濟(jì)南大學(xué)聚合物基體5 熱塑性樹脂

1、1第一PPT，第五章第五章 熱塑性樹脂熱塑性樹脂第五章第五章 熱塑性樹脂熱塑性樹脂第五章第五章 熱塑性樹脂熱塑性樹脂 由合成的或天然的線型高分子化由合成的或天然的線型高分子化合物組成的合物組成的一類高分子化合物一類高分子化合物。熱塑性樹脂熱塑性樹脂熱塑性樹脂熱塑性樹脂( (使用范圍使用范圍) )通用塑料通用塑料僅能作為非結(jié)構(gòu)材料使用。僅能作為非結(jié)構(gòu)材料使用。產(chǎn)量大、價格低，但性能一產(chǎn)量大、價格低，但性能一般。聚氯乙烯、聚乙烯、聚般。聚氯乙烯、聚乙烯、聚丙烯和聚苯乙烯等。丙烯和聚苯乙烯等。工程塑料工程塑料可作為結(jié)構(gòu)材料可作為結(jié)構(gòu)材料使用。使用。產(chǎn)量較小、價格較高，通常在特殊產(chǎn)量較小、價格較高，通

2、常在特殊的環(huán)境中使用的環(huán)境中使用，一般具有優(yōu)良的機(jī)一般具有優(yōu)良的機(jī)械性能、耐磨性和尺寸穩(wěn)定性、電械性能、耐磨性和尺寸穩(wěn)定性、電性能、耐熱性和耐腐蝕性能等性能、耐熱性和耐腐蝕性能等。聚酰胺、聚甲醛、聚苯醚、聚酯和聚酰胺、聚甲醛、聚苯醚、聚酯和聚碳酸酯等。聚碳酸酯等。界界限限不不清清發(fā)展動向發(fā)展動向熱塑性樹脂改性熱塑性樹脂改性共混改性共混改性 兩種或兩種以上熱塑性樹脂經(jīng)適當(dāng)?shù)墓不旄男钥色@得具有優(yōu)良綜合性能高分子共混物，明顯改善熱塑性塑料性能，改進(jìn)加工性，增加品種和品級，擴(kuò)大應(yīng)用范圍。增強(qiáng)填充增強(qiáng)填充 經(jīng)增強(qiáng)劑增強(qiáng)后，靜態(tài)強(qiáng)度提高23倍，動態(tài)強(qiáng)度提高25倍，熱變形溫度提高10200。降低線膨脹系數(shù)和

3、成型收縮率，吸水率下降。 表面光澤度和制品透明度有所降低第五章第五章 熱塑性樹脂熱塑性樹脂第五章第五章 熱塑性樹脂熱塑性樹脂聚烯烴聚烯烴樹脂樹脂聚氯乙烯聚氯乙烯聚乙烯聚乙烯聚丙烯聚丙烯聚苯乙烯聚苯乙烯發(fā)展最快、品種最多、產(chǎn)量最大的熱塑性樹脂。發(fā)展最快、品種最多、產(chǎn)量最大的熱塑性樹脂。5.1 聚烯烴樹脂聚烯烴樹脂第五章第五章 熱塑性樹脂熱塑性樹脂分子式分子式: :性性 能能白色蠟狀半透明材料白色蠟狀半透明材料( (透明度隨結(jié)晶度增加而下降透明度隨結(jié)晶度增加而下降) )常溫下常溫下不溶于溶劑不溶于溶劑透水率低，對有機(jī)蒸汽透過率則較大透水率低，對有機(jī)蒸汽透過率則較大柔而韌，比水輕，無毒，具有優(yōu)異的介

4、電性能柔而韌，比水輕，無毒，具有優(yōu)異的介電性能有優(yōu)異的力學(xué)性能有優(yōu)異的力學(xué)性能優(yōu)異的化學(xué)穩(wěn)定性優(yōu)異的化學(xué)穩(wěn)定性易燃燒且離火后繼續(xù)燃燒易燃燒且離火后繼續(xù)燃燒容易光氧化、熱氧化、臭氧分解容易光氧化、熱氧化、臭氧分解易變形易變形聚乙烯聚乙烯(PE)CH2CH2n第五章第五章 熱塑性樹脂熱塑性樹脂超高分子量聚乙烯管材超高分子量聚乙烯管材高密度聚乙烯中空容器高密度聚乙烯中空容器PE保鮮膜保鮮膜第五章第五章 熱塑性樹脂熱塑性樹脂PE彩色光纜護(hù)套管彩色光纜護(hù)套管乳品封口膜乳品封口膜熱收縮膜熱收縮膜第五章第五章 熱塑性樹脂熱塑性樹脂它是一種鋸齒形的線型分子鏈結(jié)構(gòu)，但會由下列反應(yīng)產(chǎn)生少量支鏈：它是一種鋸齒形的線

5、型分子鏈結(jié)構(gòu)，但會由下列反應(yīng)產(chǎn)生少量支鏈：由乙烯經(jīng)加熱加壓，或在催化劑存在下通過加聚反應(yīng)而成。由乙烯經(jīng)加熱加壓，或在催化劑存在下通過加聚反應(yīng)而成。聚乙烯的合成聚乙烯的合成+CH2CH2+H2CCH2CH2CH2HCCH3CH2CH2H2CCH2H2CCH2nCH2CH2n第五章第五章 熱塑性樹脂熱塑性樹脂不同方法不同方法制得的聚乙烯在性能上有顯著不同，原因是大制得的聚乙烯在性能上有顯著不同，原因是大分子的支化程度及結(jié)構(gòu)有較大差異。分子的支化程度及結(jié)構(gòu)有較大差異。合成方法合成方法高壓法高壓法 100200MPa，溫度為，溫度為160300 ，氧氣或有機(jī)過氧化物為引發(fā)氧氣或有機(jī)過氧化物為引發(fā)劑，自

6、由基聚合。劑，自由基聚合。中壓法中壓法 78MPa，100以上以上，過渡金屬氧化物為催化劑、烷烴為溶劑，過渡金屬氧化物為催化劑、烷烴為溶劑，離子聚合。離子聚合。低壓法低壓法 1.3MPa，3070，以，以Al(C2H5)3+ TiCl4體系在烷烴中的漿狀液為體系在烷烴中的漿狀液為催化劑，離子聚合催化劑，離子聚合。輻射法輻射法 將正脂肪烴或環(huán)烷烴為乙烯單體吸收劑，四氯化鈦的烷烴分散液將正脂肪烴或環(huán)烷烴為乙烯單體吸收劑，四氯化鈦的烷烴分散液為催化劑，壓力為幾到幾十為催化劑，壓力為幾到幾十MPa，20200，-射線輻照。射線輻照。密度大小標(biāo)示類別密度大小標(biāo)示類別第五章第五章 熱塑性樹脂熱塑性樹脂工業(yè)

7、上采用的壓力為工業(yè)上采用的壓力為100200MPa，溫度為，溫度為160300，以，以氧或有機(jī)過氧化物為引發(fā)劑。氧或有機(jī)過氧化物為引發(fā)劑。高壓法低密度聚乙烯的密度為高壓法低密度聚乙烯的密度為0.910.93g/cm3，是聚乙，是聚乙烯中最輕的一種。分子中支鏈較多，結(jié)晶度較低，為烯中最輕的一種。分子中支鏈較多，結(jié)晶度較低，為6080，軟化點，軟化點105120。機(jī)械強(qiáng)度比中、低壓法。機(jī)械強(qiáng)度比中、低壓法的聚乙烯低，透氣、透濕性較大，耐溶劑性較差。的聚乙烯低，透氣、透濕性較大，耐溶劑性較差。 高壓聚乙烯具有優(yōu)良的電性能，比中、低壓聚乙烯具有高壓聚乙烯具有優(yōu)良的電性能，比中、低壓聚乙烯具有更好的柔軟

