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熔融的樹脂開始結晶

發布時間:2024-10-21 02:48:48

㈠ 結晶性樹脂是什麼意思

塑料高分子鏈排列整齊,在凝固過程中有晶核(nuclei)到晶球(spherulites)的生成過程,並依照回固定樣式排列答高分子鏈。一般而言,由於具備晶格結構(lattice structure),因此在發生相變化如熔解時,須突破結構的能量障壁(energy barrier),使晶格結構崩潰。因此結晶性塑料具備明顯的相轉移溫度及潛熱(latent heat)值。結晶性塑料的特性為不透明(opacity)、在鏈排列方向及垂直排列方向不均勻的物理性質(各向異性,anisotropic),以及明顯而狹窄的相變化區域。

常見的結晶性塑料包括:PE(Xc=80%)、PP(Xc=5O%)、POM(Xc=99%)、PEO、PPO、Nylon(Xc=35%)等等。

㈡ 熱塑性樹脂固化是化學反應嗎過程還是就是單純的硬化

熱塑性樹脂的「固化」是從高溫熔融狀態(粘流態)轉變為常溫的玻璃態或結晶態的物理過程,其中理論上不涉及化學反應。

㈢ 塑料是怎樣製成的

聚合物(polymer),又可稱為高分子或巨分子(macromolecules),也是一般所俗稱的[塑料](plastics)或樹脂(resin).所謂[塑料],其實它是[合成樹脂]中的一種,形狀跟天然樹脂中的[松樹脂]相似,但因又經過化學的力量來合成,而被稱之為[塑料].

根據美國材料試驗協會所下的定義,[塑料]乃是一種以高分子量有機物質為主要成分的材料,它在加工完成時呈現固態形狀,在製造以及加工過程中,可以藉[流動](flow)來造型.因此經由此說明我們可以得到以下幾項了解:

1、它是高分子有機化合物

2、它可以多種型態存在例如液體固體膠體溶液等

3、它可以成形(moldable)

4、種類繁多因為不同的單體組成所以造成不同之塑料

5、用途廣泛產品呈現多樣化

6、具有不同的性質

7、可以用不同的加工方法(processing method )

聚合物是由許多較小而結構簡單的小分子(monomer),藉共價鍵來組合而成的.聚合物的種類繁多,一般若是以對熱之變化來分類,它可以分為兩大類:

1、熱固性塑料(Thermoset plastics ):指的是加熱後,會使分子構造結合成網狀型態.一但結合成網狀聚合體,即使再加熱也不會軟化,顯示出所謂的[非可逆變化],是分子構造發生變化(化學變化 )所致。

2、熱塑性塑料(Thermo plastics ):指加熱後會熔化,可流動至模具冷卻後成型,再加熱後又會熔化的塑料;即可運用加熱及冷卻,使其產生[可逆變化](液態←→固態),是所謂的物理變化.熱塑性塑料又可再區分為泛用塑料`泛用工程塑料`高性能工程塑料等三類。

塑料.對人們來說已不是什麼陌生之物。有的人合成它,加工它,有的人經銷它,有的人使用它,還有的人回收它。但要給塑科下一個准確的定義,卻並非易事。以合成樹脂或天然樹脂為基礎原料,加入(或不加)各種塑料助劑、增強材料和填料,在一定溫度、壓力下,加工塑製成型或交聯固化成型,得的固體材料或製品。塑料與樹脂的區別為:樹脂指未加工的原始聚合物,塑料則指成型加工後的一種合成材料及其製品。但在應用中樹脂和塑料這兩個術語常常通用。

塑料的分類
塑料是有機高分子材料中一個重要分枝,品種多,產量大,用途廣。對於品種繁多的塑料,可按如下方法分類,使人們容易認識它,掌握並應用它

(一)按受熱時的行為分
塑料按受熱時的行為,可以分為熱塑性塑料和熱固性理科

1. 熱塑性塑料

加熱時變軟以至流動,冷卻變硬,這種過程是可逆的,可以反復進行。聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚甲醛,聚碳酸酪,聚醯胺、丙烯酸類塑料、聚碸、聚苯醚,氯化聚醚等都是熱塑性塑料。熱塑性塑料中樹脂分子鏈都是線型或帶支鏈的結構,分子鏈之間無化學鍵產生,加熱時軟化流動、冷卻變硬的過程是物理變化

2.熱固性塑料

第一次加熱時可以軟化流動,加熱到一定溫度,產生化學反應一交鏈固化而變硬,這種變化是不可逆的,此後,再次加熱時,已不能再變軟流動了。正是藉助這種特性進行成型加工,利用第一次加熱時的塑化流動,在壓力下充滿型腔,進而固化成為確定形狀和尺寸的製品。這種材料稱為熱固性塑料。

熱固性塑料的樹脂固化前是線型或帶支鏈的,固化後分子鏈之間形成化學鍵,成為三度的網狀結構,不僅不能再熔觸,在溶劑中也不能溶解。酚醛、服醛、三聚氰胺甲醛、環氧、不飽和聚酯、有機硅等塑料,都是熱固性塑料。

