第2章塑料的组成与工艺特性

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1、高等教育出版社高等教育出版社高等教育电子音像出版社高等教育电子音像出版社第第2 2章章 塑料的组成与工艺特性塑料的组成与工艺特性 塑料成型工艺与模具设计电子教案塑料成型工艺与模具设计电子教案 塑料的基本组成塑料的基本组成塑料成型的工艺特性塑料成型的工艺特性常用塑料简介常用塑料简介2.12.22.3第第2 2章章 塑料的组成与工艺特性塑料的组成与工艺特性 2.1 2.1 塑料的基本组成塑料的基本组成2.1.1 塑料的基本组成塑料的基本组成塑料是以塑料是以合成树脂合成树脂为主要成分，加入适量的为主要成分，加入适量的添加剂添加剂组成的。组成的。1、合成树脂、合成树脂 合成树脂是塑料的基本成分，是人们

2、模仿天然树脂的成分用化学方法人合成树脂是塑料的基本成分，是人们模仿天然树脂的成分用化学方法人工制取得到的各种树脂。工制取得到的各种树脂。 2、塑料添加剂、塑料添加剂n增塑剂 增塑剂的作用是提高塑料的增塑剂的作用是提高塑料的可塑性可塑性和和柔软性柔软性。n填料 填料在充填过程中一般显示两种功能：首先增加容量，降低塑料成本；填料在充填过程中一般显示两种功能：首先增加容量，降低塑料成本；其次是能够改善塑料性能，即用以塑料改性，提高塑料的物理性能、其次是能够改善塑料性能，即用以塑料改性，提高塑料的物理性能、加工性能和塑件的质量等。加工性能和塑件的质量等。2.1 2.1 塑料的基本组成塑料的基本组成2.

3、1.1 塑料的组成塑料的组成2、添加剂、添加剂n稳定剂 作用是提高树脂在热、光和霉菌等外界因素作用时的稳定性；作用是提高树脂在热、光和霉菌等外界因素作用时的稳定性；阻缓塑料在成型或使用过程中的变质。阻缓塑料在成型或使用过程中的变质。稳定剂的加入量很少，一般仅为千分之几，但作用却很大。稳定剂的加入量很少，一般仅为千分之几，但作用却很大。选择稳定剂首先要求和树脂相容性好，对树脂的稳定效果佳，其次还要求在选择稳定剂首先要求和树脂相容性好，对树脂的稳定效果佳，其次还要求在成型过程中最好不分解，挥发性小，无色、耐油、耐化学药品及耐水等。成型过程中最好不分解，挥发性小，无色、耐油、耐化学药品及耐水等。 n

4、润滑剂 作用是改进高聚物的流动性、减少摩擦、降低界面黏附。作用是改进高聚物的流动性、减少摩擦、降低界面黏附。润滑剂还可以起到熔融促进剂、防黏连和防静电、有利于脱模等作用。润滑剂还可以起到熔融促进剂、防黏连和防静电、有利于脱模等作用。 润滑剂的用量一般占总质量的润滑剂的用量一般占总质量的0.5 1。 2.1 2.1 塑料的基本组成塑料的基本组成2.1.1 塑料的组成塑料的组成2、添加剂、添加剂n着色剂 着色剂是能使塑料制件具有各种颜色的物质。着色剂是能使塑料制件具有各种颜色的物质。着色剂还可改善塑件的性能，如可以提高耐候性、力学强度、电着色剂还可改善塑件的性能，如可以提高耐候性、力学强度、电性能

5、及光学性能等。性能及光学性能等。着色剂一般有无机颜料、有机颜料及染料三大类。着色剂一般有无机颜料、有机颜料及染料三大类。2.1 2.1 塑料的基本组成塑料的基本组成2.1.2 塑料的分类塑料的分类（1）按塑料的）按塑料的应用应用分为分为普通塑料普通塑料和和工程塑料。工程塑料。 工程塑料又可分为工程塑料又可分为通用工程塑料通用工程塑料和和特种工程塑料特种工程塑料。（2）按照制造树脂的方法分为）按照制造树脂的方法分为缩聚型塑料缩聚型塑料和和加聚型塑料加聚型塑料。（3）按照塑料树脂的大分子类型和特性分类）按照塑料树脂的大分子类型和特性分类 1) 热塑性塑料热塑性塑料 热塑性塑料主要由热塑性塑料主要由