8、性、伸長率、抗沖擊性和透明性，適于用作更好的柔軟性、伸長率、抗沖擊性和透明性，適于用作薄膜、電線電纜包皮和涂層等。薄膜、電線電纜包皮和涂層等。1.高壓法及其產(chǎn)品主要性能高壓法及其產(chǎn)品主要性能高壓低密度高壓低密度LDPE第五章第五章 熱塑性樹脂熱塑性樹脂工業(yè)上采用的壓力為工業(yè)上采用的壓力為78MPa，溫度為，溫度為100 以上，以金以上，以金屬氧化物催化劑。屬氧化物催化劑。中壓法高密度聚乙烯的密度為中壓法高密度聚乙烯的密度為0.950.98g/cm3，是聚乙烯中密，是聚乙烯中密度最大的一種，分于中支鏈較小，結(jié)晶度也較高，為度最大的一種，分于中支鏈較小，結(jié)晶度也較高，為90%。軟化。軟化點點130

9、左右，因此機(jī)械性能和耐濕性能是各種聚乙烯中最高的，左右，因此機(jī)械性能和耐濕性能是各種聚乙烯中最高的，具有優(yōu)良的電性能和化學(xué)穩(wěn)定性。但透氣和透濕性能較差。具有優(yōu)良的電性能和化學(xué)穩(wěn)定性。但透氣和透濕性能較差。 中壓聚乙烯可制作吹塑制品、壓鑄品、管材、纖維等。中壓聚乙烯可制作吹塑制品、壓鑄品、管材、纖維等。2. 中中壓法及其產(chǎn)品主要性能壓法及其產(chǎn)品主要性能中壓高密度中壓高密度HDPE第五章第五章 熱塑性樹脂熱塑性樹脂四氯化鈦與三乙基鋁在無水烷烴溶劑中相混合制成糊狀催四氯化鈦與三乙基鋁在無水烷烴溶劑中相混合制成糊狀催化劑，化劑，30-70，常壓或略加壓。，常壓或略加壓。密度為密度為0.940.96g/

10、cm3，介于高、中壓聚乙烯之間。分子，介于高、中壓聚乙烯之間。分子鏈中支鏈較少，但略多于或接近中壓聚乙烯。結(jié)晶度達(dá)鏈中支鏈較少，但略多于或接近中壓聚乙烯。結(jié)晶度達(dá)8090，軟化點，軟化點120130之間，其機(jī)械強(qiáng)度、硬度等之間，其機(jī)械強(qiáng)度、硬度等也優(yōu)于高壓聚乙烯，最高使用溫度可達(dá)到也優(yōu)于高壓聚乙烯，最高使用溫度可達(dá)到100 ?？芍瞥舍t(yī)療器具便于煮沸消毒。膨脹度和透濕度僅為高壓可制成醫(yī)療器具便于煮沸消毒。膨脹度和透濕度僅為高壓聚乙烯的聚乙烯的13，低壓聚乙烯的用途與中壓聚乙烯相同。，低壓聚乙烯的用途與中壓聚乙烯相同。3. 低低壓法及其產(chǎn)品主要性能壓法及其產(chǎn)品主要性能低壓高密度低壓高密度HDPE第

11、五章第五章 熱塑性樹脂熱塑性樹脂將正脂肪烴或環(huán)烷烴為乙烯單體吸收劑，四氯化鈦將正脂肪烴或環(huán)烷烴為乙烯單體吸收劑，四氯化鈦的烷烴分散液為催化劑，壓力為幾到幾十的烷烴分散液為催化劑，壓力為幾到幾十MPa，20200，-射線輻照。射線輻照。用輻射法制的的聚乙烯密度在用輻射法制的的聚乙烯密度在0.96 g/cm3以上，結(jié)晶以上，結(jié)晶度高于度高于80%，在各種聚乙烯中其支鏈最少，且相對，在各種聚乙烯中其支鏈最少，且相對分子質(zhì)量分布很窄，因而加工性能好、機(jī)械強(qiáng)度高、分子質(zhì)量分布很窄，因而加工性能好、機(jī)械強(qiáng)度高、耐蠕變性和耐應(yīng)力性開裂性能好，產(chǎn)品純度高。耐蠕變性和耐應(yīng)力性開裂性能好，產(chǎn)品純度高。在工業(yè)上尚未

12、普遍推廣應(yīng)用。在工業(yè)上尚未普遍推廣應(yīng)用。4. 輻射聚合法輻射聚合法及其產(chǎn)品主要性能及其產(chǎn)品主要性能第五章第五章 熱塑性樹脂熱塑性樹脂工業(yè)上是丙烯在氯化鈦工業(yè)上是丙烯在氯化鈦-烷基鋁復(fù)合催化劑作用下進(jìn)行配位烷基鋁復(fù)合催化劑作用下進(jìn)行配位聚合而得。聚合而得。聚丙烯聚丙烯(PP)H2CCHnCH2CHCH3nCH3工業(yè)上的生產(chǎn)方法有溶液聚合、懸浮聚合工業(yè)上的生產(chǎn)方法有溶液聚合、懸浮聚合、淤漿聚合、淤漿聚合、液液相本體聚合和氣相相本體聚合和氣相本體聚合。本體聚合。 1953年聯(lián)邦德國齊格勒發(fā)明聚乙烯以后，即試圖用年聯(lián)邦德國齊格勒發(fā)明聚乙烯以后，即試圖用 AlR3TiCl4為催化劑制備聚丙烯，但僅制得無

13、工業(yè)價為催化劑制備聚丙烯，但僅制得無工業(yè)價值的低等規(guī)度聚丙烯。值的低等規(guī)度聚丙烯。 意大利納塔繼齊格勒后，對丙烯聚合作了深入的研究，意大利納塔繼齊格勒后，對丙烯聚合作了深入的研究，于于 1955年首先發(fā)表他改進(jìn)了的齊格勒催化劑即年首先發(fā)表他改進(jìn)了的齊格勒催化劑即 AlR3TiCl3 ，稱為，稱為齊格勒納塔催化劑齊格勒納塔催化劑。 他成功地將丙烯聚合成具有高度立體規(guī)整（等規(guī)）度他成功地將丙烯聚合成具有高度立體規(guī)整（等規(guī)）度的聚丙烯。意大利蒙特卡帝尼公司于的聚丙烯。意大利蒙特卡帝尼公司于1957年年9月創(chuàng)立月創(chuàng)立了年產(chǎn)了年產(chǎn) 6000噸的聚丙烯廠。噸的聚丙烯廠。發(fā)展歷史 美國美國Avisun公司在

14、齊納催化劑中加入第三組份作為催化公司在齊納催化劑中加入第三組份作為催化劑，確立了該公司的自創(chuàng)技術(shù)。于劑，確立了該公司的自創(chuàng)技術(shù)。于 1959年建廠，規(guī)模為年建廠，規(guī)模為 9000噸年。噸年。 經(jīng)過十幾年的發(fā)展，我國也有經(jīng)過十幾年的發(fā)展，我國也有80多家聚丙烯的生產(chǎn)企業(yè)。多家聚丙烯的生產(chǎn)企業(yè)。聚丙烯目前已成為發(fā)展速度最快的塑料品種，其產(chǎn)量僅次聚丙烯目前已成為發(fā)展速度最快的塑料品種，其產(chǎn)量僅次于聚乙烯和聚氯乙烯，居第三位。于聚乙烯和聚氯乙烯，居第三位。分類聚丙烯聚丙烯等規(guī)聚丙烯等規(guī)聚丙烯用量可占90%以上間規(guī)聚丙烯間規(guī)聚丙烯高彈性熱塑材料，透明、韌性和柔性，但剛性和硬度只為等規(guī)聚丙烯的一半。價格高

15、無規(guī)聚丙烯無規(guī)聚丙烯不能用于塑料，常用于改性載體。(1) 反應(yīng)反應(yīng)原理原理 聚丙烯聚丙烯的工業(yè)化生產(chǎn)是采用改進(jìn)的齊氏催化劑，稱為的工業(yè)化生產(chǎn)是采用改進(jìn)的齊氏催化劑，稱為齊齊-納納催化劑。催化劑。齊齊-納納催化劑由催化劑由TiCl3 與與 Al(C2H5)3或或AlCl(C2H5)2組成。組成。在這種復(fù)合催化劑存在下產(chǎn)生在這種復(fù)合催化劑存在下產(chǎn)生陰離子型陰離子型的的定向配位聚合定向配位聚合。合成原理及方法(2) 聚合聚合方法方法漿液法（淤漿法）漿液法（淤漿法）將催化劑加入到石腦油中組成漿狀液（將催化劑加入到石腦油中組成漿狀液（10份催化劑份催化劑/90份石腦油），份石腦油），再將漿狀液加入反應(yīng)器

