什么是塑料?

 

技术知识-塑料数据库

塑料是高分子有机聚合物,俗称塑料,历史上曾经因材料性能差、质量低而臭名昭著。

塑料的分子链是由基本单元(单体)不断重复而形成的,外观有线状的、枝状的和网状的,聚合几千个甚至到上百万分子单位。

通过选择原料、生产过程和加入各种添加剂(额外成分),可使塑料的技术性能差异很大。其硬度、抗断裂性、耐温性、弹性等变化很大。在工业上,塑料被加工成五花八门的产品。典型的塑料制品包括管道、隔热材料、密封材料、纺织纤维、地板、涂料、粘合剂、化妆品、模型、外壳、包装材料等等。

热塑性塑料

热塑性塑料的分子链是长线型的。通过加热,这种材料可以反复软化,具有可塑性,可以熔化。通过不同的成型工艺,塑料可以被制成任意形状。冷却后,形状保持不变。这个过程是可逆的。具有这种性质的原因正在于它们具有纤维状、线型大分子。

目前使用的大多数塑料(聚乙烯,聚丙烯,聚苯乙烯,聚酯)属于这个范围。它们不仅广泛被用于制作简单的消费品、包装等,而且也经常被用来制作汽车和电气工业、建筑行业中的零件,尤其是用于制作屋顶毡布、窗型材和管道。

热固性塑料

热固性塑料是熔融状态的或液态成分通过交联反应后硬化而成的聚合物。这个不可逆的反应一般是通过加热(因此英文技术术语为thermosets)进行的,但也可以通过氧化剂、高能辐射或使用催化剂引发和加速。加热热固性塑料不会产生塑性变形,而只会导致它们的分解。固化后的热固性塑料通常硬且脆,进一步的生产过程中只可对其进行机械性加工。造成这种特性的原因在于它们具有三维交联大分子。

弹性体

在压力或拉力下,弹性体可在短时间内改变形状,而压力或拉力消失时又会快速恢复到其原始形状。弹性体的分子呈宽大的网状,因此具有灵活的特点。加热时,它们不会变软,也不溶于大多数溶剂。

所有类型的交联橡胶都属于弹性体。这种交联可以通过多种方法引起,诸如使用硫磺硫化、借助过氧化物、金属氧化物或辐射促成。60%的弹性体被用于生产轮胎。其余的用于生产其他橡胶制品,如化学品手套和卫生产品。

塑料的历史始于100多年前。虽然这种新型材料的价值最初遭到严重低估,仅被当作是金属和木材的廉价替代品,而现在塑料被认为是最重要的工业材料之一。在过去的50年中,各种塑料的数量以及它们的质量都大大提高了。