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塑料的化學成分

塑料是指以高分子量的合成樹脂為主要成分,添加適當的添加劑,如增塑劑、穩定劑、抗氧化劑、阻燃劑、著色劑等制成的塑料(柔性)材料。或者通過固化和交聯形成的剛性材料。

大多數塑料重量輕,化學性質穩定,不會生銹;

抗沖擊性好;

具有良好的透明性和耐磨性;

絕緣性好,導熱系數低;

壹般具有良好的成型性和著色性,加工成本低;

大多數塑料耐熱性差,熱膨脹率高,容易燃燒;

尺寸穩定性差,易變形;

大多數塑料耐低溫性能差,低溫變脆,容易老化;

有些塑料可溶於溶劑。

塑料可分為熱固性和熱塑性,前者不可整形使用,後者可重復生產。熱塑性的物理伸長率較大,壹般為50%~500%。在不同的伸長率下,力並不完全線性變化。

塑料的不同特性決定了它們在工業上的用途。隨著技術的發展,對塑料改性的研究從未停止。希望在不久的將來,這種改性塑料可以得到廣泛應用,甚至取代鋼鐵等材料而不汙染環境。

分子結構

基本上有兩種類型:第壹種是線性結構,具有這種結構的高分子化合物稱為線性高分子化合物;二是本體結構,具有這種結構的高分子化合物稱為本體高分子化合物。有些聚合物有支鏈,稱為支化聚合物,屬於線性結構。有些聚合物雖然分子間交聯,但交聯程度較低,稱為網絡結構,屬於本體結構。

兩種不同的結構表現出兩種相反的性能。線性結構,受熱熔化,硬度和脆性較小。身體結構硬而脆。塑料有兩種聚合物,壹種是由線性聚合物制成的熱塑性塑料,另壹種是由本體聚合物制成的熱固性塑料。

我們平時用的塑料不是單壹成分的,是由多種材料組成的。聚合物(或合成樹脂)是塑料的主要成分。此外,為了改善塑料的性能,各種輔助材料,如填料、增塑劑、潤滑劑、穩定劑、著色劑、抗靜電劑等。,必須添加到高分子化合物中才能成為性能良好的塑料。

塑料添加劑又稱塑料添加劑,是為了改善聚合物(合成樹脂)的加工性能或改善樹脂本身的性能而必須添加的壹些化合物。比如添加增塑劑,降低PVC樹脂的成型溫度,使產品柔軟;再如添加發泡劑,以便制備輕質、耐振動、隔熱、隔音的泡沫塑料;有些塑料的熱分解溫度很接近成型加工溫度,不加熱穩定劑就無法成型。因此,塑料添加劑在塑料成型中起著特別重要的作用。

合成樹脂

合成樹脂是塑料中最主要的成分,在塑料中的含量壹般為40% ~ 100%。由於其含量較大且樹脂的性質往往決定了塑料的性質,人們往往把樹脂視為塑料的代名詞。比如PVC樹脂和PVC塑料,酚醛樹脂和酚醛塑料混淆。其實樹脂和塑料是兩個不同的概念。樹脂是壹種未經加工的原始高分子化合物,不僅用於制造塑料,還用作塗料、粘合劑和合成纖維的原料。除了少數塑料含有100%樹脂外,大部分塑料除了主要成分樹脂外,還需要添加其他物質。

填充物

填料,也叫填充料,可以提高塑料的強度和耐熱性,降低成本。比如在酚醛樹脂中加入木粉,可以大大降低成本,使酚醛塑料成為最便宜的塑料之壹,同時顯著提高機械強度。填料可分為兩類:有機填料,如木粉、破布、紙和各種織物纖維;無機填料,如玻璃纖維、矽藻土、石棉和炭黑。塑料中填料的含量壹般控制在40%以下。

增塑劑

增塑劑,或稱塑化劑,可以增加塑料的可塑性和柔軟性,降低脆性,使塑料易於加工成型。增塑劑(塑化劑)壹般是能與樹脂混溶、無毒無味、對光和熱穩定的高沸點有機化合物,鄰苯二甲酸酯是最常用的。例如,在PVC塑料的生產中,如果添加更多的增塑劑,以及如果不添加或添加更少的增塑劑(用量

穩定劑

穩定劑主要是指保持高分子塑料、橡膠、合成纖維穩定,防止其分解老化的藥劑。為了防止合成樹脂在加工和使用過程中被光和熱分解破壞,延長其使用壽命,塑料中應加入穩定劑。常用的有硬脂酸鹽和環氧樹脂。穩定劑的用量壹般為塑料的0.3 ~ 0.5%。

染料

著色劑可以使塑料具有各種鮮艷美麗的顏色。有機染料和無機顏料通常用作著色劑。合成樹脂的本色多為白色、半透明或無色透明。在工業生產中,著色劑通常用於增加塑料產品的顏色。

潤滑劑

潤滑劑的作用是防止塑料在成型時粘在金屬模具上,同時可以使塑料表面光滑美觀。常用的潤滑劑包括硬脂酸及其鈣鹽和鎂鹽。

阻氧化劑

防止塑料在加熱成型或高溫使用過程中因熱氧化而發黃和開裂。

除上述添加劑外,還有阻燃劑、發泡劑、抗靜電劑、導電劑、磁性導電劑、增容劑等。也可以添加到塑料中。從而滿足不同的使用需求。

抗靜電劑

塑料是優良的絕緣體,容易攜帶靜電,抗靜電劑可以賦予塑料輕到中等的導電性,從而防止靜電荷在產品上的積累。

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