二章通用塑料-PPT課件

1、第二章 通用塑料1.氨基樹脂2.環(huán)氧樹脂3.不飽和聚酯4.聚氨酯 氨基類樹脂(Amino resins)是由氨基化合物和醛類化合物縮聚的產(chǎn)物。工業(yè)上生產(chǎn)的氨基類樹脂主要有脲(甲)醛樹脂UF(Urea Formaldehyde resin)和三聚氰胺樹脂或稱密胺樹脂 MF(Melamine Formaldehyde resin)。 1.氨基樹脂脲醛樹脂 脲(尿素)與甲醛縮聚1. 加成反應(yīng)2. 縮聚反應(yīng)一羥甲基脲二羥甲基脲加熱加壓 固化劑和催化劑 交聯(lián)成體型聚合物 具有耐燃、耐電弧、易著色、表面硬度高、耐溶劑以及無毒、無臭、無味，本身呈透明狀等特點(diǎn)，可制成表面光潔、色彩鮮明的玉狀制品。多用于食具、

2、鈕扣、把手、殼體、裝飾品，也可用于電器、儀表等工業(yè)配件(被稱為“電玉”)。 缺點(diǎn)是耐濕性差、易受潮氣和水的影響而發(fā)生變形或裂紋，而且耐熱性較差，長期使用溫度在70以下。也可用作粘合劑和涂料。 三聚氰胺甲醛樹脂 三聚氰胺和甲醛縮聚 密胺塑料反應(yīng)與脲醛樹脂類似：加成縮聚 MF不但具有UF塑料類似的優(yōu)點(diǎn)，而且具有更高的耐熱性、耐濕性，吸水率低，可在沸水條件下長期使用，有時使用溫度可達(dá)150-200。 MF塑料制品表面硬度較高，耐污染，能像陶瓷那樣方便地去除茶漬等污物，因而廣泛地用作餐具、醫(yī)療器具以及耐電弧制品。 用a-纖維素填充的MF或UF混合料可用于模塑餐具、洗臉盆、用具手柄、電器開關(guān)等。這種混合

3、料還在軍事和民用部門獲得廣泛的關(guān)注，它們可制成規(guī)定大小的模塑顆粒作為噴磨介質(zhì)，清除金屬表面(主要是飛機(jī)上)的油漆,這種方法在節(jié)省時間方面是非常有效的。 環(huán)氧樹脂EP(Epoxy)是分子結(jié)構(gòu)中含有兩個或兩個以上環(huán)氧基團(tuán) 的聚合物。 2.環(huán)氧樹脂縮水甘油醚類：縮水甘油酯類：縮水甘油胺類：線性脂肪族類脂環(huán)族類：環(huán)氧氯丙烷含有活潑氫的化合物雙鍵烯烴環(huán)氧化 環(huán)氧樹脂的種類很多,其中比較典型而用途廣的是環(huán)氧氯丙烷與雙酚A經(jīng)縮聚反應(yīng)而得到的雙酚A型環(huán)氧樹脂。分子結(jié)構(gòu)為：n 019，M=300-7000反應(yīng)活性反應(yīng)活性強(qiáng)韌性和耐熱性柔軟性耐化學(xué)藥品性反應(yīng)性和粘結(jié)性 通過控制操作條件和改變環(huán)氧氯丙烷與雙酚A的比

4、例可得到不同相對分子質(zhì)量的樹脂：（1） n0，琥珀色，黏性液體 （2）低相對分子質(zhì)量環(huán)氧樹脂 （軟樹脂） 300700 軟化點(diǎn)低于50 膠接、層壓、澆注（3）高相對分子質(zhì)量環(huán)氧樹脂（硬樹脂） 1000 軟化點(diǎn)大于60 油漆環(huán)氧樹脂的固化有兩種方法：（1）反應(yīng)性固化劑：通過與固化劑產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)而交聯(lián)為體型結(jié)構(gòu)，所用固化劑有多元脂肪胺、多元羧酸、多元硫醇、多元酚等；（2）催化性固化劑：引發(fā)環(huán)氧基發(fā)生聚合而交聯(lián)，如叔胺、三氟化硼等。固化反應(yīng)活性點(diǎn)：環(huán)氧基和仲羥基性能與用途 環(huán)氧樹脂主要應(yīng)用于增強(qiáng)塑料、澆鑄塑料、泡沫塑料、粘合劑、涂料等。（1）環(huán)氧樹脂具有極強(qiáng)的粘結(jié)性，能牢固的粘結(jié)各種材料，如金屬、陶

