工程塑料及合成树脂

1. 工程塑料的基本成分都有哪三种，工程塑料的十大助剂

一、塑料简介塑料为合成的高分子化合物｛聚合物（polymer）｝，又可称为高分子或巨分子（macromolecules），也是一般所俗称的塑料（plastics）或树脂（resin），可以自由改变形体样式。是利用单体原料以合成或缩合反应聚合而成的材料，由合成树脂及填料、增塑剂、稳定剂、润滑剂、色料等添加剂组成的。塑料主要特性：①大多数塑料质轻，化学性稳定，不会锈蚀；②耐冲击性好；③具有较好的透明性和耐磨耗性；④绝缘性好，导热性低；⑤一般成型性、着色性好，加工成本低；⑥大部分塑料耐热性差，热膨胀率大，易燃烧；⑦尺寸稳定性差，容易变形；⑧多数塑料耐低温性差，低温下变脆；⑨容易老化；⑩某些塑料易溶于溶剂4497塑料可区分为热固性与热可塑性二类，前者无法重新塑造使用，后者可以再重复生产。这是由塑料高分子的结构决定的。塑料高分子结构基本有两种类型：第一种是线型结构，具有这种结构的高分子化合物称为线型高分子化合物；第二种是体型结构，具有这种结构的高分子化合称为体型高分子化合物。有些碧慧伍高分子带有支链，称为支链高分子，属于线型结构。有些高分子虽然分子间有交联，但交联较少，称为网状结构，属于体型结构。两种不同的结构，表现出两种相反的性能。线型结构（包括支链结构）高聚物由于有独立的分子存在，故有弹性、可塑性，在溶剂中能溶解，加热能熔融，硬度和脆性较小的特点。体型结构高聚物由于没有独立的大分子存在，所以没有弹性和可塑性，不能溶解和熔融，只能溶胀，硬度和脆性较大。塑料则两种结构的高分子都有，由线型高分子制成的是热塑性塑料，由体型高分子制成的是热固性塑料。塑料与其它材料比较①耐化学侵蚀如塑料建材；②具光泽，部份透明或半透明；③大部分为良好绝缘体④质量轻且坚固；⑤加工容易可大量生产，价格便宜；⑥用途广泛、效用多、容易着色、部分耐高温。二、塑料的组成”．合成树脂合成树脂是塑料的最主要成分，其在塑料中的含量一般在40％～100％b由于含量大而且树脂的性质常常决定了塑料的性质，所以人们常把树脂看成是塑料的同义词。例如把聚氯乙烯树脂与聚氯乙烯塑料、酚醛树脂与酚醛塑料混为一谈。其实树脂与塑料是两个不同的概念。树脂是一种未加工的原始聚合物，它不仅用于制造塑料，而且还是涂料、胶粘剂以及合成纤维的原料。而塑料除了极少一部分含100％的树脂外，绝大多数的塑料，除了主要组分树脂外，还需要加入其他物质。2．填料填料又叫填充剂，它可以提高塑料的强度和耐热性能，并降低成本。例如酚醛树脂中加入木粉后可大大降低成本，使酚醛塑料成为最廉价的塑料之一，同时还能显著提高机械强度。填料可分为有机填料和无机填料两类，前者如木粉、碎布、纸张和各种织物纤维等，后者如玻璃纤维、硅藻土、石棉、炭黑等。3．增塑剂增塑剂可增加塑料的可塑性和柔软性，降低脆性，使塑料易于加工成型。增塑剂一般是能与树脂混溶，无毒、无臭，对光、热稳定的高沸点有机化合物，最常用的是邻碧胡苯二甲酸酯类。例如生产聚氯乙烯塑料时，若加入较多的增塑剂便可得到软质聚氯乙烯塑料，若不加或少加增塑剂（用量＆lt；10％），则得硬质聚氯乙烯塑料。4．稳定剂为了防止合成树脂在加工和使用过程中受光和热的作用分解和破坏，延长使用寿命，要在塑悔或料中加入稳定剂。常用的有硬脂酸盐、环氧树脂等。5．着色剂着色剂可使塑料具有各种鲜艳、美观的颜色。常用有机染料和无机颜料作为着色剂。特种塑料6．润滑剂润滑剂的作用是防止塑料在成型时不粘在金属模具上，同时可使塑料的表面光滑美观。常用的润滑剂有硬脂酸及其钙镁盐等。7．抗氧剂防止塑料在加热成型．．．．．．余下全文＞＞

