Galveno plastmasas materiālu pielietojums un funkcijas

Galveno plastmasas materiālu pielietojums un funkcijas

plastmasa

1. Izmantojiet klasifikāciju

Atbilstoši dažādu plastmasu atšķirīgajām lietošanas īpašībām plastmasas parasti iedala trīs veidos: vispārējā plastmasa, inženiertehniskā plastmasa un speciālā plastmasa.

①Vispārīga plastmasa

Parasti attiecas uz plastmasu ar lielu ražību, plašu pielietojumu, labu formējamību un zemu cenu. Ir pieci vispārējo plastmasu veidi: polietilēns (PE), polipropilēns (PP), polivinilhlorīds (PVC), polistirols (PS) un akrilnitrila-butadiēna-stirola kopolimērs (ABS). Šie pieci plastmasas veidi veido lielāko daļu plastmasas izejvielu, un pārējos pamatā var klasificēt īpašās plastmasas šķirnēs, piemēram: PPS, PPO, PA, PC, POM utt., tās ikdienas dzīves precēs tiek izmantotas ļoti maz, galvenokārt augstas klases jomās, piemēram, mašīnbūvē un valsts aizsardzības tehnoloģijās, piemēram, automobiļos, aviācijā, būvniecībā un sakaros. Saskaņā ar plastiskuma klasifikāciju plastmasu var iedalīt termoplastos un termoreaktīvās plastmasās. Normālos apstākļos termoplastiskos izstrādājumus var pārstrādāt, bet termoreaktīvo plastmasu nevar. Saskaņā ar plastmasas optiskajām īpašībām to var iedalīt caurspīdīgās, caurspīdīgās un necaurspīdīgās izejvielās, piemēram, PS, PMMA, AS, PC utt., kas ir caurspīdīgas plastmasas, un lielākā daļa citu plastmasu ir necaurspīdīgas plastmasas.

Visbiežāk izmantoto plastmasu īpašības un pielietojums:

1. Polietilēns:

Visbiežāk izmantoto polietilēnu var iedalīt zema blīvuma polietilēnā (LDPE), augsta blīvuma polietilēnā (HDPE) un lineārā zema blīvuma polietilēnā (LLDPE). No šiem trim polietilēniem HDPE ir labākas termiskās, elektriskās un mehāniskās īpašības, savukārt LDPE un LLDPE ir labāka elastība, triecienizturība, plēves veidošanas īpašības utt. LDPE un LLDPE galvenokārt izmanto iepakojuma plēvēs, lauksaimniecības plēvēs, plastmasas modifikācijās utt., savukārt HDPE ir plašs pielietojumu klāsts, piemēram, plēvēs, caurulēs un ikdienas vajadzībām paredzētās iesmidzināšanas precēs.

2. Polipropilēns:

Relatīvi runājot, polipropilēnam ir vairāk šķirņu, sarežģītāki pielietojumi un plašs jomu klāsts. Šīs šķirnes galvenokārt ietver homopolimēra polipropilēnu (homopp), blokkopolimēra polipropilēnu (copp) un nejaušā kopolimēra polipropilēnu (rapp). Atkarībā no pielietojuma homopolimerizāciju galvenokārt izmanto stiepļu vilkšanas, šķiedru, iesmidzināšanas, BOPP plēves u.c. jomās. Kopolimēra polipropilēnu galvenokārt izmanto sadzīves tehnikas iesmidzināšanas detaļās, modificētās izejvielās, ikdienas iesmidzināšanas produktos, caurulēs utt., un nejaušo polipropilēnu galvenokārt izmanto caurspīdīgos produktos, augstas veiktspējas produktos, augstas veiktspējas caurulēs utt.

3. Polivinilhlorīds:

Zemo izmaksu un pašliesmojošo īpašību dēļ tam ir plašs pielietojums būvniecības jomā, īpaši kanalizācijas caurulēs, plastmasas tērauda durvīs un logos, plāksnēs, mākslīgajā ādā utt.

4. Polistirols:

Kā caurspīdīga izejviela, ja nepieciešama caurspīdīgums, tai ir plašs pielietojumu klāsts, piemēram, automašīnu abažūri, ikdienas caurspīdīgās detaļas, caurspīdīgas krūzes, kannas utt.

