第1章 绪 论
1.1 塑料及其应用
塑料是以树脂为主要成分的高分子有机化合物,也称为高分子聚合物,简称高聚物。在其中加入一定量的填料(如增塑剂、稳定剂、着色剂等),在一定温度、压力和时间下就能制成规定形状和尺寸且具有一定功能的制品。所谓高分子,是指原子数很多、相对分子质量几万至上千万、分子很长的巨型分子。树脂有天然树脂和合成树脂之分,天然树脂无论在数量上还是质量上都不能满足实际需求,因而在实际生产中所用的树脂都是合成树脂。合成树脂是人们按照天然树脂的分子结构和特性,用人工方法合成制造的。有些合成树脂可以直接作为塑料使用,如聚乙烯、聚苯乙烯、尼龙等;但有些合成树脂则必须在其中加入一些助剂,才能作为塑料使用,如酚醛树脂、氨基树脂、聚氯乙烯等。
塑料制品具有质量轻、比强度高、耐腐蚀、化学稳定性好等特点;具有优良的电绝缘性能、光学性能、减摩、耐磨性能和消声减震性能;又有良好的可塑性易于成型并且成本低等优点,在工业和日常生活中得到广泛的应用,成为现代世界不可缺少的材料。
低压聚乙烯可用于制造塑料管、塑料板、塑料绳以及承载力不高的零件,如齿轮、轴承等;高压聚乙烯常用于制作塑料薄膜、软管、塑料瓶以及电气工业中的绝缘零件和包覆电缆等。
由于聚乙烯的耐热性能好,所以可以制作硬的高压容器以及汽车的模塑部件;由于其定向性能较好,可以制作各种纺织纤维;由于其抗疲劳强度较高,所以可用做各种机械零件以及自带铰链的盖体合一的箱壳类制件;抗冲击性能的聚乙烯主要用于制作汽车、家用品、器具中的注塑件。
由于聚氯乙烯不易燃,可用于制作房屋墙板;由于其化学稳定性高,所以可用于制作防腐管道、管件、输油管等;由于其电气绝缘性能优良,可在电气、电子工业中用于制造插座、插头、开关、电缆;在日常生活中,聚氯乙烯常用于制造凉鞋、雨衣、玩具、人造革等。
由于聚苯乙烯的光学透过性能较好,所以在工业上可制作灯罩、透明容器等;由于它具有高频绝缘性,可用于制造电气方面的接线盒、电池盒等;在日用品方面可用于制造包装材料、家庭用品(餐具、托盘等)。
ABS广泛应用于计算机和机器壳体、电器设备、汽车挡泥板等。尼龙由于具有较好的力学性能,在工业上广泛地用来制作轴承、齿轮、输油管、绳索等零件。酚醛树脂广泛用于防腐蚀工程,又可以制作胶黏剂,还可以用于制造齿轮、轴瓦、导向轮、轴承及电工结构材料和电气绝缘材料。酚醛层压塑料可制成各种型材和板材,石棉布层压塑料主要用于高温下工作的零件,木质层压塑料适用于制作水润滑冷却下的轴承及齿轮等。环氧树脂可用做金属和非金属材料的黏合剂,用于封装各种电子元件。人们常用环氧树脂配以石英粉等来浇铸各种模具。因其耐霉菌性能较好,故还可用做各种产品的防腐涂料。