2. 树脂与塑料的区别

树脂是塑料的原材料之一，塑料是树脂的成品，或者说，未成型的是树脂，成型后为塑料。塑料，是指以树脂为主要原料而具有可塑性的材料及其制品。

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树脂有天然树脂和合成树脂之分。

1、天然树脂是指由自然界中动植物分泌物所得的无定形有机物质，如松香、琥珀、虫胶等。

2、合成树脂是指由简单有机物经化学合成或某些天然产物经化学反应而得到的树脂产物，如酚醛树脂、聚氯乙烯树脂等，其中合成树脂是塑料的主要成分。

塑料分为通用塑料、工程塑料和特种塑料三种类型。

1、通用塑料一般是指产量大、用途广、成型性好、价格便宜的塑料。通用塑料有五大品种，即聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚氯乙烯(PVC)、聚苯乙烯(PS)及丙烯腈─丁二烯─苯乙烯共聚合物（ABS）。这五大类塑料占据了塑料原料使用的绝大多数。

2、工程塑料一般指能承受一定外力作用，具有良好的机械性能和耐高、低温性能，尺寸稳定性较好，可以用作工程结构的塑料，如聚酰胺、聚砜等。工程塑料被广泛应用于电子电气、汽车、建筑、办公设备、机械、航空航天等行业，以塑代钢、以塑代木已成为国际流行趋势。

3、特种塑料一般是指具有特种功能，可用于航空、航天等特殊应用领域的塑料。如氟塑料和有机硅具有突出的耐高温、自润滑等特殊功用，增强塑料和泡沫塑料具有高强度、高缓冲性等特殊性能，这些塑料都属于特种塑料的范畴。

3. 塑料产品的主要原材料是什么

有些塑料本身就是单纯的树脂，如聚乙烯、聚苯乙烯等，称为单一组分塑料。有些塑料除了合成树脂之外，还含有其他辅助材料，如增塑剂、稳定剂、着色剂、各种填料等，称为多组分塑料。

合成树脂：合成树脂是指以煤、电石、石油、天然气以及一些农副产品为主要原料，先制得具有一定合成条件的低分子化合物(单体)，进而通过化学、物理等方法合成的高分子化合物。

这类化合物的特性类似天然树脂(如松香、琥珀、虫胶等)，但性能又比天然树脂更加优越。比如说：合成树脂的假牙。合成树脂的含量在塑料的全部组分中占40%一l00%，起着粘结的作用，它决定了塑料的主要性能，如机械强度、硬度、耐老化性、弹性、化学稳定性、光电性等。

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增塑剂

增塑剂能增加塑料的柔软性、延伸性、可塑性，降低塑料流动温度和硬度，有利于塑料制品的成型。常用的有苯二甲酸酯类、癸二酸酯类、氯化石蜡及樟脑等。我们最常见的是樟脑。

阻燃剂

能够提高塑料耐燃性的助剂叫做阻燃剂。含有阻燃剂的塑料大多数具有自熄性，或燃烧速率减缓等。常用的阻燃剂有氧化锑及铝、硼的化合物，卤化物和磷酸酯、四氯苯二甲酸酐、四澳苯二甲酸酐等。