5. ABS:

Tā ir daudzpusīga inženiertehniskā plastmasa ar izcilām fizikāli mehāniskajām un termiskajām īpašībām. To plaši izmanto sadzīves tehnikā, paneļos, maskās, mezglos, piederumos utt., īpaši sadzīves tehnikā, piemēram, veļas mašīnās, gaisa kondicionieros, ledusskapjos, elektriskajos ventilatoros utt. Tā ir ļoti liela un tai ir plašs pielietojums plastmasas modifikācijā.

②Inženiertehniskās plastmasas

Parasti attiecas uz plastmasām, kas var izturēt noteiktu ārējo spēku, tām ir labas mehāniskās īpašības, izturība pret augstu un zemu temperatūru, kā arī laba izmēru stabilitāte, un tās var izmantot kā inženiertehniskās konstrukcijas, piemēram, poliamīdu un polisulfonu. Inženierplastmasas ir iedalītas divās kategorijās: vispārējās inženierplastmasas un speciālās inženierplastmasas. Inženierplastmasas var atbilst augstākām prasībām attiecībā uz mehāniskajām īpašībām, izturību, izturību pret koroziju un karstumizturību, tās ir ērtāk apstrādājamas un var aizstāt metāla materiālus. Inženierplastmasas plaši izmanto elektriskajā un elektroniskajā, autobūves, būvniecības, biroja iekārtu, mašīnbūves, kosmosa un citās nozarēs. Plastmasas aizstāšana ar tēraudu un plastmasas aizstāšana ar koku ir kļuvusi par starptautisku tendenci.

Vispārīgās inženiertehniskās plastmasas ietver: poliamīdu, polioksimetilēnu, polikarbonātu, modificētu polifenilēnēteri, termoplastisko poliesteri, īpaši augstas molekulmasas polietilēnu, metilpentēna polimēru, vinilspirta kopolimēru utt.

Speciālās inženiertehniskās plastmasas iedala šķērssaistītos un nešķērssaistītos veidos. Šķērssaistītie veidi ir: poliamino bismaleamīds, politriazīns, šķērssaistīts poliimīds, karstumizturīgi epoksīdsveķi utt. Nešķērssaistītie veidi ir: polisulfons, poliētersulfons, polifenilēnsulfīds, poliimīds, poliētera ētera ketons (PEEK) utt.

③Īpašas plastmasas

Parasti attiecas uz plastmasām, kurām ir īpašas funkcijas un kuras var izmantot īpašos pielietojumos, piemēram, aviācijā un kosmosa nozarē. Piemēram, fluoroplastiem un silikoniem ir izcila izturība pret augstu temperatūru, pašeļļojoša iedarbība un citas īpašas funkcijas, savukārt pastiprinātām plastmasām un putuplasta plastmasām ir īpašas īpašības, piemēram, augsta izturība un augsta amortizācija. Šīs plastmasas pieder pie speciālo plastmasu kategorijas.

a. Pastiprināta plastmasa:

Pastiprinātas plastmasas izejvielas pēc izskata var iedalīt granulētās (piemēram, ar kalcija plastmasu pastiprināta plastmasa), šķiedru (piemēram, ar stikla šķiedru vai stikla audumu pastiprināta plastmasa) un pārslu (piemēram, ar vizlu pastiprināta plastmasa) formā. Atkarībā no materiāla tās var iedalīt ar audumu pastiprinātā plastmasā (piemēram, ar lupatu pastiprināta plastmasa vai azbestu pastiprināta plastmasa), neorganiskā minerālu pildītā plastmasā (piemēram, ar kvarcu vai vizlu pildīta plastmasa) un šķiedru pastiprinātā plastmasā (piemēram, ar oglekļa šķiedru pastiprināta plastmasa).

b. Putas:

Putuplastu var iedalīt trīs veidos: stingrās, pusstingrās un elastīgās putuplastas. Stingrajām putuplastām nav elastības, un to spiedes cietība ir ļoti liela. Tās deformējas tikai tad, kad sasniedz noteiktu sprieguma vērtību, un pēc sprieguma mazināšanas vairs nevar atgriezties sākotnējā stāvoklī. Elastīgās putuplastas ir elastīgas, tām ir zema spiedes cietība un tās viegli deformējas. Atjaunojot sākotnējo stāvokli, atlikušā deformācija ir maza; pusstingrās putuplastas elastības un citu īpašību ziņā atrodas starp stingrajām un mīkstajām putuplastām.

