料燃烧火 焰多是蓝色或淡蓝色,气味比较温和及淡、烟雾呈白色,而多数带苯或氯的原料燃烧后容易 冒黑烟,气味浓烈。另外,如 PE、PP 有滴燃现象,而 PVC 等则无滴燃,但有自熄现象。 3、 光学法:主要考查原料的透明性,一般常用透明原料为:PS、PC、PMMA、AS;半透明原 料为: PE、 无规共聚 PP、 均聚 PP、 软质 PVC、 透明 ABS 等, 其它的原料基本上不透明。 4、 色辨法:一般来讲,不加助剂的原料,如果本身含有双键,则颜色会显略黄,如 ABS,因 有丁二烯共聚,聚合后聚合物中仍含有双键,因此会显略黄。 其它的多数辨别方法就要借 助各种仪器,如红外光谱、质谱,核磁共振、差热扫描、热分析等。 聚氯乙烯(PVC) 性能: 聚氯乙烯分软、硬两种: 硬聚氯乙烯,力学强度高,电器 性能优良,耐酸碱的抵抗力极强,化学稳定性很好;缺点:软化点低。 软聚氯乙烯的抗拉 强度、抗弯强度、冲击强度、冲击韧性等均硬聚硬乙烯为低,而破断时的伸长率较高。 用 途: 硬聚氯乙烯制品有管及棒、板、焊条、离心泵、通风机、轮油管、酸碱泵的阀门及容 器等。 软聚氯乙烯制品有贮槽、薄板、薄膜、电线绝缘层、窗封盖、耐酸碱软管等。 聚乙 烯(PE) 性能: 分为高压、中压和低压聚乙烯三种。高压聚乙烯质地柔韧;低压聚乙烯 质地坚硬,耐寒性能良好,在-70℃时还保持柔软。化学稳定性很高,能耐酸碱及有机熔剂。 有很突出的电气性能和良好的耐辐射性。 用火焰喷涂法或静电喷涂法涂于金属表面, 可以达

到减摩和防腐蚀的目的。缺点是力学强度不高,热变形温度很低,故不能承受较高的载荷。 用途: 化工设备与贮槽的耐腐蚀衬里,化工耐腐蚀管道、阀件、衬套、滚柱框,以代替铜 和不锈钢。 高频水底电缆或一般电缆的绝缘层。 晶体管收音机磁棒天线夹架。 聚苯乙烯 (PS) 性能: 具有一定的力学强度,化学稳定性及电气性能都较优良,透光性好,着色性佳,并 易于成形,它的特点是差不多完全能耐水,缺成是耐热性较低,性较脆,而且其制品由于内 应力容易碎裂,仅能于低负荷和不高的温度(60~75℃)下使用。 用途: 各种仪表外壳, 骨架、仪表指示灯,灯罩,汽车灯罩,化工贮酸槽,酸输送槽(特别如氢氟酸) ,化学仪器 零件,电讯零件,由于透明度好、可用作光学仪器零件及透镜。 高抗冲聚苯乙烯(HIPS) 性能: 与聚苯乙烯相比,有较高的韧性和抗冲击强度,其余性能基本相似,成形工艺良好。 用途: 各种仪表、晶体管收音机外壳、线圈骨架、纺织用纱管,电视机结构零件,农业用 车水板配件及小型塑料管、板等。 聚苯乙烯改性有机玻璃 性能: 有较好的透明性。力学 强度也较高,有一定的耐热性,耐寒性和耐气候性、耐腐蚀,绝缘性良好。制品尺寸稳定, 成形容易。缺点是质较脆,易溶于有机溶剂中,作为透光材料,表面硬度不够、容易擦毛, 就其综合性能来看, 超过聚苯乙烯等一般塑料。 用途: 用来制造一定透明度和强度的零件, 如油标、油杯,光学镜片、透镜、设备标牌、透明管道、汽车车灯及晶体管收音机刻度盘及 电气绝缘零件等。 苯乙烯丙烯腈共聚体(AS 或 SAN) 性能: 比聚苯乙烯有更高的冲击 强度和优良的耐热性,耐油性,耐化学腐蚀性。如它能很好地耐某些使聚苯乙烯应力开裂的 烃类。而弹性模量是现有热塑性塑料中较高的一种。 用途: 广泛用于制作耐油、耐热、耐 化学药品的工业制品,以及仪表板、仪表框、罩壳、电池盒、接线盒、多种开关及按规等。 