重要的通用塑膠
人們將產量大、價格低、用途廣、影響面寬的一些塑膠品種習慣稱之為通用塑膠。其內涵常隨時代及科學技術的發展而有些變化。重要的通用塑膠有聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯等品種。[
通用塑膠主要包括聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、ABS(丙烯酸-丁二烯-苯乙烯)、聚甲基苯烯酸甲酯和氨基塑膠等,其產量占整個塑膠產量的90%以上,故又稱之為大宗塑膠品種。
聚乙烯是中產量最高的品種。聚乙烯是不透明或半透明、質輕的結晶性塑膠,具有優良的耐低溫性能(最低使用溫度可達-70 ~ -100℃),電絕緣性好,能耐大多數酸堿的侵蝕,但不耐熱。聚乙烯適宜採用注塑、吹塑、擠塑等方法加工。 PE根據密度不同可分級。
聚是由丙烯聚合而得的熱塑性塑膠,通常為無色、半透明固體,無臭無毒,密度為0.90 ~ 0.919克/釐米,是最輕的通用塑膠,其突出優點是具有在水中耐蒸煮的特性,耐腐蝕,強度、剛性和透明性都比聚乙烯好,缺點是耐低溫衝擊性差,易老化,但可分別通過改性和添加來加以改進。
聚丙烯由於價格低廉,綜合性能良好,容易加工,因此應用比較廣泛。特別是近些年來聚丙烯樹脂改性技術的迅速發展,使它用途日趨廣泛。普通的聚丙烯可以通過共聚改性、交聯改性、接枝改性等化學改性方法和物理改性方法來擴大使用範圍,在性能上和工程塑料相媲美。
聚丙烯可製成傢俱、餐具、廚房用具、盆、桶、玩具等;可製成各種農具、漁網、蘑菇培養瓶等;可製成汽車上的很多部件,如方向盤、儀錶盤、保險杠等;可製成電視機、收錄機外殼、洗衣機內桶等;可製成扁絲織成編織袋,製成打包帶,還可生產各種薄膜用於重包裝袋(如糧食、糖、食鹽、化肥、合成樹脂的包裝),製成香煙的過濾嘴;可製成工業用布、地毯、服用布和裝飾布,特別是聚丙烯土工布廣泛應用於公路、水庫建設,對提高工程品質有重要作用;可製成一次性注射器、手術用服裝、個人衛生用品等;聚丙烯材料印刷性能比較好,可以印刷出特別光亮、色澤鮮豔的圖案。
聚氯乙烯是由氯乙烯聚合而得的塑膠,通過加入增塑劑,其硬度可大幅度改變。它製成的硬製品以至軟製品都有廣泛的用途。PVC在我國用途比較大的是薄膜類,如農用棚膜、塑膠布、棚布、包裝材料;可以大量用來製造管材、片材和異型材,應用於建築業,如:PVC門窗、上下水管等;PVC的透明片用於食品包裝;PVC用於人造革,製作箱包、沙發等傢俱;用於發泡製品,如運動鞋、汽車坐墊、地板革、壁紙等;在電線電纜方面主要製作護套料。
聚苯乙烯可以分為通用型聚苯乙烯(GPPS)、高衝擊聚苯乙烯(HIPS)、可發性聚苯乙烯(EPS)。
GPPS無嗅、無味、無毒、質硬、透明性極好、尺寸穩定性好、電絕緣性優良、耐輻射、著色性好、剛度和表面硬度大,性脆、耐熱性低、耐日光性差、耐化學藥品性一般、能溶於多種溶劑。它主要用於日用晶、文具、燈具、室內外裝飾品、化妝品容器、果盤、儀錶外殼、種罩殼和食品包裝等。
HIPS剛度好、著色性好、抗衝擊性能好、拉伸強度、硬度、耐光性、光澤不如GPPS,透明性大大下降、耐候性差。主要用於包裝材料,如食品、化妝品、日用品、機械儀錶和文具包裝;還可用於家用電器,如家用電器和儀錶的外殼、電器配件、按鈕、汽車零件、醫療設備附件、文體用品、辦公用品、各種裝飾件、照明器材、傢俱、玩具等。