16、并通入丙烯，在再將漿狀液加入反應(yīng)器并通入丙烯，在 5060，0.51MPa的壓力條的壓力條件下反應(yīng)件下反應(yīng) 8 h，可以得到轉(zhuǎn)化率約，可以得到轉(zhuǎn)化率約 8085的聚合物。的聚合物。反應(yīng)實質(zhì)上是懸浮聚合。反應(yīng)實質(zhì)上是懸浮聚合。(可加入少量氫氣調(diào)節(jié)產(chǎn)物分子量可加入少量氫氣調(diào)節(jié)產(chǎn)物分子量)液態(tài)本體聚合液態(tài)本體聚合將丙烯加壓液化，加入催化劑進(jìn)行聚合，反應(yīng)在將丙烯加壓液化，加入催化劑進(jìn)行聚合，反應(yīng)在6070，3.23.5 MPa壓力條件下進(jìn)行，轉(zhuǎn)化率可達(dá)壓力條件下進(jìn)行，轉(zhuǎn)化率可達(dá)95，是一種簡單經(jīng)濟(jì)的方法。，是一種簡單經(jīng)濟(jì)的方法。氣相聚合氣相聚合將將催化劑分散在溶劑中，從反應(yīng)器上端噴入，通入丙烯以氣體，

17、在約催化劑分散在溶劑中，從反應(yīng)器上端噴入，通入丙烯以氣體，在約 3.5MPa壓力及壓力及90左右條件下進(jìn)行氣相聚合左右條件下進(jìn)行氣相聚合。采用。采用該方法的優(yōu)點是催該方法的優(yōu)點是催化劑效率高，用量少，容易從聚合物中清理干凈?；瘎┬矢撸昧可?，容易從聚合物中清理干凈。上述齊上述齊-納催化劑是第一代催化納催化劑是第一代催化劑，其效率低。以消耗催化劑劑，其效率低。以消耗催化劑中的每克鈦計，僅可制得中的每克鈦計，僅可制得1.33kg 聚合物。聚合物。1975年后出現(xiàn)第三代齊年后出現(xiàn)第三代齊-納催化納催化劑，是在催化劑中加入劑，是在催化劑中加入MgCl2作為載體，可使催化劑效率提作為載體，可使催化劑效

18、率提高到每消耗高到每消耗 1g 鈦制得鈦制得 70100kg聚合物。聚合物。 線型線型鏈烴聚合物，與聚乙烯在性能上有頗多相似處，特別是在電性能和鏈烴聚合物，與聚乙烯在性能上有頗多相似處，特別是在電性能和溶解溶脹性方面相似溶解溶脹性方面相似。 由于由于聚丙烯的聚丙烯的主鏈骨架碳原子上交替地連接著側(cè)甲基主鏈骨架碳原子上交替地連接著側(cè)甲基，側(cè)甲基的存在側(cè)甲基的存在使使聚丙烯的分子鏈變得比聚乙烯分子鏈聚丙烯的分子鏈變得比聚乙烯分子鏈剛硬剛硬，也改變了分子鏈的對稱性，使，也改變了分子鏈的對稱性，使分子鏈的分子鏈的規(guī)整性降低規(guī)整性降低。由于側(cè)甲基的位阻效應(yīng)，聚丙烯分子鏈在空間不能像聚乙烯那樣呈平面由于側(cè)甲

19、基的位阻效應(yīng)，聚丙烯分子鏈在空間不能像聚乙烯那樣呈平面鋸齒形，而是鋸齒形，而是以三個單體單元以三個單體單元為為一個螺旋周期一個螺旋周期的螺旋形結(jié)構(gòu)，的螺旋形結(jié)構(gòu)，使主鏈變短、使主鏈變短、變硬，柔曲性變差變硬，柔曲性變差，耐寒性不及，耐寒性不及PE（010脆斷）脆斷）。與側(cè)甲基連接與側(cè)甲基連接的主鏈骨架碳原子是叔碳原子，由于甲基的誘導(dǎo)效應(yīng)變得的主鏈骨架碳原子是叔碳原子，由于甲基的誘導(dǎo)效應(yīng)變得更活潑，使聚丙烯的化學(xué)性質(zhì)比聚乙烯有較大改變更活潑，使聚丙烯的化學(xué)性質(zhì)比聚乙烯有較大改變，更，更容易受氧攻擊而氧容易受氧攻擊而氧化，在熱和紫外線或其它高能射線作用下更易斷鏈?；跓岷妥贤饩€或其它高能射線作用

20、下更易斷鏈。1結(jié)構(gòu)與性能分子分子鏈變剛鏈變剛會使聚合物玻璃化溫度與熔融會使聚合物玻璃化溫度與熔融溫度提高，溫度提高，規(guī)整性降低規(guī)整性降低又會使玻璃化溫度又會使玻璃化溫度及熔融溫度及熔融溫度下降，下降，其其結(jié)果是使結(jié)果是使PP的玻璃化的玻璃化溫度與熔融溫度比溫度與熔融溫度比HDPE都有所提高（約都有所提高（約40）。PP存在以下三種異構(gòu)體存在以下三種異構(gòu)體:（1）等規(guī)聚丙烯，其分子鏈上所有甲基皆位于分子鏈一側(cè)。）等規(guī)聚丙烯，其分子鏈上所有甲基皆位于分子鏈一側(cè)。1（2）間規(guī)聚丙烯，其分子鏈上所有甲基交替地位）間規(guī)聚丙烯，其分子鏈上所有甲基交替地位于分子鏈兩側(cè)。于分子鏈兩側(cè)。 2（3）無）無規(guī)聚丙烯

21、，甲基隨機(jī)地分布于分子鏈兩側(cè)規(guī)聚丙烯，甲基隨機(jī)地分布于分子鏈兩側(cè) 3 工業(yè)上生產(chǎn)的工業(yè)上生產(chǎn)的PP是三種異構(gòu)體的混合物，但以是三種異構(gòu)體的混合物，但以等規(guī)異構(gòu)體占絕對優(yōu)等規(guī)異構(gòu)體占絕對優(yōu)勢勢。 聚合物等規(guī)異構(gòu)體所占比例稱為聚合物等規(guī)異構(gòu)體所占比例稱為等規(guī)指數(shù)等規(guī)指數(shù)，又稱，又稱等規(guī)度等規(guī)度。工業(yè)化。工業(yè)化PP的等規(guī)指數(shù)約為的等規(guī)指數(shù)約為9095。 等規(guī)指數(shù)大小影響著等規(guī)指數(shù)大小影響著PP的一系列性能。的一系列性能。 等等規(guī)指數(shù)愈大規(guī)指數(shù)愈大，聚合物的結(jié)晶度愈高聚合物的結(jié)晶度愈高，熔融溫度和，熔融溫度和耐熱性也增高耐熱性也增高，彈彈性模量、硬度、拉伸、彎曲、壓縮等強(qiáng)度性模量、硬度、拉伸、彎曲、壓

22、縮等強(qiáng)度皆提高皆提高，韌性韌性則下降則下降。1PP的分子量對它的性能也有影響，的分子量對它的性能也有影響，但影響規(guī)律與其它材料有些但影響規(guī)律與其它材料有些不同不同。 分子量分子量增大，能使增大，能使熔體粘度增大熔體粘度增大和和沖擊韌性提高沖擊韌性提高(符合一般規(guī)律外符合一般規(guī)律外) 但又會使但又會使熔融溫度、熔融溫度、硬度硬度、剛度、剛度、屈服強(qiáng)度屈服強(qiáng)度等降低等降低 (與其它材料表現(xiàn)的一與其它材料表現(xiàn)的一般規(guī)律不符般規(guī)律不符)這這是由于高分子量的是由于高分子量的PP結(jié)晶較困難結(jié)晶較困難，分子量增大使結(jié)晶度下降分子量增大使結(jié)晶度下降引起材料上述各性引起材料上述各性能下降能下降。 對于工業(yè)化生產(chǎn)