6、合成树脂合成树脂（分子为线型或者带有支链的线型结构）制成，（分子为线型或者带有支链的线型结构）制成，其成型过程是其成型过程是物理变化物理变化。 热塑性塑料受热热塑性塑料受热可软化或熔融可软化或熔融，成型加工后冷却固化，再加热仍可软化，成型加工后冷却固化，再加热仍可软化，可回收利用。可回收利用。 2) 热固性塑料热固性塑料 热固性塑料主要是以热固性塑料主要是以缩聚树脂缩聚树脂（分子为立体网状结构）为主，加入各种助（分子为立体网状结构）为主，加入各种助剂制成的，但它的成型过程不仅是物理变化，更主要是剂制成的，但它的成型过程不仅是物理变化，更主要是化学变化化学变化。 热固性塑料成型加工时也可受热软化

7、或熔融，但一旦成型固化后便不能够热固性塑料成型加工时也可受热软化或熔融，但一旦成型固化后便不能够再次软化，也再次软化，也不可回收利用不可回收利用。2.2 2.2 塑料成型的工艺特性塑料成型的工艺特性2.2.1 塑料的成型收缩性塑料的成型收缩性u 概念概念塑料制件从模具中取出塑料制件从模具中取出冷却后冷却后一般都会出现一般都会出现尺寸缩小的现象尺寸缩小的现象，这种体，这种体积收缩的特性称为塑料的成型收缩性。积收缩的特性称为塑料的成型收缩性。其大小一般用其大小一般用实际收缩率实际收缩率和和计算收缩率计算收缩率来表征。来表征。u 影响因素影响因素 （1 1）塑料品种）塑料品种 （2 2）塑件结构）塑

8、件结构（3 3）模具结构）模具结构（4 4）成型工艺）成型工艺2.2 2.2 塑料成型的工艺特性塑料成型的工艺特性2.2.2 塑料的流动性塑料的流动性u 概念：概念： 树脂聚合物所处的温度大于其黏流温度树脂聚合物所处的温度大于其黏流温度f 时发生的大分子之间的相对滑时发生的大分子之间的相对滑移现象，表现为成型过程中在一定温度和一定压力下塑料熔体充填模具型移现象，表现为成型过程中在一定温度和一定压力下塑料熔体充填模具型腔的能力。腔的能力。 u 影响因素：影响因素： （1）温度温度 一般情况料温高，流动性大，但不同塑料也各有差异。一般情况料温高，流动性大，但不同塑料也各有差异。（2）压力压力 注射

9、压力增大，流动性也增大。注射压力增大，流动性也增大。 （3）模具结构模具结构 浇注系统的形式、尺寸、结构、冷却系统的设计和流动阻力等。浇注系统的形式、尺寸、结构、冷却系统的设计和流动阻力等。2.2 2.2 塑料成型的工艺特性塑料成型的工艺特性2.2.2 塑料的流动性塑料的流动性（1）热塑性塑料流动性的测定）热塑性塑料流动性的测定2.2 2.2 塑料成型的工艺特性塑料成型的工艺特性2.2.2 塑料的流动性塑料的流动性（2）热固性塑料流动性的测定）热固性塑料流动性的测定 采用采用拉西格压模拉西格压模测定测定2.2 2.2 塑料成型的工艺特性塑料成型的工艺特性2.2.3 塑料的相容性塑料的相容性塑料

10、的相容性，也称为共混性，是指两种或两种以上塑料的相容性，也称为共混性，是指两种或两种以上不同品种的塑料不同品种的塑料，在，在熔融状态下熔融状态下不产生相分离现象不产生相分离现象的能力。的能力。2.2.4 塑料的热敏性和吸湿性塑料的热敏性和吸湿性u 热敏性热敏性指塑料在指塑料在受热、受压受热、受压时的时的敏感程度敏感程度。u 吸湿性吸湿性指塑料对指塑料对水分水分的亲疏程度。的亲疏程度。2.2.5 塑料的比体积和压缩率塑料的比体积和压缩率 比体积和压缩率主要针对比体积和压缩率主要针对热固性塑料热固性塑料而言。而言。 比体积是指单位质量的松散塑料所占有的体积，其单位为比体积是指单位质量的松散塑料所占

11、有的体积，其单位为cm3； 压缩率是指塑料的压缩率是指塑料的体积与塑件的体积体积与塑件的体积之比，其值恒大于。之比，其值恒大于。 比体积和压缩率都表示粉状和纤维状塑料的松散性，在热固性塑料压缩或压比体积和压缩率都表示粉状和纤维状塑料的松散性，在热固性塑料压缩或压注成型时，用它们来确定注成型时，用它们来确定模具加料室模具加料室的大小。的大小。2.3 2.3 常用塑料简介常用塑料简介2.3.1 热塑性塑料热塑性塑料1. 聚乙烯（聚乙烯（PE） 由乙烯单体经聚合而成由乙烯单体经聚合而成, , 是塑料工业中是塑料工业中产量最大产量最大的品种。的品种。 n无毒、无味、呈乳白色的蜡状无毒、无味、呈乳白色的