抗静电剂

抗静电剂起着消除或减少塑料制品表面产生静电的作用。抗静电剂大多数是电解质，它们与合成树脂的相溶性有限，这样可以迁移至塑料表面，达到吸潮和消除静电的作用。

4. 合成树脂是什么

合成树脂是人类利用化学合成的方法生产出来的一种与天然树脂类似的有机高分子聚合物。它们是由某一种或多种单体反复连接而成，具备或超过天然树脂所具有的特性，是一种新型的合成材料。若以合成树脂为基料，加上染料或颜料及各种助剂等辅助材料，经过加工，即可制成具有一定特性的可塑材料，通常称为“塑料”。
合成树脂可按以下几种方法分类：
（1）按加工成型特性分类，可分为热塑性树脂和热固性树脂。前者受热后可塑化和流动并可多次反复塑化成型，聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯和ABS树脂等即属此类树脂。后者在固化剂存在下，受热和加压而固化，即不再变软，酚醛树脂、聚氨酯树脂、环氧树脂、不饱和聚酯树脂等即属此类树脂。
（2）按制品应用功能分类，可分为通用塑料、工程塑料和功能塑料。通用塑料来源丰富、生产量大、应用面广、价格便宜，且易于成型加工，如聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、ABS树脂等。工程塑料的物理机械性能、电性能及耐环境应力开裂性能优异，可替代金属或非金属作为工程结构材料使用，如尼龙、聚甲醛、聚碳酸酯、聚苯醚等树脂。功能塑料具有某种特异功能，如离子交换树脂、高吸水性树脂、光敏树脂、螯合树脂等。
（3）按聚合物主链结构分类，可分为聚烯烃树脂(如聚乙烯、聚丙烯)、苯乙烯系树脂(如聚苯乙烯、AS树脂、ABS树脂)、乙烯基树脂(如聚氯乙烯、聚乙酸乙烯和聚乙烯醇树脂)、聚氨酯树脂和氟树脂、硅树脂等。
合成树脂具有优异的性能，它密度小、强度高、耐腐蚀性能好。一般来说，塑料的密度只有钢铁的七分之一到五分之一，比钢铁和玻璃要轻得多，聚乙烯和聚丙烯比水还轻。低发泡塑料是一种相对密度在0.5左右并具一定强度的新型材料，高发泡塑料是一种良好的隔音和绝热、防震材料。虽然钢铁等传统材料在强度、刚度、耐温等多个方面占优势，但塑料以其优异的耐腐蚀性和相对密度小、强度和刚度大、摩擦系数小、耐磨、绝缘性好、易成型加工、复合能力强等优良的综合性能，大大提高了它的应用价值。结构发泡塑料使用各种高强度、高模量纤维以及多种多样的复合、增韧、改性(如阻燃、抗静电、抗臭氧老化等)技术，更使塑料的力学性能和化学性能得到极大改善，使塑料成为一种新型、优质、多功能的结构材料。
由于合成树脂的性能优异，品种众多，因此它在某些方面可取代传统材料，如钢铁、有色金属、木材、纸张、棉、麻、丝、毛、皮革、玻璃、陶瓷、水泥等，并成为传统材料最有力的竞争者。“以塑代钢”、“以塑代木”已是当代结构材料应用发展的一种潮流。
目前，以体积计算，世界合成树脂或塑料的产量和消费量已大大超过钢铁。从消费量来看，包装行业是合成树脂的第一大应用领域，建筑材料是第二大应用领域，信息、电气、家电等行业是第三大应用领域。只要您留心观察一下就会发现，合成树脂和塑料的应用无处不在。
塑料不仅是一类综合性能优异的新型材料，而且是优良的节能材料，如用塑料门窗替代金属门窗可节省采暖能量30%～50%，其发展速度远远超过了钢的发展速度。

5. 五大合成树脂是什么

聚乙烯（PE）、聚氯乙烯（PVC）、聚苯乙烯（PS）、聚丙烯（PP）和ABS树脂为五大通用树脂，是应用最为广泛的合成树脂材料。

合成树脂最重要的应用是制造塑料。为便于加工和改善性能，常添加助剂，有时也直接用于加工成形，故常是塑料的同义语。

合成树脂在塑料中的含量一般在40~100%由于含量大，而且树脂的性质常常决定了塑料的性质，所以人们常把树脂看成是塑料的同义词。例如把聚氯乙烯树脂与聚氯乙烯塑料、酚醛树脂与酚醛塑料混为一谈。

其实树脂与塑料是两个不同的概念。树脂是一种未加工的原始聚合物，它不仅用于制造塑料，而且还是涂料、胶粘剂以及合成纤维的原料。而塑料除神冲了极少一部分含100%树脂外，绝大多数的塑料，除了主要组分树脂外，还需要加入其他物质。

