- 塑料成型加工工藝與設備
- 楊明山 趙明
- 852字
- 2020-04-22 16:49:07
1.2 高分子材料的分類
高分子材料是一門古老而年輕的學科。古老,指的是使用方面,從遠古時期開始,人類就已經學會使用天然高分子材料,如存在于自然界的樹脂、橡膠、皮毛、蠶絲、棉花、纖維素、木材等;年輕,指的是從科學和工程的意義上研究高分子材料,從半合成和合成高分子材料出現至今,才不過一個半世紀。
高分子材料是一定配合的高分子化合物(由主要成分樹脂或橡膠和次要成分添加劑組成)在成型設備中,受一定溫度和壓力的作用熔融塑化,然后通過模塑制成一定形狀,冷卻后在常溫下能保持既定形狀的材料制品。因此,適宜的材料組成、正確的成型加工方法和合理的成型機械及模具是制備性能良好的高分子材料及制品的三個關鍵因素,它們的關系如圖1-2所示。

圖1-2 制造高分子材料的三個關鍵因素
高分子材料通常指塑料、橡膠、化學纖維、涂料、黏合劑等。它們是分子很大、相對分子質量很高且具有多分散性的高分子化合物,目前主要以人工合成為主。塑料和橡膠制品的差別主要在于它們的玻璃化溫度。前者的玻璃化溫度高于室溫,在室溫下通常處于玻璃態,呈現塑性;后者的玻璃化溫度低于室溫,在室溫下通常處于高彈態,呈現彈性。
塑料的分類方法很多。如可按聚合方法分為加聚物、縮聚物、逐步加成物;按化學結構和是否具有多次重復加工性,可以分為熱塑性塑料和熱固性塑料,如圖1-3所示。

圖1-3 按生產方法、反應和結構對塑料的分類
必須指出,熱塑性塑料加工成型中產生的邊角料、次品經過一定的處理后,可返回摻入原料中重復使用,其回收的廢棄物也可再利用。而熱固性塑料沒有反復加工性,不能重復塑化,最多粉碎后做填料,其區別見表1-1。
表1-1 熱塑性塑料和熱固性塑料的區別

按用途和性能,又可將塑料分為通用塑料和工程塑料。工程塑料是指拉伸強度大于50MPa、沖擊強度大于6kJ/m2,長期耐熱溫度超過100℃的、剛性好、蠕變小、自潤滑、電絕緣、耐腐蝕好的、可替代金屬用做結構件的塑料(見表1-2)。但這種分類并不十分嚴格,隨著通用塑料工程化(亦稱高性能化)技術的進展,通過改性或合金化的通用塑料,已可在某些應用領域替代工程塑料。
表1-2 通用塑料和工程塑料