苯乙烯丙烯腈共聚体 (AS 或 SAN) 性能: 比聚苯乙烯有更高的冲击强度和优良的耐热性, 耐油性,耐化学腐蚀性。如它能很好地耐某些使聚苯乙烯应力开裂的烃类。而弹性模量是现 有热塑性塑料中较高的一种。 用途: 广泛用于制作耐油、耐热、耐化学药品的工业制品, 以及仪表板、仪表框、罩壳、电池盒、接线盒、多种开关及按规等。 苯乙烯-丁二烯-丙 烯腈共聚物(ABS) 性能: ABS 是具有"坚韧、质硬、刚性"的材料。具有较高冲击韧性和 力学强度,尺寸稳定,耐化学性能及电性能良好、易于成形和机械加工等特点。此外,表面 还可镀铬,成为塑料涂金属的一种常用材料。另外,ABS 与#372 有机玻璃接性良好,可作 双色成形塑件。 用途: 在机械工业系统中用来制造凸轮、齿轮、泵叶轮,轴承,电机外壳、 仪表表壳,蓄电池槽,水箱外壳,手柄,冰箱衬里等,汽车工业中用来制造驾驶盘,热空气 调节,管加热器等,还可供电视机晶体管收音机制造外壳。 聚丙烯(PP) 性能: 聚丙烯 的主要特点是密度小,它的力学性能优于低压聚乙烯,并有很突出的刚性,耐热性较好。可 在 100℃以上使用。基本上不吸水,并且有较好的化学稳定性,除对浓硫酸、浓硝酸外,几 乎都很稳定。高频电性能优良,且不受温度影响,成形容易。缺点是耐磨性不够高,成形收 缩率较大,低温呈脆性,热变形温度亦较低。 用途: 可做各种机械零件,如法兰、齿轮、 接头、泵叶轮、汽车零件。化工管道及容器设备。并可用作衬里、表面涂层、录音带,医疗 仪器及手术仪器等。 聚碳酸酯(PC) 性能: 冲击强度特别突出。在一般热塑性树脂中是 较优良的。弹性模量较高,受温度影响极小,耐热温度为 120℃。耐寒达-100℃采脆化。 尺寸稳定性高。耐腐蚀,耐磨性均良好。但存在着高温下对水的敏感性。 用途: 用来制造 齿轮、蜗杆、齿条、凸轮、心轴、轴承、垫圈、铆钉、泵叶轮、汽车汽化器部件、车灯灯罩、 闪光灯灯罩、节流阀、润滑油输油管,各种外壳、容器、冷冻和冷却装置零件,电器接线板、 线圈骨架、酸性蓄电池槽及高温透镜等。 聚氯乙烯(PVC) 性能: 聚氯乙烯分软、硬两种: 硬聚氯乙烯,力学强度高,电器 性能优良,耐酸碱的抵抗力极强,化学稳定性很好;缺点:软化点低。 软聚氯乙烯的抗拉 强度、抗弯强度、冲击强度、冲击韧性等均硬聚硬乙烯为低,而破断时的伸长率较高。 用 途: 硬聚氯乙烯制品有管及棒、板、焊条、离心泵、通风机、轮油管、酸碱泵的阀门及容

器等。 软聚氯乙烯制品有贮槽、薄板、薄膜、电线绝缘层、窗封盖、耐酸碱软管等。 聚乙 烯(PE) 性能: 分为高压、中压和低压聚乙烯三种。高压聚乙烯质地柔韧;低压聚乙烯 质地坚硬,耐寒性能良好,在-70℃时还保持柔软。化学稳定性很高,能耐酸碱及有机熔剂。 有很突出的电气性能和良好的耐辐射性。 用火焰喷涂法或静电喷涂法涂于金属表面, 可以达 到减摩和防腐蚀的目的。缺点是力学强度不高,热变形温度很低,故不能承受较高的载荷。 用途: 化工设备与贮槽的耐腐蚀衬里,化工耐腐蚀管道、阀件、衬套、滚柱框,以代替铜 和不锈钢。 高频水底电缆或一般电缆的绝缘层。 晶体管收音机磁棒天线夹架。 聚苯乙烯 (PS) 性能: 具有一定的力学强度,化学稳定性及电气性能都较优良,透光性好,着色性佳,并 易于成形,它的特点是差不多完全能耐水,缺成是耐热性较低,性较脆,而且其制品由于内 应力容易碎裂,仅能于低负荷和不高的温度(60~75℃)下使用。 