23、對于工業(yè)化生產(chǎn)PP 的數(shù)均分子量多在的數(shù)均分子量多在(3.86)104之間，重均分子量在之間，重均分子量在（2.27）105之間。之間。數(shù)均分子量數(shù)均分子量/重均分子量重均分子量的比值一般在的比值一般在5.611.9之之間間。分析。分析表明，這一比值愈小，即分子量分散性愈小，其熔體的流動行表明，這一比值愈小，即分子量分散性愈小，其熔體的流動行為越為越接近與牛頓型接近與牛頓型流體，材料的脆性也愈小。流體，材料的脆性也愈小。 (1) PP樹脂為白色蠟狀物固體，比樹脂為白色蠟狀物固體，比PE透明，它的密度很低，在透明，它的密度很低，在0.89-0.92g/cm2之間，是塑料材料中除了聚之間，是塑料材

24、料中除了聚4甲基甲基1戊烯之外最輕的品種。戊烯之外最輕的品種。(由于由于PP的晶相與無定形的晶相與無定形相的相的密度差別較小，使密度差別較小，使PP比比PE略顯透明略顯透明)PP 易點燃，氧指數(shù)易點燃，氧指數(shù)18。離火后繼續(xù)燃，。離火后繼續(xù)燃，火焰上端黃火焰上端黃，下端藍(lán)色下端藍(lán)色，有少量，有少量黑煙，燃燒熔融后滴落，發(fā)出石油氣味黑煙，燃燒熔融后滴落，發(fā)出石油氣味。(2) 力學(xué)性能力學(xué)性能: PP 與與PE 相比，其強(qiáng)度、剛度、硬度、光澤度都比較高。相比，其強(qiáng)度、剛度、硬度、光澤度都比較高。但在塑料材料中仍屬于偏低的。但在塑料材料中仍屬于偏低的。PP 的沖擊強(qiáng)度較低，特別是的沖擊強(qiáng)度較低，特別

25、是低溫沖擊強(qiáng)度低低溫沖擊強(qiáng)度低。PP 還具有優(yōu)良的還具有優(yōu)良的抗彎曲疲勞性抗彎曲疲勞性，其制品在常溫下可彎折，其制品在常溫下可彎折106次而不損壞。次而不損壞。聚丙烯的性能2(3) 電性能電性能: PP 為一種非極性的聚合物，具有優(yōu)異的電絕緣性能。為一種非極性的聚合物，具有優(yōu)異的電絕緣性能。其電性能基本其電性能基本不受環(huán)境濕度不受環(huán)境濕度及及電場頻率改變電場頻率改變的影響，是優(yōu)異的介電材料和的影響，是優(yōu)異的介電材料和電絕緣材料，并可作為高頻絕緣材料使用。電絕緣材料，并可作為高頻絕緣材料使用。由于由于PP 低溫脆性的影響，其在絕緣領(lǐng)域的應(yīng)用遠(yuǎn)不如低溫脆性的影響，其在絕緣領(lǐng)域的應(yīng)用遠(yuǎn)不如PE 和和

26、PVC 廣泛，廣泛，主要用于電信電纜的絕緣和電器外殼主要用于電信電纜的絕緣和電器外殼。(4) 熱性能熱性能: PP 具有具有良好的耐熱性良好的耐熱性?？稍凇？稍?00以上使用，輕載下可達(dá)以上使用，輕載下可達(dá)120，聚丙烯的耐沸水、耐蒸汽性良好，特別適于制備醫(yī)用高壓消毒制，聚丙烯的耐沸水、耐蒸汽性良好，特別適于制備醫(yī)用高壓消毒制品。品。PP 的熔融溫度在的熔融溫度在164170 ，100等規(guī)的是等規(guī)的是176 。PP 的熱導(dǎo)率約為的熱導(dǎo)率約為0.150.24W/(m K)，要要小于小于PE 熱導(dǎo)率，是很好的絕熱熱導(dǎo)率，是很好的絕熱保溫材料。保溫材料。4(5) 耐化學(xué)藥品性耐化學(xué)藥品性: PP 是

27、非極性結(jié)晶型的烷烴類聚合物，具有是非極性結(jié)晶型的烷烴類聚合物，具有很高的耐化學(xué)很高的耐化學(xué)腐蝕性腐蝕性。在室溫下不溶于任何溶劑，但可在某些溶劑中發(fā)生溶脹。在室溫下不溶于任何溶劑，但可在某些溶劑中發(fā)生溶脹。聚丙烯可耐除強(qiáng)氧化劑、濃硫酸以及濃硝酸等以外的酸、堿、鹽等聚丙烯可耐除強(qiáng)氧化劑、濃硫酸以及濃硝酸等以外的酸、堿、鹽等。(6) 環(huán)境性能環(huán)境性能: PP 的耐候性差，的耐候性差，叔碳原子上的氫易氧化叔碳原子上的氫易氧化，對紫外線很敏感，對紫外線很敏感，在氧和紫外線作用下易降解。在氧和紫外線作用下易降解。未加穩(wěn)定劑的未加穩(wěn)定劑的PP 粉料，在室內(nèi)放置粉料，在室內(nèi)放置4個月性能就急劇變壞，經(jīng)個月性能

28、就急劇變壞，經(jīng)12天大氣曝曬天大氣曝曬就發(fā)脆。因此在就發(fā)脆。因此在PP 生產(chǎn)必須加入抗氧劑和光穩(wěn)定劑。生產(chǎn)必須加入抗氧劑和光穩(wěn)定劑。在有銅存在時在有銅存在時，PP 的氧化降解速度會成百倍加快，此時需要加入銅類抑制的氧化降解速度會成百倍加快，此時需要加入銅類抑制劑，如亞水楊基乙二胺、苯甲酰肼或苯并三唑等。劑，如亞水楊基乙二胺、苯甲酰肼或苯并三唑等。 (7) PP 氧氣透過率較大氧氣透過率較大，可用表面涂覆阻隔層或多層共擠改善；，可用表面涂覆阻隔層或多層共擠改善；PP透明性較透明性較差，可加入成核劑來提高其透明性差，可加入成核劑來提高其透明性。(1) PP的吸水率很低，在水中浸泡的吸水率很低，在水

29、中浸泡1d，吸水率僅為，吸水率僅為0.01%0.03%，因此成型加工前不需要對粒料進(jìn)行干燥處理因此成型加工前不需要對粒料進(jìn)行干燥處理。(2) PP的熔體接近于非牛頓流體，的熔體接近于非牛頓流體，粘度對剪切速率和溫度都比較敏感粘度對剪切速率和溫度都比較敏感，提高壓力或增加溫度都可改善聚丙烯的熔體流動性，但以提高壓提高壓力或增加溫度都可改善聚丙烯的熔體流動性，但以提高壓力較為明顯力較為明顯。(3) 由于由于聚丙烯為結(jié)晶類聚合物，所以成型聚丙烯為結(jié)晶類聚合物，所以成型收縮率比較大收縮率比較大，一般在，一般在1-2.5%的范圍內(nèi)，且具有較明顯的后收縮性。在加工過程中易產(chǎn)的范圍內(nèi)，且具有較明顯的后收縮性

30、。在加工過程中易產(chǎn)生取向，因此在設(shè)計模具和確定工藝參數(shù)時要充分生取向，因此在設(shè)計模具和確定工藝參數(shù)時要充分考慮?？紤]。(4) PP受熱時容易氧化降解，在高溫下對氧特別敏感，為防止加工中受熱時容易氧化降解，在高溫下對氧特別敏感，為防止加工中發(fā)生熱降解，一般在樹脂合成時即加入抗氧劑。此外，還應(yīng)盡量發(fā)生熱降解，一般在樹脂合成時即加入抗氧劑。此外，還應(yīng)盡量減少受熱時間，減少受熱時間，并避免受熱時與氧接觸并避免受熱時與氧接觸 及銅接觸及銅接觸。(5) PP一次成型性優(yōu)良，幾乎所有的成型加工方法都可適用，其中最一次成型性優(yōu)良，幾乎所有的成型加工方法都可適用，其中最常采用的是注射成型與擠出成型。常采用的是注

