01第三章塑料及其加工技术讲稿(概论特性)讲述.ppt

第三章??塑料及其加工技术 第一节 塑料概述 第二节 塑料的基本性能 第三节 产品设计中常用塑料 第四节 塑料的成型加工工艺 第五节 塑料的表面处理与装饰 第六节 塑料产品设计中应注意的问题 （1）合成树脂 合成树脂是人工合成的高分子化合物，如酚醛树脂、聚乙烯等，是塑料的基本原料，起着胶粘作用，能将其他成分胶结成一个整体，并决定塑料的基本性能。合成树脂在塑料中的含量约占40%~100%。 （2）添加剂 添加剂的加入，可改善塑料的某些性能，以获得满足使用要求的塑料产品。 填料——提高塑料的机械性能、耐热性能和导电性能，同时降低成本，通常填料的加入量为40%-70%。主要是一些在塑料配方中相对呈惰性的粉状材料或纤维材料。最常用的填料由粘土、硅酸盐、滑石、碳酸盐等。 增塑剂——改进塑料的可塑性、柔软性、降低其刚性和脆性，并使塑料易于加工成型。 稳定剂——防止塑料在加工和使用过程中，因受热、氧气和光线作用而变质分解，以延长塑料的使用寿命。抗氧剂 光稳定剂 润滑剂——提高塑料在加工成型中的流动性和脱模性，润滑剂还可以使塑料产品的表面光亮美丽。 着色剂——使塑料具有一定色彩。 固化剂——与树脂起化学反应，形成不溶的交联网状结构，为得到热固性塑料，则需要加入固化剂。 其他添加剂——有的塑料产品使用中因摩擦产生静电，这种静电积蓄不但会影响产品的使用安全性，同时也易吸尘，影响外观，对此类塑料需加入抗静电剂。其他如发泡剂、阻燃剂、荧光剂等，则根据塑料产品的需要而添加。 5.塑料的制造与合成方法 (1) 塑料的制造 　　塑料的基础原料，最初是以天然树脂(如松香、虫胶等)为主，从20世纪20年代起转向以煤和煤焦油产品为主，从20世纪50年代起逐渐转向以石油和天然气为主。 塑料工业包括三个生产系统：塑料原料(树脂或半成品及助剂)的生产，塑料产品的生产，塑料成型机械(包括模具)的制造。 (2)树脂的合成方法 树脂的合成方法有以下两类。 ①缩聚反应：单体分子间脱掉水或其他简单分子键 合成聚合物的化学反应。 ②加聚反应：由不饱和或环状单体分子加成聚合生成聚合物的一种化学反应。反应中没有水或其他低分子副产物的释出，而且所生成的聚合物元素成分与原有单体的成分相同。按参加反应的单体种类和聚合物本身的构型，分为均聚合反应、共聚合反应和定向聚合反应。 塑料制品的简单生产流程 塑料制品生产系统组成 成型、机械加工、修饰三个过程组成。 原料 树脂 塑料生产 塑料制品 塑料 塑料制品生产 二、塑料基本性能 1. 塑料的优点 2. 塑料的缺点 工业设计中所选用的材料，应能自由地成型与加工，符合成型产品所要求的特性。可以说，人工合成的塑料有其非凡的优势，因此，在此领域是非常有效的材料。 1.塑料的优点 ①质轻、比强度高。 塑料质轻，一般塑料的密度都在０．9～2．3g／cm３之间，只有钢铁的l／8—1／4、铝的1／2左右，而各种泡沫塑料的密度更低，约在0．01～0．5 g／Cm3之间。质轻对于减轻机械设备的质量是非常有利的。若按比强度来衡量材料性能好坏的话，塑料可算是现代工业中强度最高的工业造型材料之一。 ②优异的电绝缘性能。 几乎所有的塑料都具有优异的电绝缘性能，这种性能可与陶瓷媲美。 ③优良的化学稳定性能。 一般塑料对酸碱等化学药品均有良好的耐腐蚀能力，特别是聚四氟乙烯的耐化学腐蚀性能比黄金还要好，甚至能耐“王水”等强腐蚀性电解质的腐蚀，被称之为“塑料王”。可制造各种防腐蚀零部件。 ④减摩、耐磨性能好。 大多数塑料具有优良的减摩、耐磨和自润滑特性。许多工程塑料制造的耐磨零件就是利用塑料的这些特性，在耐磨塑料中加入某些固体润滑剂和填料时，可降低其摩擦系数或进一步提高其耐磨性能。 ⑤透光性能。 多数塑料具有透明或半透明性质，富有光泽，可任意着色表现漂亮的色彩。 ⑥减震、消音性能优良。 某些塑料柔韧而富于弹性，当它受到外界频繁的机械冲击和振动时，内部产生黏性内耗，将机械能转变成热能，即使跌落也不易破裂。因此，工程上用作减震消音材料。例如，用工程塑料制作的轴承和齿轮可减小噪音。 手机外壳加 PC ⑦独特的造型工艺性。 塑料可塑性大，能任意成型，产品的造型设计很大程度上不受形态和线型的制约，可以比较自由地表达设计师的构思。 ⑧良好的质感和光泽度。 塑料硬而有舒适感，具有适当的弹性和柔度，给人以柔和、亲切、安全的触觉质感。工程塑料表面美观、光滑、纯净可以注塑出各种形式的纹理，容易整体着色，色彩艳丽，外观保持性好，还可以模拟出其他材质材料的天然质地美，达到以假乱真的效果。 2.塑料的缺点