Otrkārt, fizikālā un ķīmiskā klasifikācija

Atkarībā no dažādu plastmasu atšķirīgajām fizikālajām un ķīmiskajām īpašībām, plastmasas var iedalīt divos veidos: termoreaktīvās plastmasas un termoplastiskās plastmasas.

(1) Termoplasts

Termoplastmasa (termoplastmasa): attiecas uz plastmasu, kas pēc karsēšanas kūst, pēc atdzesēšanas var ieplūst veidnē un pēc karsēšanas izkust; karsēšanu un atdzesēšanu var izmantot, lai radītu atgriezeniskas izmaiņas (šķidrums ←→cieta viela), jā, tā sauktās fizikālās izmaiņas. Universālajiem termoplastiem nepārtrauktas lietošanas temperatūra ir zem 100°C. Polietilēns, polivinilhlorīds, polipropilēns un polistirols tiek saukti arī par četrām universālajām plastmasām. Termoplastmasa tiek iedalīta ogļūdeņražos, vinilos ar polāriem gēniem, inženiertehniskajās plastmasās, celulozē un citos veidos. Karsējot tā kļūst mīksta un atdzesējot kļūst cieta. To var atkārtoti mīkstināt un sacietēt, saglabājot noteiktu formu. Tā šķīst noteiktos šķīdinātājos un tai piemīt īpašība būt kausējamai un šķīstošai. Termoplastmasai ir lieliska elektriskā izolācija, īpaši politetrafluoretilēnam (PTFE), polistirolam (PS), polietilēnam (PE), polipropilēnam (PP) ir ārkārtīgi zema dielektriskā konstante un dielektriskie zudumi. Augstas frekvences un augstsprieguma izolācijas materiāliem. Termoplastmasu ir viegli formēt un apstrādāt, bet tai ir zema karstumizturība un tā viegli slīd. Slīdēšanas pakāpe mainās atkarībā no slodzes, vides temperatūras, šķīdinātāja un mitruma. Lai pārvarētu šīs termoplastu vājās vietas un apmierinātu pielietojumu vajadzības kosmosa tehnoloģiju un jaunu enerģijas attīstības jomā, visas valstis izstrādā karstumizturīgus sveķus, kurus var kausēt, piemēram, poliētera ētera ketonu (PEEK) un poliētera sulfonu (PES), poliarilsulfonu (PASU), polifenilēnsulfīdu (PPS) utt. Kompozītmateriāliem, kuros tos izmanto kā matricas sveķus, ir augstākas mehāniskās īpašības un ķīmiskā izturība, tos var termiski formēt un metināt, un tiem ir labāka starpslāņu bīdes izturība nekā epoksīdsveķiem. Piemēram, izmantojot poliētera ētera ketonu kā matricas sveķus un oglekļa šķiedru kompozītmateriāla ražošanā, noguruma izturība pārsniedz epoksīda/oglekļa šķiedras izturību. Tam ir laba triecienizturība, laba šļūdes izturība istabas temperatūrā un laba apstrādājamība. To var nepārtraukti izmantot 240–270 °C temperatūrā. Tas ir ideāls augstas temperatūras izolācijas materiāls. Kompozītmateriālam, kas izgatavots no poliētera sulfona kā matricas sveķiem un oglekļa šķiedras, ir augsta izturība un cietība 200 °C temperatūrā, un tas var saglabāt labu triecienizturību -100 °C temperatūrā; Tas nav toksisks, nedegošs, rada minimālu dūmu daudzumu un ir izturīgs pret radiāciju. Paredzams, ka to izmantos kā galveno kosmosa kuģa sastāvdaļu, un to var arī veidot radoma veidā utt.

Ar formaldehīdu šķērssaistītās plastmasas ietver fenola plastmasas, aminoplastmasas (piemēram, urīnvielas-formaldehīda-melamīna-formaldehīda u. c.). Citas šķērssaistītās plastmasas ietver nepiesātinātos poliesterus, epoksīdsveķus un ftalātdialilsveķus.