5、瓷、玻璃等，俗稱萬能膠。（醚鍵、羥基、極活潑的環(huán)氧基）（2） 增強(qiáng)環(huán)氧塑料主要是玻璃纖維增強(qiáng)，又稱環(huán)氧玻璃鋼，它具有與基材粘結(jié)力強(qiáng)、不揮發(fā)性、形狀穩(wěn)定性好的特點(diǎn)，在航空工業(yè)上具有重要用途，可制造飛機(jī)的升降舵、異型管的結(jié)構(gòu)板、大量用作電氣開關(guān)裝置、儀表盤、印刷線路底盤等，其增強(qiáng)復(fù)合材料廣泛用于高空、水下及特殊軍用復(fù)合材料，尤其可作導(dǎo)彈部件。環(huán)氧玻纖環(huán)氧云母環(huán)氧層壓玻璃布環(huán)氧玻璃鋼地坪涂料（3）環(huán)氧泡沫塑料長期使用溫度可達(dá)200，可用作絕熱材料、防震包裝材料、漂浮材料以及飛機(jī)上的吸音材料。 鞋材 不飽和聚酯簡稱UP，是指分子鏈主鏈上含有不飽和鍵的聚酯。它是先由不飽和及部分飽和二元酸(或酸酐)與飽和

6、二元醇經(jīng)縮聚獲得的線性初聚物，在縮聚反應(yīng)結(jié)束后趁熱加入一定量乙烯類單體，配制成粘稠的液體，由于該樹脂中含有不飽和雙鍵，在適當(dāng)條件下可轉(zhuǎn)變成不溶、不熔的體型結(jié)構(gòu)的熱固性樹脂。3. 不飽和聚酯樹脂 線性UP的分子結(jié)構(gòu)為： R - 二元醇主鏈段R- 二元酸主鏈段R- 不飽和二元酸主鏈段 基本性能 堅(jiān)硬、不溶、不熔的褐色半透明材料，它具有良好的剛性和電性能。它的缺點(diǎn)是耐水性差、易燃、不耐氧化、不耐腐蝕、沖擊強(qiáng)度不高，通過改性可以加以克服。 主要用途 80用于制作玻璃鋼制品，用作承載結(jié)構(gòu)材料。 比強(qiáng)度高于鋁合金，接近鋼材，因此常用來代替金屬，用于汽車、造船、航空、建筑、化工等。 制造各種類型的船體，汽車

7、外用部件，電子元件、洗手盆等，制作刀把、標(biāo)本，用UP進(jìn)行墻面、地面裝飾，制作人造大理石、人造瑪瑙，具有裝飾性好、耐磨等特點(diǎn)。 UP塑料與金屬性能比較 性 能 純樹脂 UP玻璃鋼 結(jié)構(gòu)鋼 鋁合金密度(gcm3)拉伸強(qiáng)度/MPa壓縮強(qiáng)度/MPa彎曲強(qiáng)度/MPa導(dǎo)熱系數(shù)(kJmK)膨脹系數(shù)(105) 1.3 40 150 90 0.623 1 1.71.9 180350 210250 210350 1.036 0.1 7.8 700840 350420 420460 155.5 0.12 2.7 70250 70170 70180 725.6 0.234. 聚氨酯 凡在分子主鏈中含有許多重復(fù)的氨基甲

8、酸酯基團(tuán) 的一類聚合物，通稱為聚氨基甲酸酯, 簡稱聚氨酯，簡寫PUR (Polyurethane)。 熱塑性：彈性體，涂料，膠粘劑，合成革 熱固性：軟質(zhì)，半硬質(zhì)，硬質(zhì)泡沫塑料 多異氰酸酯 含有兩個或兩個以上異氰酸-NCO基團(tuán)，異氰酸基團(tuán)是一種活潑的基團(tuán)，它可與醇、胺、酸、水和苯酚等劇烈反應(yīng)。 常見的異氰酸酯有：甲苯二異氰酸酯TDI(Toluene Diisocynate)和二苯基甲烷二異氰酸酯MDI(Methylene Diphenylene Diisocyanate)等。主要原料：多異氰酸酯、多元醇、擴(kuò)鏈劑以及催化劑。 多元醇 多元醇構(gòu)成聚合物結(jié)構(gòu)中的彈性部分(軟段)的母體，通常都制成低聚物，也稱為“軟段樹脂”。 多元醇的含量決定聚氨酯樹脂的軟硬程度、柔順性和剛性。 最常用的是聚醚型多元醇和聚酯型多元醇。如聚氧化丙烯醚二醇和聚四氫呋喃醚二醇。 擴(kuò)鏈劑 低相對分子質(zhì)量的二元醇或二元胺 催化劑 二氮二環(huán)辛烷。 聚氨酯制備時，首先合成預(yù)聚體，然后再在使用時進(jìn)行擴(kuò)鏈反應(yīng)，形成軟或硬泡、彈性體、涂料、粘合劑和密封劑等。 聚氨酯泡沫塑料 聚氨酯泡沫塑料根據(jù)制品性能不同，可分為軟質(zhì)、硬質(zhì)、半硬質(zhì)泡沫塑料；按所用原料不同，可分為聚醚型、聚酯型泡沫塑料。 軟泡沫主要用于織物襯里、家用品及包裝等。硬泡沫主要用于建筑、冰箱、工業(yè)絕熱材料和包裝業(yè)等。 聚氨酯彈性體 主要包括液體澆注