塑料

2022-12-20

塑料
塑料是由单体经加成聚合或缩聚反应聚合而成的高分子化合物(高分子)。其抗变形能力中等,介于纤维和橡胶之间。它们由合成树脂和填料、增塑剂、稳定剂、润滑剂、颜料和其他添加剂组成。
塑料的主要成分是树脂。树脂是指未与各种添加剂混合的高分子化合物。树脂一词最初因动植物分泌的脂类而得名,如松香、虫胶等。树脂占塑料总重量的40%~100%。塑料的基本性能主要取决于树脂的性质,但添加剂也发挥着重要作用。有些塑料基本上是由合成树脂组成,不含或很少添加添加剂,例如有机玻璃。
塑料原料定义为一类合成或天然的高分子聚合物,可以随意捏炼成各种形状,并最终能保持形状不变。
塑料是重要的有机合成高分子材料,用途广泛。然而,废塑料造成的“白色污染”却越来越严重。如果我们能够详细了解塑料的成分和分类,不仅有助于我们科学使用塑料制品,而且有助于我们对塑料进行分类和回收,有效控制和减少“白色污染”。
大多数塑料重量轻,化学性质稳定,不会生锈;抗冲击性能好;具有良好的透明度和耐磨性;
 

绝缘性好,导热系数低;一般成型性和着色性好,加工成本低;大多数塑料耐热性差,热膨胀率大,易燃烧;尺寸稳定性差,易变形;
大多数塑料的耐低温性能较差,在低温下变脆、易老化;
有些塑料可溶于溶剂。
塑料可分为热固性塑料和热塑性塑料。前者不能重塑使用,而后者可以重新生产。热塑性的物理伸长率较大,一般为50%~500%。力在不同伸长率下不会线性变化。
塑料的不同性能决定了它们在工业生活中的用途。随着技术的进步,对塑料改性的研究从未停止。希望在不久的将来,改性塑料能够得到更广泛的应用,甚至可以替代钢铁等材料,不再污染环境。
分子结构
基本上有两种类型:第一种是线型结构,具有这种结构的高分子化合物称为线型高分子化合物;其次是车身结构。具有这种结构的聚合物称为本体聚合物化合物。有些聚合物具有支链,称为支化聚合物,属于线型结构。有些聚合物分子间虽然有交联,但交联较少,称为网络结构,      属于身体结构。
两种不同的结构表现出两种截然相反的性能。线状结构,加热即可熔化,硬度和脆性较小。本体结构硬度高、脆性大。塑料是两种结构的聚合物。热塑性塑料由线制成ar聚合物,和热固性塑料由本体聚合物制成。
材料特性
耐化学腐蚀
(2) 有光泽、部分透明或半透明
(3)大多是良好的绝缘体
轻巧坚固
加工容易、批量生产、价格低廉
(6)用途广泛、功效多重、易着色、耐局部高温
优势
1、大多数塑料具有很强的耐腐蚀性,不与酸、碱发生反应。
2、塑料制造成本低。
3. 耐用、防水、轻便。
4、易于成型为不同形状。
5、是良好的绝缘体。
6、塑料可用于制备燃料油和燃料气,可减少原油的消耗。
缺点
1、回收废旧塑料时,分类非常困难,而且不经济。
2、塑料易燃烧,燃烧时产生有毒气体。例如,聚苯乙烯燃烧时会产生甲苯。少量吸入该物质即可导致失明、呕吐等症状。 PVC燃烧还可产生氯化氢有毒气体。除了燃烧之外,就是高温环境,也会导致塑料分解成苯等有毒成分。
3、塑料是由石油炼制产品制成的,石油资源有限。
4.塑料埋在地下数百年后会腐烂。
5.塑料的耐热性较差,容易老化。
     
成分
我们平时使用的塑料并不是单一成分,它是由多种材料制成的。其中,高分子聚合物(或合成树脂)是塑料的主要成分。此外,为了改善塑料的性能,还应在高分子化合物中添加填料、增塑剂、润滑剂、稳定剂、着色剂、抗静电剂等各种辅助材料,成为性能良好的塑料。
塑料助剂又称塑料助剂,是为了改善聚合物(合成树脂)的加工性能或改善树脂本身的性能而必须添加的一些化合物。例如,添加增塑剂以降低PVC树脂的成型温度,使制品柔软;又如添加发泡剂,制备重量轻、抗振、隔热、隔音的泡沫塑料;有些塑料的热分解温度与成型加工温度非常接近,因此不添加热稳定剂就无法成型。因此,塑料助剂在塑料成型中发挥着尤为重要的作用。
合成树脂合成树脂是塑料的主要成分,其在塑料中的含量一般为40%~100%。由于树脂的含量大以及其性质,人们常将树脂视为塑料的代名词。例如,PVC树脂与PVC塑料、酚醛树脂与酚醛塑料等混淆。其实树脂和塑料是两个不同的概念。树脂是一种高分子化合物原料。它不仅用于制造塑料,也是涂料、粘合剂和合成纤维的原料。除少数塑料含有100%树脂外,大多数塑料除主要成分树脂外还需添加其他物质。填料
填料又称填充剂,可以提高塑料的强度和耐热性,降低成本。例如,在酚醛树脂中添加木粉可以大大降低成本,使酚醛塑料成为最便宜的塑料之一,并显着提高机械强度。填料可分为有机填料和无机填料。前者包括木粉、碎布、纸张和各种织物纤维,后者包括玻璃纤维、硅藻土、石棉、炭黑等。塑料中填料含量一般控制在40%以下。   增塑剂
增塑剂,即增塑剂,能增加塑料的可塑性和柔软性,降低脆性,使塑料易于加工成型。增塑剂(增塑剂)一般是与树脂混溶的高沸点有机化合物,无毒、无味、光和热稳定,最常用的是邻苯二甲酸盐。例如,生产聚氯乙烯塑料时,如果加入较多的增塑剂,就可以得到软质聚氯乙烯塑料。如果不添加或添加少量增塑剂稳定剂
稳定剂主要是指能保持高分子塑料、橡胶、合成纤维等稳定性,防止其分解、老化的试剂。为了防止合成树脂在加工和使用过程中受光、热的分解和破坏,延长其使用寿命,应在塑料中添加稳定剂。常用的是硬脂酸酯和环氧树脂。稳定剂的用量一般为塑料用量的0.3-0.5%。着色剂
着色剂可以使塑料具有各种鲜艳、美丽的颜色。有机染料和无机颜料通常用作着色剂。合成的自然色树脂多为白色半透明或无色透明。工业生产中常使用着色剂来增加塑料制品的颜色。润滑剂
润滑剂的作用是防止塑料在成型时粘在金属模具上,并使塑料表面光滑、美观。常见的润滑剂包括硬脂酸及其钙镁盐。抗氧化剂
防止塑料在加热成型或高温使用时因热氧化而黄变、龟裂。
塑料中除上述添加剂外,还可以添加阻燃剂、发泡剂、抗静电剂、导电剂、导磁剂、相容剂等。以满足不同的使用要求。抗静电剂
塑料是电的不良导体,因此很容易带有静电。抗静电剂可以使塑料具有轻到中等的导电性,从而防止产品上静电荷的积累。