(2) Termoreaktīva plastmasa

Termoreaktīvas plastmasas attiecas uz plastmasām, kuras var sacietēt karstumā vai citos apstākļos vai kurām ir nešķīstošas ​​(kušanas) īpašības, piemēram, fenola plastmasas, epoksīda plastmasas utt. Termoreaktīvās plastmasas tiek iedalītas formaldehīda šķērssaistītā tipa un citos šķērssaistītos tipos. Pēc termiskās apstrādes un formēšanas veidojas neuzliesmojošs un nešķīstošs sacietējis produkts, un sveķu molekulas ir šķērssaistītas tīkla struktūrā ar lineāru struktūru. Paaugstināts karstums sadalās un iznīcina. Tipiskas termoreaktīvās plastmasas ir fenola, epoksīda, amino, nepiesātinātā poliestera, furāna, polisiloksāna un citi materiāli, kā arī jaunākas polidipropilēna ftalāta plastmasas. Tām ir priekšrocības, piemēram, augsta karstumizturība un izturība pret deformāciju karsējot. Trūkums ir tāds, ka mehāniskā izturība parasti nav augsta, bet mehānisko izturību var uzlabot, pievienojot pildvielas, lai izgatavotu laminētus materiālus vai formētus materiālus.

Termoreaktīvas plastmasas, kas izgatavotas no fenola sveķiem kā galvenās izejvielas, piemēram, fenola formētā plastmasa (pazīstama kā bakelīts), ir izturīgas, izmēru ziņā stabilas un izturīgas pret citām ķīmiskām vielām, izņemot spēcīgus sārmus. Atkarībā no lietojuma un prasībām var pievienot dažādas pildvielas un piedevas. Šķirnēm, kurām nepieciešama augsta izolācijas veiktspēja, kā pildvielu var izmantot vizlu vai stikla šķiedru; šķirnēm, kurām nepieciešama karstumizturība, var izmantot azbestu vai citas karstumizturīgas pildvielas; šķirnēm, kurām nepieciešama seismiskā izturība, kā pildvielu var izmantot dažādas atbilstošas ​​šķiedras vai gumiju, kā arī dažus rūdīšanas līdzekļus, lai izgatavotu augstas izturības materiālus. Turklāt dažādu pielietojumu prasību izpildei var izmantot arī modificētus fenola sveķus, piemēram, anilīnu, epoksīdsveķus, polivinilhlorīdu, poliamīdu un polivinilacetālu. Fenola sveķus var izmantot arī fenola laminātu izgatavošanai, kuriem raksturīga augsta mehāniskā izturība, labas elektriskās īpašības, izturība pret koroziju un viegla apstrāde. Tos plaši izmanto zemsprieguma elektroiekārtās.

Aminoplasti ietver urīnvielas formaldehīdu, melamīna formaldehīdu, urīnvielas melamīna formaldehīdu un tā tālāk. Tiem ir tādas priekšrocības kā cieta tekstūra, izturība pret skrāpējumiem, bezkrāsainība, caurspīdīgums utt. Pievienojot krāsvielas, var izgatavot krāsainus produktus, ko parasti sauc par elektrisko nefrītu. Tā kā tā ir izturīga pret eļļu un to neietekmē vāji sārmi un organiskie šķīdinātāji (bet ne skābju izturīga), to var ilgstoši izmantot 70°C temperatūrā un īslaicīgi izturēt 110-120°C temperatūru, un to var izmantot elektroiekārtās. Melamīna-formaldehīda plastmasai ir augstāka cietība nekā urīnvielas-formaldehīda plastmasai, un tai ir labāka ūdensizturība, karstumizturība un loka izturība. To var izmantot kā loka izturīgu izolācijas materiālu.

Ir daudz termoreaktīvo plastmasu veidu, kuru galvenā izejviela ir epoksīdsveķi, no kuriem aptuveni 90% ir bisfenola A epoksīdsveķu bāzes. Tai ir lieliska saķere, elektriskā izolācija, karstumizturība un ķīmiskā stabilitāte, zema saraušanās un ūdens absorbcija, kā arī laba mehāniskā izturība.

Gan nepiesātināto poliesteru, gan epoksīdsveķus var pārstrādāt FRP, kam ir lieliska mehāniskā izturība. Piemēram, no nepiesātinātā poliestera izgatavotai stikla šķiedras pastiprinātai plastmasai ir labas mehāniskās īpašības un zems blīvums (tikai 1/5 līdz 1/4 tērauda, ​​1/2 alumīnija), un to ir viegli pārstrādāt dažādās elektriskās detaļās. No dipropilēnftalāta sveķiem izgatavotas plastmasas elektriskās un mehāniskās īpašības ir labākas nekā fenola un aminoslāņa termoreaktīvai plastmasai. Tai ir zema higroskopitāte, stabils produkta izmērs, laba formēšanas veiktspēja, izturība pret skābēm un sārmiem, verdošu ūdeni un dažiem organiskajiem šķīdinātājiem. Formēšanas masa ir piemērota detaļu ražošanai ar sarežģītu struktūru, temperatūras izturību un augstu izolāciju. Parasti to var ilgstoši izmantot temperatūras diapazonā no -60 līdz 180 ℃, un karstumizturības pakāpe var sasniegt F līdz H pakāpi, kas ir augstāka nekā fenola un aminoslāņa plastmasai.