31、射成型與擠出成型。 聚丙烯的注塑制品用量很大，一般的日用品以普通聚丙烯為主，其他聚丙烯的注塑制品用量很大，一般的日用品以普通聚丙烯為主，其他用途的以增強(qiáng)或增韌聚丙烯為主用途的以增強(qiáng)或增韌聚丙烯為主。如如:汽車保險杠、輪殼罩用增韌聚丙烯，而儀汽車保險杠、輪殼罩用增韌聚丙烯，而儀表盤、方向盤、風(fēng)扇葉、手柄等用增強(qiáng)聚丙烯。表盤、方向盤、風(fēng)扇葉、手柄等用增強(qiáng)聚丙烯。 聚丙烯的擠出成型制品也很多，其中用量最大的是紡織用的纖維和絲，聚丙烯的擠出成型制品也很多，其中用量最大的是紡織用的纖維和絲，還可用于管材、片材等。這主要是由于聚丙烯具有很好的耐磨性、耐還可用于管材、片材等。這主要是由于聚丙烯具有很好的耐磨

32、性、耐化學(xué)腐蝕性以及價格低廉?；瘜W(xué)腐蝕性以及價格低廉。 聚丙烯的中空制品具有較好的透明性、力學(xué)性能及混氣阻隔性，可用聚丙烯的中空制品具有較好的透明性、力學(xué)性能及混氣阻隔性，可用于洗滌劑、化妝品、藥品、液體燃料及化學(xué)試劑等的包裝容器。于洗滌劑、化妝品、藥品、液體燃料及化學(xué)試劑等的包裝容器。 利用利用玻璃纖維或炭黑增強(qiáng)，改善機(jī)械強(qiáng)度和大氣老化性能玻璃纖維或炭黑增強(qiáng)，改善機(jī)械強(qiáng)度和大氣老化性能。 木木塑復(fù)合材料基體材料塑復(fù)合材料基體材料。聚丙烯的應(yīng)用聚丙烯的絲及纖維制品主要包括單絲、扁聚丙烯的絲及纖維制品主要包括單絲、扁絲和纖維三類。單絲的密度小、韌性好、絲和纖維三類。單絲的密度小、韌性好、耐磨性好

33、，適于生產(chǎn)繩索和漁網(wǎng)等。扁絲耐磨性好，適于生產(chǎn)繩索和漁網(wǎng)等。扁絲拉伸強(qiáng)度高，適于生產(chǎn)編織袋，可用于包拉伸強(qiáng)度高，適于生產(chǎn)編織袋，可用于包裝化肥、水泥、糧食及化工原料等。還可裝化肥、水泥、糧食及化工原料等。還可用于生產(chǎn)編織布，防雨布。纖維（丙綸）用于生產(chǎn)編織布，防雨布。纖維（丙綸）可廣泛用于生產(chǎn)地毯、毛毯、衣料、人造可廣泛用于生產(chǎn)地毯、毛毯、衣料、人造草坪、濾布、無紡布及窗簾等。聚丙烯的草坪、濾布、無紡布及窗簾等。聚丙烯的擠出制品還可用來生產(chǎn)薄膜。經(jīng)過雙向拉擠出制品還可用來生產(chǎn)薄膜。經(jīng)過雙向拉伸的薄膜可改善聚丙烯的強(qiáng)度及透明性，伸的薄膜可改善聚丙烯的強(qiáng)度及透明性，可用于打字機(jī)帶、香煙包裝膜、食品

34、袋等可用于打字機(jī)帶、香煙包裝膜、食品袋等。第五章第五章 熱塑性樹脂熱塑性樹脂打包帶打包帶發(fā)泡片材發(fā)泡片材第五章第五章 熱塑性樹脂熱塑性樹脂PP-R管管 又叫三型聚丙烯管，采用無規(guī)共聚聚丙烯經(jīng)擠出成又叫三型聚丙烯管，采用無規(guī)共聚聚丙烯經(jīng)擠出成為管材，注塑成為管件。是歐洲為管材，注塑成為管件。是歐洲90年代初開發(fā)應(yīng)用年代初開發(fā)應(yīng)用的新型塑料管道產(chǎn)品。的新型塑料管道產(chǎn)品。PP-R是是80年代末，采用氣年代末，采用氣相共聚工藝使相共聚工藝使5%左右左右PE在在PP的分子鏈中隨機(jī)地均的分子鏈中隨機(jī)地均勻聚合勻聚合(無規(guī)共聚無規(guī)共聚)而成為新一代管道材料。它強(qiáng)度而成為新一代管道材料。它強(qiáng)度高，具有較好的抗

35、沖擊性能和長期蠕變性能。高，具有較好的抗沖擊性能和長期蠕變性能。 使使用壽命可達(dá)用壽命可達(dá)50年之久，目前市場上還沒有任何一種年之久，目前市場上還沒有任何一種更廉價的材料可以取代它！更廉價的材料可以取代它！第五章第五章 熱塑性樹脂熱塑性樹脂聚氯乙烯是較早實現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)的大品種塑料之一，目聚氯乙烯是較早實現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)的大品種塑料之一，目前產(chǎn)量僅低于聚乙烯，在各個領(lǐng)域內(nèi)有著廣泛的應(yīng)用。前產(chǎn)量僅低于聚乙烯，在各個領(lǐng)域內(nèi)有著廣泛的應(yīng)用。聚氯乙烯在工業(yè)上是由氯乙烯通過聚氯乙烯在工業(yè)上是由氯乙烯通過游離基型加聚反應(yīng)合游離基型加聚反應(yīng)合成成而得而得。聚氯乙烯聚氯乙烯(PVC)聚氯乙烯的合成方法有本體聚合、溶

36、液聚合、懸浮聚合和乳液聚合四聚氯乙烯的合成方法有本體聚合、溶液聚合、懸浮聚合和乳液聚合四種。目前主要采用后面兩種生產(chǎn)方法。種。目前主要采用后面兩種生產(chǎn)方法。CH2CHClnCH2CHCln自由基聚合第五章第五章 熱塑性樹脂熱塑性樹脂無定形聚合物，結(jié)晶度在無定形聚合物，結(jié)晶度在5以下，難燃，離火即滅。以下，難燃，離火即滅。溫度超過溫度超過170或受光的作用，或受光的作用，PVC會脫去會脫去HCl而形成共而形成共軛鍵，這是軛鍵，這是PVC加工過程中變色的原因。加工過程中變色的原因。聚氯乙烯具有較高的化學(xué)穩(wěn)定性。聚氯乙烯具有較高的化學(xué)穩(wěn)定性。硬質(zhì)聚氯乙烯產(chǎn)品未添加增塑劑時具有良好的機(jī)械性能、硬質(zhì)聚氯

37、乙烯產(chǎn)品未添加增塑劑時具有良好的機(jī)械性能、耐候性和耐候性和阻燃性，阻燃性，主要用于生產(chǎn)塑料薄膜、人造革等用主要用于生產(chǎn)塑料薄膜、人造革等用品。品。將將PVC與增塑劑、穩(wěn)定劑、顏料等按一定配方比例均勻與增塑劑、穩(wěn)定劑、顏料等按一定配方比例均勻混合；將混合料進(jìn)行塑化。在擠出機(jī)或兩輥機(jī)上進(jìn)行塑混合；將混合料進(jìn)行塑化。在擠出機(jī)或兩輥機(jī)上進(jìn)行塑化后的物料可直接成型（如壓延）或經(jīng)造粒后再成型化后的物料可直接成型（如壓延）或經(jīng)造粒后再成型（擠出、注射等（擠出、注射等)。聚氯乙烯的性能與應(yīng)用聚氯乙烯的性能與應(yīng)用第五章第五章 熱塑性樹脂熱塑性樹脂a、軟制品，主要是薄膜（防雨材料、臺、軟制品，主要是薄膜（防雨材料

