1樓：於航
一、塑料的定義
塑料是以樹脂為主要成分，在一定溫度和壓力下塑造成一定形狀，並在常溫下能保持既定形狀的高分子有機材料。
樹脂是指受熱時通常有轉化或熔融範圍，轉化時受外力作用具有流動性，常溫下呈固態或半固態或液態的有機聚合物，它是塑料最基本的，也是最重要的成分。廣義地講，在塑料工業中作為塑料基本材料的任何聚合物都可稱為樹脂。
二、塑料的分類
塑料目前尚無確切的分類，一般分類如下：
1．按塑料的物理化學效能分
熱塑性塑料： 在特定溫度範圍內能反覆加熱軟化和冷卻硬化的塑料。如聚乙烯塑料、聚氯乙烯塑料。
熱固性塑料： 因受熱或其它條件能固化成不熔不溶性物料的塑料。如酚醛塑料、環氧塑料等。
2．按塑料用選分
通用塑料： -般指產量大、用途廣、成型性好、價廉的塑料。如聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯等。
工程塑料： -般指能承受一定的外力作用，並有良好的機械效能和尺寸穩定性，在高、低溫下仍能保持其優良效能，可以作為工程結構件的塑料。如abs、尼龍、聚礬等。
特種塑料： -般指具有特種功能（如耐熱、自潤滑等），應用於特殊要求的塑料。如氟塑料、有機矽等。
3．按塑料成型方法分
模壓塑料： 供模壓用的樹脂混合料。如一般熱固性塑料。
層壓塑料： 指浸有樹脂的纖維織物，可經疊合、熱壓結合而成為整體材料。
注射、擠出和吹塑塑料： -般指能在料筒溫度下熔融、流動，在模具中迅速硬化的樹脂混合科。如一般熱塑性塑料。
澆鑄塑料： 能在無壓或稍加壓力的情況下，傾注於模具中能硬化成一定形狀製品的液態樹脂混合料。如mc尼龍。
反應注射模塑料： 一般指液態原材料，加壓注入模腔內，使其反應固化製得成品。如聚氨脂類。
4．按塑料半製品和製品分
模塑粉： 又稱塑料粉，主要由熱固性樹脂（如酚醛）和填料等經充分混合、按壓、粉碎而得。如酚醛塑料粉。
增強塑料： 加有增強材料而某些力學效能比原樹脂有較大提高的一類塑料。
泡沫塑料： 整體內合有無數微孔的塑料。
薄膜： 一般指厚度在o.25毫米以下的平整而柔軟的塑料製品。
此外，工程塑料、增強塑料和泡沫塑料又有其不同的類別，見下表：
工程塑料的分類
類 別 聚 合 物
通用工程塑料 尼龍、聚甲醛、聚碳酸酯、改性聚苯醚、熱塑性聚酯、
超高分子量聚乙烯、甲基戊烯聚合物、乙烯醇共聚物等
特種工程塑料 非交聯型 聚礬、聚醚礬、聚苯硫醚、聚芳酯、聚醯亞胺、聚醚醚酮、氟樹脂等
交聯型 聚氨基雙馬來醯胺、聚三嗪、交聯聚醯亞胺、耐熱環氧樹脂等
增強塑料的分類
按增強材料
的外形分類 粒狀增強塑料 如鈣塑塑料
纖維增強塑料 如玻璃纖維或玻璃布增強塑料
片狀增強塑料 如雲母增強塑料
按增強材料
的材質分類 布基、石棉增強塑料 如碎布增強塑料
無機礦物填充塑料 如石英、雲母填充塑料
玻纖增強塑料 如預浸漬料，**c、bmc等
特種纖維增強塑料 如碳纖維、凱芙拉縴維增強塑料
金屬纖維增強塑料 如鋼絲增強塑料
泡沫塑料的分類
類 別 定 義
硬質泡沫塑料 無柔韌性，壓縮硬度大，應力達到一定值方產生變形，解除應力後本能恢復原狀的泡沫塑料
半硬質泡沫塑料 柔韌性介於硬質和軟質泡沫塑料之間的泡沫塑料
軟質泡沫塑料 富有柔韌性，壓縮硬度很小，應力解除後能恢復原狀，殘餘變形較小的泡抹塑料
三、塑料的基本效能
1．質輕、比強度高。塑料質輕，一般塑料的密度都在0.9 ~ 2.