用途: 各种仪表外壳, 骨架、仪表指示灯,灯罩,汽车灯罩,化工贮酸槽,酸输送槽(特别如氢氟酸) ,化学仪器 零件,电讯零件,由于透明度好、可用作光学仪器零件及透镜。 高抗冲聚苯乙烯(HIPS) 性能: 与聚苯乙烯相比,有较高的韧性和抗冲击强度,其余性能基本相似,成形工艺良好。 用途: 各种仪表、晶体管收音机外壳、线圈骨架、纺织用纱管,电视机结构零件,农业用 车水板配件及小型塑料管、板等。 聚苯乙烯改性有机玻璃 性能: 有较好的透明性。力学 强度也较高,有一定的耐热性,耐寒性和耐气候性、耐腐蚀,绝缘性良好。制品尺寸稳定, 成形容易。缺点是质较脆,易溶于有机溶剂中,作为透光材料,表面硬度不够、容易擦毛, 就其综合性能来看, 超过聚苯乙烯等一般塑料。 用途: 用来制造一定透明度和强度的零件, 如油标、油杯,光学镜片、透镜、设备标牌、透明管道、汽车车灯及晶体管收音机刻度盘及 电气绝缘零件等。 苯乙烯丙烯腈共聚体(AS 或 SAN) 性能: 比聚苯乙烯有更高的冲击 强度和优良的耐热性,耐油性,耐化学腐蚀性。如它能很好地耐某些使聚苯乙烯应力开裂的 烃类。而弹性模量是现有热塑性塑料中较高的一种。 用途: 广泛用于制作耐油、耐热、耐 化学药品的工业制品,以及仪表板、仪表框、罩壳、电池盒、接线盒、多种开关及按规等。 苯乙烯丙烯腈共聚体 (AS 或 SAN) 性能: 比聚苯乙烯有更高的冲击强度和优良的耐热性, 耐油性,耐化学腐蚀性。如它能很好地耐某些使聚苯乙烯应力开裂的烃类。而弹性模量是现 有热塑性塑料中较高的一种。 用途: 广泛用于制作耐油、耐热、耐化学药品的工业制品, 以及仪表板、仪表框、罩壳、电池盒、接线盒、多种开关及按规等。 苯乙烯-丁二烯-丙 烯腈共聚物(ABS) 性能: ABS 是具有"坚韧、质硬、刚性"的材料。具有较高冲击韧性和 力学强度,尺寸稳定,耐化学性能及电性能良好、易于成形和机械加工等特点。此外,表面 还可镀铬,成为塑料涂金属的一种常用材料。另外,ABS 与#372 有机玻璃接性良好,可作 双色成形塑件。 用途: 在机械工业系统中用来制造凸轮、齿轮、泵叶轮,轴承,电机外壳、 仪表表壳,蓄电池槽,水箱外壳,手柄,冰箱衬里等,汽车工业中用来制造驾驶盘,热空气 调节,管加热器等,还可供电视机晶体管收音机制造外壳。 聚丙烯(PP) 性能: 聚丙烯 的主要特点是密度小,它的力学性能优于低压聚乙烯,并有很突出的刚性,耐热性较好。可 在 100℃以上使用。基本上不吸水,并且有较好的化学稳定性,除对浓硫酸、浓硝酸外,几 乎都很稳定。高频电性能优良,且不受温度影响,成形容易。缺点是耐磨性不够高,成形收 缩率较大,低温呈脆性,热变形温度亦较低。 用途: 可做各种机械零件,如法兰、齿轮、 接头、泵叶轮、汽车零件。化工管道及容器设备。并可用作衬里、表面涂层、录音带,医疗 仪器及手术仪器等。 聚碳酸酯(PC) 性能: 冲击强度特别突出。在一般热塑性树脂中是 较优良的。弹性模量较高,受温度影响极小,耐热温度为 120℃。耐寒达-100℃采脆化。 尺寸稳定性高。耐腐蚀,耐磨性均良好。但存在着高温下对水的敏感性。 用途: 用来制造 齿轮、蜗杆、齿条、凸轮、心轴、轴承、垫圈、铆钉、泵叶轮、汽车汽化器部件、车灯灯罩、 闪光灯灯罩、节流阀、润滑油输油管,各种外壳、容器、冷冻和冷却装置零件,电器接线板、 线圈骨架、酸性蓄电池槽及高温透镜等。


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