Silikona plastmasas polisiloksāna struktūras veidā tiek plaši izmantotas elektronikā un elektrotehnoloģijās. Ar silikonu laminētas plastmasas galvenokārt tiek pastiprinātas ar stikla audumu; silikona formētās plastmasas galvenokārt ir pildītas ar stikla šķiedru un azbestu, ko izmanto tādu detaļu ražošanai, kas ir izturīgas pret augstu temperatūru, augstfrekvences vai iegremdējamiem motoriem, elektriskajām ierīcēm un elektroniskām iekārtām. Šāda veida plastmasai raksturīga zema dielektriskā konstante un tgδ vērtība, un to mazāk ietekmē frekvence. To izmanto elektriskajā un elektroniskajā rūpniecībā, lai izturētu pret koronu un lokiem. Pat ja izlāde izraisa sadalīšanos, produkts ir silīcija dioksīds, nevis vadoša kvēpu masa. Šāda veida materiālam ir izcila karstumizturība un to var nepārtraukti izmantot 250°C temperatūrā. Galvenie polisilikona trūkumi ir zema mehāniskā izturība, zema adhēzija un slikta eļļas izturība. Ir izstrādāti daudzi modificēti silikona polimēri, piemēram, ar poliesteru modificēta silikona plastmasa, un tiek pielietota elektrotehnoloģijās. Dažas plastmasas ir gan termoplastiskas, gan termoreaktīvas plastmasas. Piemēram, polivinilhlorīds parasti ir termoplastisks materiāls. Japāna ir izstrādājusi jauna veida šķidru polivinilhlorīdu, kas ir termoreaktīvs un kura formēšanas temperatūra ir no 60 līdz 140 °C. Plastmasai, ko Amerikas Savienotajās Valstīs sauc par Lundex, ir gan termoplastiskas apstrādes īpašības, gan termoreaktīvo plastmasu fizikālās īpašības.

① Ogļūdeņražu plastmasas.

Tā ir nepolāra plastmasa, kas tiek iedalīta kristāliskā un nekristāliskā plastmasā. Kristāliskām ogļūdeņražu plastmasām pieder polietilēns, polipropilēns utt., bet nekristāliskām ogļūdeņražu plastmasām pieder polistirols utt.

②Vinila plastmasas, kas satur polāros gēnus.

Izņemot fluoroplastmasu, lielākā daļa no tām ir nekristāliski caurspīdīgi ķermeņi, tostarp polivinilhlorīds, politetrafluoretilēns, polivinilacetāts utt. Lielāko daļu vinila monomēru var polimerizēt ar radikāļu katalizatoriem.

③Termoplastiskās inženiertehniskās plastmasas.

Galvenokārt ietver polioksimetilēnu, poliamīdu, polikarbonātu, ABS, polifenilēnēteri, polietilēntereftalātu, polisulfonu, poliētersulfonu, poliimīdu, polifenilēnsulfīdu utt. Politetrafluoretilēnu. Šajā diapazonā ietilpst arī modificēts polipropilēns utt.

④ Termoplastiska celulozes plastmasa.

Tas galvenokārt ietver celulozes acetātu, celulozes acetāta butirātu, celofānu, celofānu un tā tālāk.

Mēs varam izmantot visus iepriekš minētos plastmasas materiālus.
Normālos apstākļos pārtikas kvalitātes PP un medicīniskās kvalitātes PP tiek izmantots līdzīgiem produktiem.karotes. Pipeteir izgatavots no HDPE materiāla, unmēģeneparasti ir izgatavots no medicīniskās kvalitātes PP vai PS materiāla. Mums joprojām ir daudz produktu, izmantojot dažādus materiālus, jo mēs esampelējumsražotājs, gandrīz visus plastmasas izstrādājumus var ražot


Publicēšanas laiks: 2021. gada 12. maijs