合成树脂还是制造合成纤维、涂料、胶粘剂、绝缘材料等的基础原料，广泛使用的树脂混凝土也以合成树脂为胶凝材料。由于合成树脂和其他竞争材料相比具有明显的性能和成本优势，其应用渗透到国民经济各个方面。

包装是合成树脂最大市场，其次是建筑用品。电子、电气和汽车也是合成树脂很重要的应用领域。其他市场还有家具、玩具、娱乐用品、家用器具和医疗用品等。

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基本种类

合成树脂工业产品可分为通用树脂和专用树脂。通用树脂产量大，成本低，一般用于通用消费品或耐用商品，代表性的品种有聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯和ABS五大类合成树脂。

专用树脂一般指为专门用途而生产的树脂，产量较小，生产成本较高，例如可替代金属用于机械、电子、汽车等部门，工程塑料就属于专用树脂的范畴。

重要的工程塑料有聚酰胺、聚碳酸酯、聚甲醛、聚对苯二甲酸丁二醇酯、改性聚苯醚及聚四氟乙烯等。另一类专用树脂是热塑料弹性体，它具有类似橡胶的弹性，加热时又可重复成型。

根据化学组成，合成树脂又可大致分为两个类别：一种主链仅由脂肪族碳原子构成，通用树脂基本属于这一类别；另一种合成树脂在主链中除碳原子外还含有模乱氧、氮和硫等，大部分工程塑料是由杂链聚合物构成的。

根据工程性能，合成树脂又可分为热塑性树脂和热固性树脂。其差别主要来自于聚合物的化学组成和分子结构。热塑性树脂分子链结构为线型或带支链型的，受热后可塑化（或称软化、熔化）和流动，并可多次反复塑化成型。

典型的热塑性树脂有聚乙烯、聚丙烯、聚1-丁烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯等。热塑性树脂可以快速成型，并可重复成型。热固性树脂属立体型结构的高分子聚合物，在分子链中含有多官能团大分子，在有固化剂存在和受热、加压作用下可软化（或熔化）并同时固化（或熟化）成为不溶、不熔的高聚物。

通用的典型热固性树脂有苯酚-甲醛树脂（俗称酚醛树脂）、脲-甲醛树脂（俗称脲醛树脂）、三聚氰胺甲醛树脂（俗称密胺甲醛树游码歼脂）、环氧树脂、不饱和聚酯树脂、聚氨酯等。

6. 五大工程塑料是什么其优缺点，主要用途，谢谢

世界通用的五大工程塑料就是指的聚酰胺（PA）、聚碳酸酯(PC)、聚甲醛(POM)、聚苯醚(PPO)和热塑性聚酯(PBT).工程塑料又可分为通用工程塑料和特种工程塑料两类。

前者主要品种有聚酰胺、聚碳酸酯、聚甲醛、改性聚苯醚和热塑性聚酯五大通用工程塑料；后者主要是指耐热达150℃以上的工程塑料，主要品种有聚酰亚胺、聚苯硫醚、聚砜类、芳香族聚酰胺、聚芳酯、聚苯酯、聚芳醚酮、液晶聚合物和氟树脂等。

1 聚酰胺（PA）

优点：低比重、高抗拉强度、耐磨、自润滑性好、冲击韧性优异、具有刚柔兼备的性能，其加工简便、效率高、比重轻。

缺点：填充不足、表面无光泽、易变色、热收缩大、制品冷却过快、排气不良、脱模困难、下料困难等。

主要用途：加工成各种制品来代替金属，广泛用于汽车及交通运输业。典型的制品有泵叶轮、风扇叶片、阀座、衬套、轴承、各种仪表板、汽车电器仪表、冷热空气调节阀等零部件。

2 聚碳酸酯(PC)

优点：既具有类似有色金属的强度，同时又兼备延展性及强韧性，它的冲击强度极高，用铁锤敲击不能被破坏，能经受住电视机荧光屏的爆炸。聚碳酸酯的透明度又极好，并可施以任何着色。