38、、臺 布、農(nóng)膜等）和人造革；布、農(nóng)膜等）和人造革；b、硬制品、硬制品 硬管、瓦楞板、襯里、門窗等；硬管、瓦楞板、襯里、門窗等；c、電線、電纜的絕緣層；、電線、電纜的絕緣層；d、地板、家具、錄音材料。、地板、家具、錄音材料。e、木塑復(fù)合材料的基體材料。、木塑復(fù)合材料的基體材料。聚氯乙烯的性能與應(yīng)用聚氯乙烯的性能與應(yīng)用第五章第五章 熱塑性樹脂熱塑性樹脂捆扎膜捆扎膜塑料窗異型材塑料窗異型材第五章第五章 熱塑性樹脂熱塑性樹脂PVC膜的透明度、拉伸性和黏性都比膜的透明度、拉伸性和黏性都比PE保鮮保鮮膜強(qiáng)。膜強(qiáng)。PVC膜在用火燒時，火焰發(fā)黑，冒黑膜在用火燒時，火焰發(fā)黑，冒黑煙，有刺鼻的氣味，不會滴油，離開

39、火源煙，有刺鼻的氣味，不會滴油，離開火源后會自動熄滅。后會自動熄滅。PE膜燃燒時火焰呈黃色，石蠟氣味，會滴膜燃燒時火焰呈黃色，石蠟氣味，會滴油，且離開火源后可以繼續(xù)燃燒。油，且離開火源后可以繼續(xù)燃燒。第五章第五章 熱塑性樹脂熱塑性樹脂工業(yè)上聚苯乙烯的生產(chǎn)是由苯乙烯單體通過工業(yè)上聚苯乙烯的生產(chǎn)是由苯乙烯單體通過游離基型加聚游離基型加聚反應(yīng)制得反應(yīng)制得。聚苯乙烯聚苯乙烯(PS)工業(yè)上生產(chǎn)的聚苯乙烯性能因生產(chǎn)方法而異，連續(xù)本體聚合的產(chǎn)品由工業(yè)上生產(chǎn)的聚苯乙烯性能因生產(chǎn)方法而異，連續(xù)本體聚合的產(chǎn)品由于不含有乳化劑、引發(fā)劑等雜質(zhì)，其電性能比乳液聚合的優(yōu)良。于不含有乳化劑、引發(fā)劑等雜質(zhì)，其電性能比乳液聚合

40、的優(yōu)良。HCCH2HCCH2*nn第五章第五章 熱塑性樹脂熱塑性樹脂保溫隔熱風(fēng)管保溫隔熱風(fēng)管泡沫板泡沫板擠塑板擠塑板高壓電容高壓電容聚苯乙烯的性能 電性能優(yōu)異、吸水性極小 高頻電絕緣方面 機(jī)械性能與溫度和相對分子量的關(guān)系 硬度和耐熱性與相對分子質(zhì)量無關(guān) 耐熱性差，沖擊強(qiáng)度較低、耐磨性較差第五章第五章 熱塑性樹脂熱塑性樹脂 為克服聚苯乙烯脆性大、耐熱性低的缺點，發(fā)展了一系列為克服聚苯乙烯脆性大、耐熱性低的缺點，發(fā)展了一系列的改性聚苯乙烯：的改性聚苯乙烯：CH2CHCNCH2CHCHCH2CH2CHC6H5丙烯腈丁二烯苯乙烯CH2CHCNCH2CHC6H5丙烯腈苯乙烯CH2CCOORR丙烯酸酯丙烯

41、腈、氯化聚苯乙烯和苯乙烯丙烯腈、氯化聚苯乙烯和苯乙烯 塑料品種的識別變得塑料品種的識別變得簡單而容易，回收成簡單而容易，回收成本得到了大幅度的削本得到了大幅度的削減。減。現(xiàn)今世界上的許多國現(xiàn)今世界上的許多國家都采用了這套家都采用了這套SPI的標(biāo)識方案。的標(biāo)識方案。中國在中國在1996年制定了年制定了與之幾乎相同的標(biāo)識與之幾乎相同的標(biāo)識標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn) 。第五章第五章 熱塑性樹脂熱塑性樹脂塑料瓶底標(biāo)識塑料瓶底標(biāo)識美國塑料工業(yè)協(xié)會美國塑料工業(yè)協(xié)會（Society of Plastics Industry，SPI）制定了塑料制定了塑料制品使用的塑料種類的標(biāo)志代碼制品使用的塑料種類的標(biāo)志代碼。在三個箭頭組成的

42、代表循環(huán)的三角形在三個箭頭組成的代表循環(huán)的三角形中間，加上數(shù)字的標(biāo)志將三角形的回中間，加上數(shù)字的標(biāo)志將三角形的回收標(biāo)記附于塑料制品上，并用數(shù)字收標(biāo)記附于塑料制品上，并用數(shù)字1到到7和英文縮寫來指代塑料所使用的樹脂和英文縮寫來指代塑料所使用的樹脂種類。種類。塑料包裝廢棄物處理的第一目標(biāo)是將容器等塑料包裝廢棄物處理的第一目標(biāo)是將容器等作為資源再利用而進(jìn)行回收再生，以保護(hù)有作為資源再利用而進(jìn)行回收再生，以保護(hù)有限的資源，完成包裝容器的循環(huán)再生利用。限的資源，完成包裝容器的循環(huán)再生利用。為了便于各種消費后塑料制品的再生利用，為了便于各種消費后塑料制品的再生利用，需要將各種不同的塑料進(jìn)行分揀，由于塑料需

43、要將各種不同的塑料進(jìn)行分揀，由于塑料消費渠道多而復(fù)雜，有些消費后的塑料又難消費渠道多而復(fù)雜，有些消費后的塑料又難于通過外觀簡單地將其區(qū)分，因此，最好能于通過外觀簡單地將其區(qū)分，因此，最好能在塑料制品上標(biāo)明材料品種。在塑料制品上標(biāo)明材料品種。不同的代號有什么用途及優(yōu)缺點？不同的代號有什么用途及優(yōu)缺點？ 耐熱至耐熱至70，只適合裝，只適合裝暖飲或凍飲，裝高溫液暖飲或凍飲，裝高溫液體、或加熱則易變形，體、或加熱則易變形，有對人體有害的物質(zhì)融有對人體有害的物質(zhì)融出。用出。用10個月后，可能個月后，可能釋放出致癌物釋放出致癌物。1-聚酯（對苯二甲聚酯（對苯二甲酸與乙二醇的縮酸與乙二醇的縮聚產(chǎn)物）聚產(chǎn)物）

44、 可在小心清潔后重復(fù)使可在小心清潔后重復(fù)使用，但這些容器通常不用，但這些容器通常不好清洗，殘留原有的清好清洗，殘留原有的清潔用品，變成細(xì)菌的溫潔用品，變成細(xì)菌的溫床，你最好不要循環(huán)使床，你最好不要循環(huán)使用。用。 2- 高密度聚乙烯高密度聚乙烯 制造的過程中或高制造的過程中或高溫使用時容易產(chǎn)生溫使用時容易產(chǎn)生有有害物質(zhì)，隨食有有害物質(zhì)，隨食物進(jìn)入人體后，可物進(jìn)入人體后，可能引起乳癌、新生能引起乳癌、新生兒先天缺陷等疾病。兒先天缺陷等疾病。3-聚氯乙烯聚氯乙烯 耐熱性不強(qiáng)，超過耐熱性不強(qiáng)，超過110時會出現(xiàn)熱熔現(xiàn)時會出現(xiàn)熱熔現(xiàn)象，留下一些人體無法象，留下一些人體無法分解的塑料制劑。用保分解的塑料制

45、劑。用保鮮膜包裹食物加熱，食鮮膜包裹食物加熱，食物中的油脂容易將保鮮物中的油脂容易將保鮮膜中的有害物質(zhì)溶解出膜中的有害物質(zhì)溶解出來。來。4-低密度聚乙烯低密度聚乙烯 能耐能耐100度以上的溫度，度以上的溫度，唯一可以放進(jìn)微波爐的唯一可以放進(jìn)微波爐的塑料盒。一些微波爐餐塑料盒。一些微波爐餐盒體的確以盒體的確以5號號PP制造，制造，但盒蓋卻以但盒蓋卻以PE制造，容制造，容器放入微波爐前，先把器放入微波爐前，先把蓋子取下。蓋子取下。5-聚丙烯聚丙烯 耐熱耐熱60-70度，裝熱飲料度，裝熱飲料會產(chǎn)生毒素，燃燒時會會產(chǎn)生毒素，燃燒時會釋放苯乙烯。不能用于釋放苯乙烯。不能用于乘裝強(qiáng)酸、強(qiáng)堿性物質(zhì)，乘裝強(qiáng)酸