EPS又稱發泡聚苯乙烯的材料,是苯乙烯在發泡劑的參與下利用懸浮聚合制得的。發泡劑在聚合前加入或在加熱、加壓下滲入聚苯乙烯珠粒中。這種材料可進一步加工製成泡沫塑料,具有良好的緩衝防震和隔熱、隔音性能,主要用於包裝材料和建築領域。
氨基塑膠是以一種具有氨基官能團的原料(脲、三聚氰胺、苯胺)與醛類(主要為甲醛)經縮聚反應而制得的塑膠。主要包括脲-甲醛、三聚氰胺-甲醛、苯胺-甲醛以及脲和三聚氰胺與甲醛共縮聚等樹脂。氨基樹脂可製成塑膠粉、增強塑膠供壓縮模塑、注射模塑、傳遞模塑使用,也可製成層壓塑膠,這些製品可廣泛用於電器零部件、日用品及食具等。[2]
通用塑膠優缺點
塑膠同木材、金屬、水泥、玻璃等材料相比有以下優缺點。
優點:
(1)易於成型,設計自由度高;
(2)易於著色;
(3)比強度比金屬大;
(4)比重較輕;
(5)容易改性,易獲得所需性能;
(6)電絕緣性好;
(7)耐水性好,不發生銹蝕;
(8)耐化學性好;
(9)生產所消耗的能量比金屬少;
(10)只要對廢塑膠處理得好,對環境造成的破壞和污染比其他材料要少。
缺點:
(1)耐候性差,尤其是耐紫外光性差,在紫外光下易老化;
(2)易產生靜電;
(3)熱膨脹係數大,尺寸穩定性差;
(4)表面硬度低,易產生劃傷;
(5)耐久性差,耐環境應力開裂性差。[3]
但是隨著共混技術的不斷發展進步,以及通用高分子的高性能化取得的成就,它的一些不足逐漸得到改善,拓寬了通用塑膠的應用領域,使得塑膠在國民經濟中的地位越來越重要。
塑膠的性能優異,品種眾多,用途廣泛。它可取代金屬材料、纖維素材料以及矽酸鹽材料三大傳統材料使用,並作為傳統材料最有力的競爭者。通用塑膠已廣泛應用於農業、輕工業、紡織、電子電器、機械、建材、包裝及交通運輸等各個部門,深刻影響著整個工農業生產發展和科學技術進步,在社會發展和國民經濟建設,人民物質文化生活水準提高等各個方面都佔有極為重要的地位。
通用塑膠的用途可涉及以下幾個方面:
(1)農業:各種農膜、片材、捧灌管、噴灌管、漁網、養殖箱、飄浮材料。
(2)工業:由於塑膠的電絕緣性,在電器工業上已經大量使用塑膠作絕緣材料和封裝材料;在電子和儀錶工業中的製件、殼體;機械工業中的傳動齒輪、軸承等;化學工業中各種防腐容器、管道、槽、罐等。
(3)建築業:用塑膠代替木材、金屬等傳統材料,製作塑膠門、窗、天花板、地板革、上下水管道與管件、煤氣管道與管件等等。
(4)包裝業:各種編織袋、包裝薄膜、複合薄膜、中空容器、周轉箱、瓦楞箱、打包帶、泡沫塑料等。
(5)日常用品:各種塑膠玩具、牙刷、肥皂盒、雨衣、餐具、器具、拖鞋等等。
(6)醫療與器械工業:各類人造器官、醫療用輸液袋、一次用注射用品、降解性醫用材料。
(7)電器工業:各種辦公用具及家用電器絕緣、保溫、防腐、防潮的殼體,耐唐、精密的軍部件等。
除子在以上領域,通用塑膠應用比較廣泛外,目前一些通用塑膠通過改性擴大了應用領域,在國防尖端工業、交通與航空工業等作為結構材料大量使用。
Hugo
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