(二)按樹窟合成時的反應類型分
按塑料中樹脂合成時的反應類型,可將樹脂分為聚合型樹脂和縮聚型樹脂塑科分別稱為聚合型塑料和縮獲型塑料。

1.聚合型塑料

樹脂是由聚合反應製得。這種樹脂一般是打開不飽和雙鍵而習慣而形成的:反應過程中無低分子產物釋出。聚烯烴、聚鹵代烯烴、聚苯乙烯、聚甲醛、丙烯釀類塑料都屬於聚合型塑料。聚合型塑料都是熱塑性塑料。樹脂大分子的排列是無序的。這種塑料,由於樹脂分子鏈的結構持點,或因熱力學原因,或成型過程工藝條件范圍的限制,分子鏈不會產生有序的整齊堆砌形成結晶結構,而呈現無規則的隨機排列。在純樹脂狀態,這種塑料是透明的。

2.結晶型塑料

樹脂大分子排列呈現出三向遠程有序。從熔融狀態冷卻變為製品過程中,樹脂的分子鏈能夠有序地緊密堆砌產生結晶結構。一般所謂的結晶型塑料,實際上都是半結晶的.不像低分子晶體(例如Nacl)那樣能產生100%的結晶度。樹脂大分子鏈排列呈現出無定形相與結晶柏共存的狀態。成型條件對結晶皮和晶態結構有明顯影響,從而對製品性能有明顯影響。結晶結構只存在於熱塑性塑料中。

(四)按性能和應用范圍分
按性能相應用范圍,可將塑料分為通用塑料、工程塑料、特種塑料

1.通用塑料

通用塑料是指生產量大、貨源廣、價格低,適於大量應用的塑料。通用塑料一股皆具有良好的成型工藝性,可採用多種工藝成型出多種用途製品。一般說,通用塑料不具有突出的綜合力學性能和耐熱性,不宜用於承載要求較高的結構件和在較高溫度下工作的耐熱件。但通用塑料的各品種,都有各自的某些優異性能,使它具有廣泛用途。高低壓聚乙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚丙烯、酚醛塑料總稱五大通用塑料。其它聚烯烴、乙烯菇塑料及其共聚物與改性塑料、丙烯酸塑料、氨基塑料等也都屬於通用塑料。

2.工程塑料

工程塑料是指那些具有突出力學性能、耐熱性,或優異耐化學試劑、耐溶劑性.或在變化的環境條件下可保持良好絕緣介電性能的塑料。工程塑料一般可以作為承載結構件,升溫環境下的耐熱件和承載件,升溫條件、潮濕條件、大范圍的變頻條件下的介電製品和絕緣用品。工程塑料的生產批量小,價格也較昂貴,用途范圍相對狹窄,一般都是技某些特殊用途生產一定批量的材料。現有的工程塑料主要品種有聚醯胺、聚甲醛、聚苯醚、朋S、PET、PBT、聚礬、聚苯硫醚、氯化聚醚、聚醯亞胺、聚醚醚溺、氟塑料、超高分子量聚乙烯、環氧塑料和不飽和聚配等。

3.特種塑料

具有某種特殊功能,適於某種特殊用途的塑料,例如用於導電、壓電、熱電、導磁、感光、防輻射、光導纖維、液晶、高分子分離膜、專用於摩擦磨損用途等塑料。這種塑料又稱功能塑料。特種塑料的主要成分是樹脂,有些是專門合成的特種樹脂,但也有一些是採用上述通用塑料或工程塑料用樹脂經特殊處理或改性後獲得特殊性能的。

四、優點

塑料優點主要是:①密度小,比強度高,可代替木材、水泥、磚瓦等大量應用於建築材料。②耐化學腐蝕性優良,可製作化工設備。③電絕緣性和隔熱性好,用於製造電子元器件,可與陶瓷、橡膠相比。④摩擦系數小,耐磨性好,有消聲減震的作用,用其代替金屬製造的軸承和齒輪,可在無潤滑條件下高速運轉。⑤易加工成型,易於著色,採用不同的原料和不同的加工方法,可製得堅韌、剛硬、柔軟、輕盈、透明的各種製品,廣泛用於日常生活、包裝材料(見包裝用高分子材料)和農業生產用薄膜、管材和零配件。塑料在航空和軍事尖端工業中具有其他材料不能取代的作用:碳纖維增強塑料代替鋁、鈦合金可減輕飛機重量;耐瞬時高溫、耐輻射的塑料用於火箭、導彈、人造衛星、原子核反應堆等塑料根據用途可以分為日用塑料和工程塑料。所謂日用塑料,是指日常普遍採用的一些塑料,它生產量較大,價格較低。所謂工程塑料是指在工程上用的一些塑料,這些塑料一般有獨特的工程性質,如機械性能、電性能等,但由於生產成本較高,還不能被日常普遍採用。但是今日的工程塑料,明日就可能變成日用塑料,而有些雖然是工程塑料,但它一旦用在成品中,也不能完全脫離人們的日常生活,還有些塑料既作為工程塑料,又作為日用塑料。所以本書在第三章分述各種塑料時,重點講日用塑料,但也不能不涉及到工程塑料,既講一些普通的經典性的東西,也要花一些筆墨闡述一些新的、發展性的東西。

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