46、、強(qiáng)堿性物質(zhì)，分解出的聚苯乙烯，容分解出的聚苯乙烯，容易致癌。要盡量避免用易致癌。要盡量避免用快餐盒打包滾燙的食物。快餐盒打包滾燙的食物。 建議：別用微波爐煮碗建議：別用微波爐煮碗裝方便面裝方便面6-聚苯乙烯聚苯乙烯 被大量使用的一種材料，被大量使用的一種材料，尤其多用于奶瓶中，因尤其多用于奶瓶中，因為含有雙酚為含有雙酚A而備受爭而備受爭議。議。 PC（聚碳酸酯）膠遇熱（聚碳酸酯）膠遇熱釋雙酚釋雙酚A 7-其他塑料代碼其他塑料代碼 無毒的塑料袋呈乳白色、半透明、或無色透明，有柔韌無毒的塑料袋呈乳白色、半透明、或無色透明，有柔韌性，手感潤滑，表面似有蠟；有毒的塑料袋顏色混濁或性，手感潤滑，表面似

47、有蠟；有毒的塑料袋顏色混濁或呈淡黃色，手感發(fā)粘。呈淡黃色，手感發(fā)粘。 感官檢測法感官檢測法 把塑料袋置于水中，并按入水底，無毒塑料袋比重小，把塑料袋置于水中，并按入水底，無毒塑料袋比重小，可浮出水面，有毒塑料袋比重大，下沉。可浮出水面，有毒塑料袋比重大，下沉。 用水檢測法用水檢測法 用手抓住塑料袋一端用力抖，發(fā)出清脆聲者無毒；聲音用手抓住塑料袋一端用力抖，發(fā)出清脆聲者無毒；聲音悶澀者有毒。悶澀者有毒。 抖動檢測法抖動檢測法 無毒的聚乙烯塑料袋易燃，火焰呈藍(lán)色，上端黃，燃燒無毒的聚乙烯塑料袋易燃，火焰呈藍(lán)色，上端黃，燃燒時像蠟燭淚一樣滴落，有石蠟味，煙少；有毒的聚氯乙時像蠟燭淚一樣滴落，有石蠟味

48、，煙少；有毒的聚氯乙烯塑料袋不易燃，離火即熄，火焰呈黃色，底部呈綠色，烯塑料袋不易燃，離火即熄，火焰呈黃色，底部呈綠色，軟化能拉絲，有鹽酸的刺激性氣味。軟化能拉絲，有鹽酸的刺激性氣味?；馃龣z測法火燒檢測法第五章第五章 熱塑性樹脂熱塑性樹脂第五章第五章 熱塑性樹脂熱塑性樹脂氟樹脂氟樹脂聚四氟乙烯聚四氟乙烯聚三氟氯乙聚三氟氯乙烯烯聚偏氟乙烯聚偏氟乙烯聚氟乙烯聚氟乙烯一類由乙烯分子中的氫原子被氟原子取代后的衍生物合一類由乙烯分子中的氫原子被氟原子取代后的衍生物合成的聚合物。成的聚合物。5.2 氟樹脂氟樹脂氟樹脂的分子鏈結(jié)構(gòu)中由于有氟樹脂的分子鏈結(jié)構(gòu)中由于有CFCF鍵，碳鏈外又有氟原子形成的空間屏蔽效

49、鍵，碳鏈外又有氟原子形成的空間屏蔽效應(yīng)，故其具有優(yōu)異的化學(xué)穩(wěn)定性、耐熱性、介電性、耐老化性和自潤滑性等。應(yīng)，故其具有優(yōu)異的化學(xué)穩(wěn)定性、耐熱性、介電性、耐老化性和自潤滑性等。第五章第五章 熱塑性樹脂熱塑性樹脂工業(yè)上多采用工業(yè)上多采用二氟氯甲烷熱裂解脫氯化氫二氟氯甲烷熱裂解脫氯化氫以制取四氟乙烯以制取四氟乙烯單體。單體。 由于聚合熱大，而聚合物的導(dǎo)熱性又很小，因此由于聚合熱大，而聚合物的導(dǎo)熱性又很小，因此工業(yè)上普遍采用懸浮聚合和分散聚合的方法。工業(yè)上普遍采用懸浮聚合和分散聚合的方法。聚四氟乙烯聚四氟乙烯(PTFE)聚四氟乙烯在上述氟樹脂中最為重要、用途最廣泛，它的產(chǎn)量約占全聚四氟乙烯在上述氟樹脂中

50、最為重要、用途最廣泛，它的產(chǎn)量約占全部氟樹脂的部氟樹脂的8590，有塑料王之稱。，有塑料王之稱。 Teflon2CHClF2F2CCF2+ 2HCl第五章第五章 熱塑性樹脂熱塑性樹脂聚四聚四氟乙氟乙烯烯聚三氟乙聚三氟乙烯烯聚偏聚偏氟乙氟乙烯烯聚氟乙烯聚氟乙烯長期適用的溫度范長期適用的溫度范圍為圍為-200 200 ，易成型加工。易成型加工。長期使用的溫度范圍為長期使用的溫度范圍為-40150。壓電性能。壓電性能最高使用溫度為最高使用溫度為120，具有氟樹脂，具有氟樹脂中最高的抗拉強(qiáng)度和中最高的抗拉強(qiáng)度和最低的氣體透過系最低的氣體透過系數(shù)。數(shù)。能在能在-250260長期連續(xù)使用，長期連續(xù)使用，它

51、不溶解或溶脹于任何已知的溶它不溶解或溶脹于任何已知的溶劑，即使在高溫下，王水對它也劑，即使在高溫下，王水對它也不起作用。不起作用。 第五章第五章 熱塑性樹脂熱塑性樹脂主鏈上含酰胺基團(tuán)主鏈上含酰胺基團(tuán) 的高分子化合物。的高分子化合物。5.3 聚酰胺樹脂聚酰胺樹脂(尼龍尼龍)工業(yè)上通過單體中氨基與羧基的縮聚反應(yīng)制得脂肪族聚酰胺，二元胺和二元酸工業(yè)上通過單體中氨基與羧基的縮聚反應(yīng)制得脂肪族聚酰胺，二元胺和二元酸的線型縮聚反應(yīng)如下的線型縮聚反應(yīng)如下：xH2N(CH2)nNH2 + xHOOC(CH2)m-2COOHHNH2(CH2)nNHCO(CH2)m-2COOH(2x-1)H2Ox+上述反應(yīng)生成的

52、聚酰胺，一般稱為尼龍上述反應(yīng)生成的聚酰胺，一般稱為尼龍nmnm，n n為二元胺中的碳原為二元胺中的碳原子子數(shù)，數(shù)，m m為二元羧酸中的碳原子數(shù)。為二元羧酸中的碳原子數(shù)。例如，由己二胺和己二酸縮聚而得的聚酰例如，由己二胺和己二酸縮聚而得的聚酰胺，就稱為尼龍胺，就稱為尼龍6666。NHCO1.1.聚酰胺聚酰胺的縮聚反應(yīng)的縮聚反應(yīng)尼龍尼龍66尼龍尼龍610NH(CH2)6NHCO(CH2)4COn尼龍-66NH2(CH2)6NH2n+HOOC(CH2)4COOHnNH(CH2)6NHCO(CH2)8COn尼龍-610NH2(CH2)6NH2n+HOOC(CH2)8COOH尼龍尼龍1010尼龍尼龍6N