缺点：产生银丝、产生气泡、树脂易变色、透明度降低、可能出现熔接痕、制品容易开裂、脱模困难等。

主要用途：广泛用于各种安全灯罩、信号灯，体育馆、体育场的透明防护板，采光玻璃，高层建筑玻璃，汽车反射镜、挡风玻璃板，飞机座舱玻璃，摩托车驾驶安全帽。用量最大的市场是计算机、办公设备、汽车、替代玻璃和片材，CD和DVD光盘是最有潜力的市场之一。

3 聚甲醛(POM)

优点：具有类似金属的硬度、强度和钢性，在很宽的温度和湿度范围内都具有很好的自润滑性、良好的耐疲劳性，并富于弹性，此外它还有较好的耐化学品性，成本低。

缺点：热稳定性和热氧气稳定性差等。

主要用途：广泛应用于电子电气、机械、仪表、日用轻工、汽车、建材、农业等领域。在很多新领域的应用，如医疗技术、运动器械等方面，POM也表现出较好的增长态势。

4 聚苯醚(PPO)

优点：具有优良的综合性能，最大的特点是在长期负荷下，具有优良的尺寸稳定性和突出的电绝缘性，使用温度范围广，可在-127～121℃范围内长期使用。具有优良的耐水、耐蒸汽性能，制品具较高的拉伸强度和抗冲强度，抗蠕变性也好。此外，有较好的耐磨性和电性能。

缺点：熔融流动性差，加工成型困难，耐光性差，长时间在阳光下使用会变色，耐无机酸、碱、耐芳香烃、卤代烃、油类等性能差，易溶胀或应力开裂等。

主要用途：主要用于代替不锈钢制造外科医疗器械。在机电工业中可制作齿轮、鼓风机叶片、管道、阀门、螺钉及其他紧固件和连接件等，还用于制作电子、电气工业中的零部件，如线圈骨架及印刷电路板等。

5 热塑性聚酯(PBT）

优点：加工性能和电性能较好，PBT玻璃化温度低，模具温度在50℃时即可迅速结晶，加工周期短。

缺点：不易得到。

主要用途：广泛应用于电子、电气和汽车工业中。由于PBT的高绝缘性及耐温性可用作电视机的回扫变压器、汽车分电盘和点火线圈、办公设备壳体和底座、各种汽车外装部件、空调机风扇、电子炉灶底座、办公设备壳件。

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工程塑料的性能特点主要是：

（1）与通用塑料相比，具有优良的耐热和耐寒性能，在广泛的温度范围内机械性能优良，适宜作为结构材料使用；

（2）耐腐蚀性良好，受环境影响较小，有良好的耐久性；

（3）与金属材料相比，容易加工，生产效率高，并可简化程序，节省费用；

（4）有良好的尺寸稳定性和电绝缘性；

（5）重量轻，比强度高，并具有突出的减摩、耐磨性。

和通用塑料相比，工程塑料在机械性能、耐久性、耐腐蚀性、耐热性等方面能达到更高的要求，而且加工更方便并可替代金属材料。工程塑料被广泛应用于电子电气、汽车、建筑、办公设备、机械、航空航天等行业，以塑代钢、以塑代木已成为国际流行趋势。

工程塑料已成为当今世界塑料工业中增长速度最快的领域，其发展不仅对国家支柱产业和现代高新技术产业起着支撑作用，同时也推动传统产业改造和产品结构的调整。

工程塑料在汽车上的应用日益增多，主要用作保险杠、燃油箱、仪表板、车身板、车门、车灯罩、燃油管、散热器以及发动机相关零部件等。

在机械上，工程塑料可用于轴承、齿轮、丝杠螺母、密封件等机械零件和壳体、盖板、手轮、手柄、紧固件及管接头等机械结构件上。

在电子电器上，工程塑料可用于电线电缆包覆、印刷线路板、绝缘薄膜等绝缘材料和电器设备结构件上。

在家用电器上，工程塑料可用于电冰箱、洗衣机、空调器、电视机、电风扇、吸尘器、电熨斗、微波炉、电饭煲、收音机、组合音响设备与照明器具上。

在化工上，工程塑料可用于热交换器、化工设备衬里等化工设备上和管材及管配件、阀门、泵等化工管路中。

由于我国汽车、电子和建筑等行业发展迅速，当前，我国已成为全球工程塑料需求增长最快的国家。据分析，随着国内经济的不断发展，工程塑料的需求将会进一步得到增长，我国工程塑料行业发展前景十分广阔。