3克／釐米3之間，只有鋼鐵的1／8 ~1／4、鋁的1／2左右，而各種泡沫塑料的密度更低，約在0.01 ~ o.5克／釐米3之間。
按單位質量計算的強度稱為比強度，有些增強塑料的比強度接近甚至超過鋼材。例如合金鋼材，其單位質量的拉伸強度為160兆帕，而用玻璃纖維增強的塑料可達到170 ~ 400兆帕。
2．優異的電絕緣效能。幾乎所有的塑料都具有優異的電絕緣效能，如極小的介電損耗和優良的耐電弧特性，這些效能可與陶瓷媲美。
3．優良的化學穩定效能。一般塑料對酸鹼等化學藥品均有良好的耐腐蝕能力，特別是聚四氟乙烯的耐化學腐蝕效能比**還要好，甚至能耐"王水"等強腐蝕性電解質的腐蝕，被稱為"塑料王"。
4．減摩、耐磨效能好。大多數塑料具有優良的減摩、耐磨和自潤滑特性。許多工程塑料製造的耐摩擦零件就是利用塑料的這些特性，在耐磨塑料中加入某些固體潤滑劑和填料時，可降低其摩擦係數或進一步提高其耐磨效能。
5．透光及防護效能。多數塑料都可以作為透明或半透明製品，其中聚苯乙烯和丙烯酸酯類塑料象玻璃一樣透明。有機玻璃化學名稱為聚甲基丙烯酸甲酯，可用作航空玻璃材料。
聚氯乙烯、聚乙烯、聚丙烯等塑料薄膜具有良好的透光和保暖效能，大量用作農用薄膜。塑料具有多種防護效能，因此常用作防護保裝用品，如塑料薄膜、箱、桶、瓶等。
6．減震、消音效能優良。某些塑料柔韌而富於彈性，當它受到外界頻繁的機械衝擊和振動時，內部產生粘性內耗，將機械能轉變成熱能，因此，工程上用作減震消音材料。例如，用工程塑料製作的軸承和齒可減小噪音，各種泡沫塑料更是廣泛使用的優良減震消音材料。
上述塑料的優良效能，使它在工農業生產和人們的日常生活中具有廣泛用途；它已從過去作為金屬、玻璃、陶瓷、木材和纖維等材料的代用品，而一躍成為現代生活和尖端工業不可缺少的材料。
然而，塑料也有不足之處。例如，耐熱性比金屬等材料差，一般塑料僅能在100℃以下溫度使用，少數200℃左右使用；塑料的熱膨脹係數要比金屬大3 ~ 10倍，容易受溫度變化而影響尺寸的穩定性；在載荷作用下，塑料會緩慢地產生粘性流動或變形，即蠕變現象；此外，塑料在大氣、陽光、長期的壓力或某些質作用下會發生老化，使效能變壞等。塑料的這些缺點或多或少地影響或限制了它的應用。
但是，隨著塑料工業的發展和塑料材料研究工作的深入，這些缺點正被逐漸克服，效能優異的新穎塑料和各種塑料複合材料正不斷湧現。
四、塑料的製造和樹脂的合成方法
(一) 塑料的製造
塑料的基礎原料，最初是以農副產品為主，從本世紀20年代起轉向以煤和煤焦油產品為主，從50年代起逐漸轉向以石油和天然氣為主。
塑料工業包括三個生產系統：塑料原料(樹脂或半成品及助劑)的生產，塑料製品的生產，塑料成型機械(包括模具)的製造。前兩者的關係可示意如下：
從示意圖中可看出三個生產系統就是塑料工業的三個組成部分，三者互相依存，缺一不可。
(二) 樹脂的合成方法
1．縮聚反應。單體分子間脫掉水或其它簡單分子鍵合成聚合物的化學反應。可分為均縮聚反應和共縮聚反應。
(1) 均縮聚反應： 帶有兩個官能團的一種單體進行的縮聚反應。
(2) 共縮聚反應： 兩種或兩種以上的雙官能團單體進行的縮聚反應。
2．加聚反應。由不飽和或環狀單體分子加成聚合生成聚合物的一種化學反應。反應中沒有水或其它低分子副產物的釋出，而且所生成的聚合物元素成分與原用單體的成分相同。
按參加反應的單體種類和聚合物本身的構型，可分為均聚合反應、共聚合反應和定向聚合反應。
(1) 均聚合反應： 一種不飽和或環狀單體分子間進行的聚合反應。如聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯等。
(2) 共聚合反應： 兩種或兩種以上不飽和或環狀的單體鍵合的聚合反應。如丙烯脂一丁二烯一苯乙烯共聚物(abs)。由兩種單體制得的共聚物，在聚合物鏈中可以有以下四種排列方式：
交替共聚物 …… -a-b-a-b-a-b-a-b-a-b-a一……
無規共聚物 …… -a-a-b-a-b-b-b-a-a-b-a一……
嵌段共聚物 …… -a-a-a-b-b-b-b-b-a-a-a一……
接枝共聚物 …… -a-a-a-a-a-a-a-a-a-a-a一……
└-b-b-b └-b-b-b
(3) 定向聚合反應： 在聚合過程中，控制反應條件，使單體聚合成具有定向有規則結構產物的反應，即全同立構型或間同立構型的聚合反應。其聚合產物叫做定向聚合物。
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