53、H(CH2)10NHCO(CH2)8COnNH(CH2)5COnNH2(CH2)10NH2HOOC(CH2)8COOH+nnNH2(CH2)5COOHnNH(CH2)5COn縮聚反應(yīng)縮聚反應(yīng)開環(huán)反開環(huán)反應(yīng)應(yīng)-(2n-1)H2O-(n-1)H2O通過通過氨基酸氨基酸或或內(nèi)酰胺內(nèi)酰胺的線型縮聚制得聚酰胺。的線型縮聚制得聚酰胺。第五章第五章 熱塑性樹脂熱塑性樹脂為了嚴(yán)格的等摩爾比為了嚴(yán)格的等摩爾比進(jìn)行縮聚，先制成尼進(jìn)行縮聚，先制成尼龍龍66鹽。鹽。將將6666鹽的水溶液和聚鹽的水溶液和聚合度調(diào)節(jié)劑合度調(diào)節(jié)劑, ,不銹鋼高不銹鋼高壓釜壓釜, ,密閉。密閉。反應(yīng)結(jié)束，壓縮反應(yīng)結(jié)束，壓縮N N2 2氣氣壓

54、出，切粒、干操，壓出，切粒、干操，得產(chǎn)品。得產(chǎn)品。（1）尼龍）尼龍66的合成的合成在釜內(nèi)加入己內(nèi)酰胺在釜內(nèi)加入己內(nèi)酰胺單體及其質(zhì)量單體及其質(zhì)量10的的蒸餾水，加熱使之全蒸餾水，加熱使之全部熔融部熔融加聚合度調(diào)節(jié)劑加聚合度調(diào)節(jié)劑單體單體的的0.20.5（摩爾）（摩爾）醋酸醋酸攪拌均勻攪拌均勻用用N2氣壓入不銹鋼高氣壓入不銹鋼高壓釜內(nèi)，加熱進(jìn)行反壓釜內(nèi)，加熱進(jìn)行反應(yīng)。應(yīng)。（2）尼龍）尼龍6的合成的合成2.2.聚酰胺聚酰胺的生產(chǎn)方法的生產(chǎn)方法3.3.聚酰胺聚酰胺的結(jié)構(gòu)與性能的結(jié)構(gòu)與性能較高較高的結(jié)的結(jié)晶度晶度和熔和熔點點較低的熱變較低的熱變形溫度形溫度吸水性吸水性CH2CONHCH2HNH2CCOC

55、H2P163 表5-3140280各種聚酰胺的熔點隨高分各種聚酰胺的熔點隨高分子主鏈上酰胺基團(tuán)的濃度子主鏈上酰胺基團(tuán)的濃度和間距而變化。和間距而變化。P163 表5-4長期使用溫度低于100，玻纖增強(qiáng)明顯提高210-249 。酰胺基團(tuán) 吸水次甲基鏈節(jié)(CH2/CONH)5.4 聚酯樹脂（滌綸）聚酯樹脂（滌綸） 聚酯樹脂是一類由聚酯樹脂是一類由多元酸多元酸和和多元醇多元醇經(jīng)縮聚反應(yīng)得到的在大分經(jīng)縮聚反應(yīng)得到的在大分子主鏈上具有子主鏈上具有酯基酯基重復(fù)結(jié)構(gòu)單元的樹脂。重復(fù)結(jié)構(gòu)單元的樹脂。 所謂所謂滌綸滌綸是對苯二甲酸與乙二醇的縮聚產(chǎn)物是一種熱塑性樹是對苯二甲酸與乙二醇的縮聚產(chǎn)物是一種熱塑性樹脂，為

56、線型聚酯樹脂中最重要的一類產(chǎn)品。脂，為線型聚酯樹脂中最重要的一類產(chǎn)品。1.1.滌綸樹脂的縮聚反應(yīng)滌綸樹脂的縮聚反應(yīng) 滌綸樹脂在工業(yè)上常用對苯二甲酸二甲酯和乙二醇通過滌綸樹脂在工業(yè)上常用對苯二甲酸二甲酯和乙二醇通過酯交換反酯交換反應(yīng)應(yīng)，然后再進(jìn)行縮聚反應(yīng)而得。，然后再進(jìn)行縮聚反應(yīng)而得。(P163 (5-5), (5-6)第五章第五章 熱塑性樹脂熱塑性樹脂A. 為了獲得高相對分子質(zhì)量的聚酯，為了獲得高相對分子質(zhì)量的聚酯，其對原料單體的純度有較高的要求，其對原料單體的純度有較高的要求，但對苯二甲酸的提純比較困難，而但對苯二甲酸的提純比較困難，而對苯二甲酸二甲酯通過結(jié)晶與蒸餾對苯二甲酸二甲酯通過結(jié)晶與

57、蒸餾的方法很易精制；的方法很易精制；B. 對苯二甲酸二甲酯的熔點比較低，對苯二甲酸二甲酯的熔點比較低，同時它在乙二醇中的溶解性也較高，同時它在乙二醇中的溶解性也較高，有利于達(dá)到均勻的反應(yīng)體系。有利于達(dá)到均勻的反應(yīng)體系。合成過程合成過程(1) 酯交換反應(yīng)酯交換反應(yīng) (2) 縮聚反應(yīng)縮聚反應(yīng)原因原因縮聚產(chǎn)物分子質(zhì)量為縮聚產(chǎn)物分子質(zhì)量為2萬左右，可供做薄膜、纖維與工程塑料。萬左右，可供做薄膜、纖維與工程塑料。第五章第五章 熱塑性樹脂熱塑性樹脂滌綸樹脂主要結(jié)構(gòu)為線型高相對分子質(zhì)量的聚酯。滌綸樹脂主要結(jié)構(gòu)為線型高相對分子質(zhì)量的聚酯。工業(yè)產(chǎn)品上述線型結(jié)構(gòu)約占工業(yè)產(chǎn)品上述線型結(jié)構(gòu)約占98左右，其他還有些環(huán)左

58、右，其他還有些環(huán)狀結(jié)構(gòu)的產(chǎn)物。狀結(jié)構(gòu)的產(chǎn)物。在實際的結(jié)晶過程中滌綸樹脂不可能完全結(jié)晶，它是在實際的結(jié)晶過程中滌綸樹脂不可能完全結(jié)晶，它是一種晶態(tài)與非晶態(tài)的共存物。一種晶態(tài)與非晶態(tài)的共存物。2.2.滌綸樹脂的結(jié)構(gòu)與性能滌綸樹脂的結(jié)構(gòu)與性能*O(CH2)2OOCCO*n5.5 聚甲醛樹脂聚甲醛樹脂聚甲醛是一種沒有側(cè)鏈、高密度、高結(jié)晶性的線型聚合物，具有優(yōu)聚甲醛是一種沒有側(cè)鏈、高密度、高結(jié)晶性的線型聚合物，具有優(yōu)異的綜合性能。異的綜合性能。聚甲醛的抗拉強(qiáng)度可達(dá)聚甲醛的抗拉強(qiáng)度可達(dá)70MPa，可在，可在104下長期下長期使用，脆化溫度為使用，脆化溫度為-40，吸水性較小。，吸水性較小。熱穩(wěn)定性較差，耐

59、候性較差，長期在大氣中曝曬熱穩(wěn)定性較差，耐候性較差，長期在大氣中曝曬會老化。會老化。第五章第五章 熱塑性樹脂熱塑性樹脂均聚甲醛均聚甲醛共聚甲醛共聚甲醛H2CCOOCH2OCCH3On*CH2OCH2OCH2O*yxn第五章第五章 熱塑性樹脂熱塑性樹脂物理性能力學(xué)性能熱性能電性能環(huán)境影響抗蠕變和應(yīng)力松弛的抗蠕變和應(yīng)力松弛的能力相當(dāng)高。能力相當(dāng)高。較高的疲勞壽命。較高的疲勞壽命。在很寬的溫度范圍內(nèi)在很寬的溫度范圍內(nèi)顯示出優(yōu)越的耐沖擊顯示出優(yōu)越的耐沖擊性且不易受環(huán)境影響性且不易受環(huán)境影響(高結(jié)晶度高結(jié)晶度)。成型溫度下的熱穩(wěn)定性較成型溫度下的熱穩(wěn)定性較差。差。若不受力，可在若不受力，可在140下短下短期使用；在間歇地受到較期使用；在間歇地受到較大載荷的情況下，可承受大載荷的情況下，可承受95溫度。溫度。介電損耗和介電常數(shù)介電損耗和介電常數(shù)在很寬的頻率和溫度在很寬的頻率和溫度范圍內(nèi)變化很小。電范圍內(nèi)變化很小。電性