以家电行业来说，仅以冰箱、冷柜、洗衣机、空调及各类小家电产品每年的工程塑料需求量将达60万吨左右。而用于通信基础设施建设以及铁路、公路建设等方面的工程塑料用量则更为惊人，预计今后数年内总需求量将达到450万吨以上。

聚酰胺主要品种有尼龙6、尼龙66、尼龙11、尼龙12、尼龙610、尼龙612、尼龙46、尼龙1010等。其中尼龙6、尼龙66产量最大，约占尼龙产量的90%以上。尼龙11、尼龙12具有突出的低温韧性;尼龙46具有优异的耐热性而得到迅速发展，尼龙1010是以蓖麻油为原料生产的我国特有的品种。

由于各种尼龙的化学结构不同，其性能也有差异，但它们具有共同的特性:尼龙的分子之间可以形成氢键，使结构易，发生结晶化 而且，分子之间互相作用力较大，赋予尼龙以高熔点和力学性;由于酰胺基是亲水基团，吸水性较大。

在尼龙的化学结构中还存在亚甲基和芳基，使尼龙具有一定柔顺或刚性。尼龙中的亚甲 酸氨基的比例越大，分子中氢键数越少，分子间力越小，柔性增加，吸水性越小。

因此，尼龙工程塑料一般都具有良好力学性能、电性能,耐热性和韧性，还具有优良的耐油性、耐磨性、自润滑性、耐化学品性和成型加工性。

聚碳酸酯（PC）是碳酸的聚酯类，碳酸本身并不稳定，但其衍生物（如光气，尿素，碳酸盐，碳酸酯）都有一定稳定性。

按醇结构的不同，可将聚碳酸酯分成脂族和芳族两类。

脂族聚碳酸酯。如聚亚乙基碳酸酯，聚三亚甲基碳酸酯及其共聚物，熔点和玻璃化温度低，强度差，不能用作结构材料；但利用其生物相容性和生物可降解的特性，可在药物缓释放载体，手术缝合线，骨骼支撑材料等方面获得应用。

聚碳酸酯耐弱酸，耐弱碱，耐中性油。

聚碳酸酯不耐紫外光，不耐强碱。

PC是一种线型碳酸聚酯，分子中碳酸基团与另一些基团交替排列，这些基团可以是芳香族，可以是脂肪族，也可两者皆有。双酚A型PC是最重要的工业产品。

PC是几乎无色的玻璃态的无定形聚合物，有很好的光学性。PC高分子量树脂有很高的韧性，悬臂梁缺口冲击强度为600~900J/m，未填充牌号的热变形温度大约为130°C ，玻璃纤维增强后可使这个数值增加10°C。

PC的弯曲模量可达2400MPa以上，树脂可加工制成大的刚性制品。低于100°C 时，在负载下的蠕变率很低。PC耐水解性差，不能用于重复经受高压蒸汽的制品。

PC主要性能缺陷是耐水解稳定性不够高，对缺口敏感，耐有机化学品性，耐刮痕性较差，长期暴露于紫外线中会发黄。和其他树脂一样，PC容易受某些有机溶剂的侵蚀。

PC材料具有阻燃性，耐磨。抗氧化性。

聚甲醛是一种没有侧链，高密度，高结晶性的线性聚合物，具有优异的综合性能。

聚甲醛是一种表面光滑，有光泽的硬而致密的材料，淡黄或白色，可在-40-100°C温度范围内长期使用。它的耐磨性和自润滑性也比绝大多数工程塑料优越，又有良好的耐油，耐过氧化物性能。很不耐酸，不耐强碱和不耐太阳光紫外线的辐射。

聚甲醛的拉伸强度达70MPa，吸水性小，尺寸稳定，有光泽，这些性能都比尼龙好，聚甲醛为高度结晶的树脂，在热塑性树脂中是最坚韧的。具抗热强度，弯曲强度，耐疲劳性强度均高，耐磨性和电性能优良。